Urbšanas nozarē dažādi dubļi (vai urbšanas šķidrumi) ir galvenie materiāli, lai nodrošinātu urbšanas procesa vienmērīgu progresu. Īpaši sarežģītā ģeoloģiskā vidē urbšanas dubļu izvēlei un sagatavošanai ir liela ietekme uz urbšanas darbību efektivitāti, drošības un izmaksu kontroli. Tieša ietekme.Hidroksietilheluloze (HEC)ir dabisks celulozes atvasinājums, kam ir nozīmīga loma kā piedevai urbšanas dubļos. Tam ir laba sabiezēšana, reoloģija, pretpiesārņojuma īpašības un augsta videi droša, to plaši izmanto šķidruma sistēmu urbšanas sistēmās.
1. HEC raksturojums un ķīmiskā struktūra
HEC ir ūdenī šķīstošs, netoksisks un nekaitīgs dabisks polimēru savienojums. Ķīmiski modificētā celuloze molekulārajā struktūrā ievada hidroksietilgrupas, tādējādi veidojot spēcīgu sabiezēšanas efektu un ūdens šķīdību. HEC pielietojums urbšanas šķidrumos galvenokārt balstās uz hidrofilajām grupām (hidroksilgrupa un hidroksietilgrupas) tās molekulārajā ķēdē. Šīs grupas var veidot labu ūdeņraža saistīšanas tīklu ūdens šķīdumā, dodot šķīduma viskozitātes palielināšanas īpašības. Apvidū
2. HEC galvenā loma dubļu urbšanā
Sabiezēšanas līdzekļa efekts
Viena no nozīmīgākajām HEC funkcijām urbšanas šķidrumos ir kā biezinātājs. HEC augstās viskozitātes raksturlielumi var ievērojami palielināt urbšanas šķidruma viskozitāti, nodrošinot, ka urbšanas šķidrumam ir pietiekama atbalsta spēja, lai palīdzētu pārvadāt spraudeņus un smilšu daļiņas un pārvadāt urbšanas gružus no urbuma apakšas līdz virsmai. Urbšanas šķidruma viskozitātes palielināšana arī palīdz samazināt berzi uz urbšanas caurules iekšējās sienas, tādējādi uzlabojot urbšanas efektivitāti. Turklāt HEC spēcīgās sabiezēšanas īpašības un stabila viskozitāte ļauj tai sasniegt ideālu sabiezēšanas iedarbību zemā koncentrācijā, efektīvi samazinot urbšanas izmaksas.
Šķidruma zudumu kontroles aģenta loma
Urbšanas procesa laikā svarīgs apsvērums ir urbšanas šķidruma šķidruma zuduma kontrole. Šķidruma zudumu kontrole ir būtiska, lai saglabātu urbuma sienas stabilitāti, lai novērstu pārmērīgu dubļu ūdens iekļūšanu veidojumā, izraisot veidošanās sabrukumu vai urbuma sienas nestabilitāti. Sakarā ar labajām hidratācijas īpašībām HEC var veidot blīvu filtra kūkas slāni uz urbuma sienas, samazinot ūdens iespiešanās ātrumu urbšanas šķidrumā veidojumā, tādējādi efektīvi kontrolējot dubļu šķidruma zudumu. Šai filtra kūkai ir ne tikai laba izturība un izturība, bet arī var pielāgoties dažādiem ģeoloģiskajiem slāņiem, tādējādi saglabājot urbuma sienas stabilitāti dziļās akās un vidē augstā temperatūrā.
Reoloģijas līdzekļi un plūsmas kontrole
HEC ir arī svarīga loma, regulējot plūstamību dubļu urbumā. Urbšanas šķidruma reoloģija attiecas uz tā deformāciju vai plūsmas spēju bīdes stresa iedarbībā. Jo labāk reoloģija, jo ideālāks urbšanas šķidrums ir spiediena pārraide un spraudeņu nēsāšana urbšanas procesā. HEC var pielāgot urbšanas šķidruma reoloģiskās īpašības, mainot tā viskozitāti un plūstamību, tādējādi uzlabojot dubļu bīdes atšķaidīšanas efektu, ļaujot dubļiem vienmērīgi plūst urbšanas caurulē un uzlabot dubļu eļļošanas efektu. Īpaši svarīga ir dziļo urbumu un horizontālo urbumu urbšanas procesā, HEC reoloģiskās pielāgošanas efekts ir īpaši svarīgs.
