Polianjonu celuloze (PAC) ir ūdenī šķīstošs celulozes atvasinājums, ko plaši izmanto naftas urbšanā, galvenokārt urbšanas šķidruma pagatavošanai. Tā ir kļuvusi par svarīgu piedevu urbšanas šķidruma sistēmā, pateicoties tā izcilajām īpašībām, piemēram, viskozitātes uzlabošanai, šķidruma zudumu samazināšanai, stabilitātei un vides aizsardzībai.
1. Samaziniet šķidruma zudumu
Šķidruma zudumu kontrole ir galvenā funkcija naftas urbšanā. Kad urbšanas šķidrums urbšanas procesa laikā saskaras ar veidojumu, tas var izraisīt dubļu kūku veidošanos un filtrāta invāziju veidojumā, kā rezultātā veidojas veidojums un tiek ietekmēta urbšanas efektivitāte. PAC efektīvi samazina šķidruma zudumu un filtrāta ieplūšanu veidojumā, veidojot aizsargplēvi urbšanas šķidrumā, tādējādi samazinot veidojuma piesārņojumu. Šis īpašums palīdz uzlabot urbuma stabilitāti un aizsargāt naftas un gāzes veidojumus.
Princips
PAC izšķīst ūdenī, veidojot koloidālu šķīdumu ar augstu viskozitāti. Kad urbšanas šķidrums saskaras ar veidojumu, PAC molekulas var veidot blīvu dubļu kūku uz veidojuma virsmas, lai novērstu turpmāku šķidrās fāzes iekļūšanu. Šai dubļu kūkai ir laba elastība un stingrība, un tā var izturēt lielas spiediena atšķirības, tādējādi efektīvi samazinot filtrēšanas zudumus.
2. Palieliniet urbšanas šķidruma viskozitāti
Viskozitātes uzlabošana ir vēl viena svarīga PAC funkcija urbšanas šķidrumā. Urbšanas šķidrumam ir jābūt noteiktai viskozitātei, lai atgrieztos atgriezumos, lai nodrošinātu urbuma tīrību un saglabātu urbšanas stabilitāti. Kā viskozitātes pastiprinātājs PAC var palielināt urbšanas šķidruma viskozitāti, uzlabot urbšanas šķidruma spēju pārnēsāt atgriezumus un veicināt spraudeņu atgriešanos un izvadīšanu.
Princips
PAC molekulas izšķīst urbšanas šķidrumā, veidojot polimēra ķēdes struktūru, kas palielina šķidruma iekšējo pretestību. Šī struktūra var ievērojami palielināt urbšanas šķidruma šķietamo viskozitāti un ražības vērtību, kā arī uzlabot tā spēju pārnēsāt un apturēt atgriezumus. Tajā pašā laikā PAC viskozitātes palielināšanas efekts joprojām ir efektīvs augstas temperatūras un augsta spiediena apstākļos, un tas ir piemērots dziļu urbumu urbšanai un sarežģītiem ģeoloģiskiem apstākļiem.
3. Uzlabojiet urbuma stabilitāti
Urbuma stabilitāte ir problēma, kurai urbšanas laikā jāpievērš īpaša uzmanība. Urbšanas šķidrumam jāspēj stabilizēt urbuma sienu, lai novērstu urbuma sienas sabrukšanu. PAC kombinētā iedarbība, samazinot filtrēšanu un palielinot viskozitāti urbšanas šķidrumā, var efektīvi uzlabot urbuma stabilitāti.
Princips
PAC neļauj urbšanas šķidrumam iekļūt veidojumā, veidojot cietu dubļu kūkas slāni uz akas sienas virsmas. Tajā pašā laikā tā viskozitāte var uzlabot urbuma sienas virsmas saķeri un samazināt mikroplaisu veidošanos veidojumā, tādējādi uzlabojot urbuma mehānisko stabilitāti. Turklāt PAC var arī uzlabot urbšanas šķidruma tiksotropiju, lai tas veidotu spēcīgu atbalsta spēku, kad tas ir nekustīgs, un saglabātu atbilstošu plūstamību, kad tas plūst, vēl vairāk stabilizējot urbuma sienu.
