CMC và PAC đóng vai trò như thế nào trong ngành dầu khí?

Natri carboxymethyl cellulose (CMC) và polyanionic cellulose (PAC) đều được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp dầu mỏ, đặc biệt là trong dung dịch khoan và hoàn thiện. Chúng đóng vai trò quan trọng nhờ khả năng thay đổi các đặc tính lưu biến, kiểm soát sự thất thoát chất lỏng và tăng cường độ ổn định của giếng. Đây là cách CMC và PAC được sử dụng trong ngành dầu mỏ:

1. Phụ gia dung dịch khoan:
   • CMC và PAC thường được sử dụng làm chất phụ gia trong dung dịch khoan gốc nước để kiểm soát các đặc tính lưu biến như độ nhớt, điểm chảy và sự mất chất lỏng.
   • Chúng hoạt động như chất nhớt, làm tăng độ nhớt của dung dịch khoan để vận chuyển các mảnh khoan lên bề mặt và duy trì sự ổn định của giếng.
   • Ngoài ra, chúng còn giúp kiểm soát sự thất thoát chất lỏng bằng cách tạo thành một lớp bánh lọc mỏng, không thấm nước trên thành giếng, giảm sự thất thoát chất lỏng vào các thành tạo có thể thấm và duy trì áp suất thủy tĩnh.
2. Kiểm soát mất chất lỏng:
   • CMC và PAC là những chất kiểm soát thất thoát chất lỏng hiệu quả trong dung dịch khoan. Chúng tạo thành một lớp bánh lọc mỏng, đàn hồi trên thành giếng, làm giảm tính thấm của thành hệ và giảm thiểu sự thất thoát chất lỏng vào đá xung quanh.
   • Bằng cách kiểm soát thất thoát chất lỏng, CMC và PAC giúp duy trì sự ổn định của giếng khoan, ngăn ngừa hư hỏng thành hệ và tối ưu hóa hiệu quả khoan.
3. Sự ức chế đá phiến:
   • Trong các thành tạo đá phiến, CMC và PAC giúp hạn chế sự trương nở và phân tán đất sét, giảm nguy cơ mất ổn định giếng và sự cố kẹt đường ống.
   • Chúng tạo thành một hàng rào bảo vệ trên bề mặt đá phiến, ngăn nước và các ion tương tác với các khoáng sét và giảm thiểu xu hướng trương nở và phân tán.
4. Chất lỏng gãy:
   • CMC và PAC cũng được sử dụng trong chất lỏng bẻ gãy thủy lực (fracking) để điều chỉnh độ nhớt của chất lỏng và đình chỉ các hạt proppant.
   • Chúng giúp vận chuyển proppant vào khe nứt và duy trì độ nhớt mong muốn để bố trí proppant hiệu quả và độ dẫn điện tại khe nứt.

Natri carboxymethyl cellulose (CMC) và polyanionic cellulose (PAC) đóng vai trò quan trọng trong ngành dầu mỏ bằng cách điều chỉnh dung dịch khoan và hoàn thiện để đạt được hiệu suất tối ưu, tăng cường độ ổn định của giếng, kiểm soát thất thoát chất lỏng và giảm thiểu thiệt hại cho thành hệ. Khả năng thay đổi các đặc tính lưu biến, ức chế sự trương nở của đá phiến và đình chỉ các hạt proppant khiến chúng trở thành chất phụ gia không thể thiếu trong các hoạt động khai thác mỏ dầu khác nhau.