Uzlabota Wellbore tīrīšana
HEC sabiezēšanas efekts ne tikai veicina urbšanas dubļu spēju nēsāt un susēt urbšanas spraudeņus, bet arī palīdz uzlabot urbuma tīrību. Urbšanas procesa laikā urbumā tiks ražots liels daudzums spraudeņu. Ja šos spraudeņus nevar efektīvi veikt ar dubļiem, tie var uzkrāties urbuma apakšā un veidot grunts caurumu nogulumus, tādējādi palielinot urbšanas bitu pretestību un ietekmējot urbšanas progresu. Sakarā ar efektīvajām sabiezēšanas īpašībām HEC var efektīvāk palīdzēt dubļu suspendēt un transportēt urbšanas spraudeņus, tādējādi nodrošinot urbuma tīrību un novēršot nogulumu uzkrāšanos.
Pretpiesārņojuma efekts
Urbšanas procesa laikā dubļus bieži piesārņo dažādi minerāli un veidošanās šķidrumi, izraisot dubļu mazspēju. HEC pretpiesārņojuma īpašības ir vēl viena būtiska priekšrocība. HEC ir stabils dažādos pH apstākļos, un tam ir spēcīga pret disturbantu spēju pret daudzvērtīgiem joniem, piemēram, kalciju un magniju, kas ļauj tam saglabāt stabilu viskozitāti un sabiezējošu iedarbību veidojumos, kas satur minerālus, tādējādi samazinot, ka tas samazina šķidruma urbšanas risku piesārņotā vidē.
Videi draudzīgs un bioloģiski noārdāms
JauHECir dabisks polimēra materiāls, tam ir laba bioloģiskā noārdīšanās un vides draudzīgums. Pakāpeniski palielinot vides aizsardzības prasības, HEC bioloģiskās noārdīšanās īpašības padara to par svarīgu videi draudzīgu urbšanas šķidruma sistēmu sastāvdaļu. HEC neizraisīs ievērojamu vides piesārņojumu lietošanas laikā, un pēc degradācijas tai nav nelabvēlīgas ietekmes uz augsni un gruntsūdeņiem. Tāpēc tā ir augstas kvalitātes videi draudzīga piedeva.
3. Izaicinājumi un turpmākā attīstība HEC lietojumprogrammās
Lai arī HEC ir dažādas priekšrocības dubļu urbšanā, tā veiktspēja ārkārtējos urbšanas apstākļos, piemēram, augstā temperatūrā un spiedienā, ir jāuzlabo. Piemēram, HEC var iziet termisko sadalīšanos augstā temperatūrā, izraisot dubļu zaudēšanu viskozitāti un sabiezēšanas efektu. Tāpēc, lai darbotos sarežģītākā un ekstrēmākā urbšanas vidē, pēdējos gados pētījumi ir sākuši koncentrēties uz HEC modificēšanu, lai uzlabotu tā augstās temperatūras stabilitāti un augsta spiediena pretestību. Piemēram, HEC molekulārajā ķēdē ieviešot šķērssaistīšanas līdzekļus, augstas temperatūras rezistences grupas un citas ķīmiskas modifikācijas metodes, HEC veiktspēju ekstremālos apstākļos var uzlabot un pielāgot prasīgākas ģeoloģiskās vides vajadzībām.
Kā svarīga urbšanas dubļu sastāvdaļa, HEC ir nozīmīga loma inženierzinātņu urbšanā, pateicoties tā sabiezēšanai, pretfiltrācijai, reoloģiskai pielāgošanai, pretpiesārņojumam un vides draudzīguma īpašībām. Nākotnē, palielinoties urbšanas dziļumam un sarežģītībai, palielināsies arī HEC veiktspējas prasības. Optimizējot un modificējot HEC, tā pielietojuma joma urbšanas šķidrumos tiks vēl vairāk paplašināta, lai apmierinātu stingrākas urbšanas vides vajadzības. Apvidū
Pasta laiks: 14-1444. Novembris