4. Vides aizsardzības raksturojums
Uzlabojoties vides aizsardzības prasībām, urbšanas šķidrumos izmantotajām ķimikālijām ir jābūt labiem vides aizsardzības rādītājiem. PAC ir modificēts dabīgas celulozes produkts ar labu bioloģisko noārdīšanos un zemu toksicitāti, kas atbilst vides aizsardzības prasībām.
Princips
PAC ir ķīmiski modificēts produkts uz dabiskās celulozes bāzes, nesatur toksiskas vielas, un to var noārdīt mikroorganismi dabiskajā vidē. Salīdzinot ar sintētiskajiem polimēriem, PAC mazāk ietekmē vidi un vairāk atbilst zaļās urbšanas prasībām. Šī īpašība dod tai nepārprotamas priekšrocības videi jutīgās zonās un urbšanā atklātā jūrā.
5. Temperatūras un sāls izturība
Augstas temperatūras un augsta sāls vidē tradicionālajiem māliem un polimēriem bieži ir grūtības uzturēt urbšanas šķidrumu stabilitāti, savukārt PAC ir laba temperatūras un sāls izturība, un tas var saglabāt urbšanas šķidrumu efektivitāti sarežģītās vidēs.
Princips
Anjonu grupas (piemēram, karboksilgrupas) tiek ievadītas PAC molekulārajā struktūrā. Šīs grupas var apmainīt jonus ar sāls joniem vidē ar augstu sāls saturu, lai saglabātu molekulārās struktūras stabilitāti. Tajā pašā laikā PAC ir augsta termiskā stabilitāte, un tas netiks pakļauts būtiskai degradācijai augstas temperatūras apstākļos, nodrošinot urbšanas šķidruma viskozitāti un filtrācijas kontroles spēju. Tāpēc PAC ir lielisks pielietojuma efekts sālsūdens suspensijā un augstas temperatūras akās.
6. Optimizējiet urbšanas šķidruma reoloģiju
Reoloģija attiecas uz urbšanas šķidrumu plūsmas un deformācijas īpašībām bīdes spēka ietekmē. PAC var pielāgot urbšanas šķidrumu reoloģiju, lai nodrošinātu, ka tiem ir laba iežu nestspēja un tie urbšanas laikā var brīvi plūst urbumā.
Princips
PAC mijiedarbojas ar citiem urbšanas šķidruma komponentiem, veidojot sarežģītu tīkla struktūru un pielāgojot urbšanas šķidruma ražības vērtību un bīdes retināšanas raksturlielumus. Šis regulējošais efekts ļauj urbšanas šķidrumam uzrādīt labu iežu nestspēju un plūstamību urbšanas procesā, īpaši sarežģītos veidojumos un augstspiediena urbumos.
7. Gadījuma analīze
Praktiskā pielietojumā PAC tiek plaši izmantots dažādās urbšanas šķidrumu sistēmās. Piemēram, dziļurbuma projektā tika izmantots urbšanas šķidrums uz ūdens bāzes, kas satur PAC. Rezultāti parādīja, ka PAC ievērojami samazināja urbšanas šķidruma filtrēšanas zudumus, uzlaboja urbuma stabilitāti, uzlaboja urbšanas efektivitāti un samazināja urbumu negadījumu skaitu, ko izraisa veidošanās piesārņojums. Tajā pašā laikā PAC labi darbojās arī jūras urbšanā un joprojām var efektīvi kontrolēt urbšanas šķidruma veiktspēju augsta sāļuma un augstas temperatūras apstākļos, lai nodrošinātu vienmērīgu urbšanas darbību norisi.
Polianjonu celulozes izmantošana naftas urbšanā galvenokārt izpaužas tās lieliskajās īpašībās, kas samazina filtrācijas zudumus, palielina viskozitāti, uzlabo urbuma stabilitāti un vides aizsardzību. Tās pielietojums urbšanas šķidrumos uz ūdens un eļļas bāzes ne tikai uzlabo urbšanas efektivitāti un samazina negadījumu skaitu urbumos, bet arī ir videi draudzīgs un palīdz sasniegt zaļās urbšanas mērķi. Sarežģītos ģeoloģiskos apstākļos un augstas temperatūras un augsta spiediena vidē PAC temperatūras un sāls izturība vēl vairāk uzsver tā nozīmi naftas urbšanā. Tāpēc polianjonu celuloze mūsdienu naftas urbšanas tehnoloģijās ieņem neaizstājamu vietu.
Izlikšanas laiks: 14. jūnijs 2024