1. Ievads
Naftas urbšana ir sarežģīta inženiertehniskā darbība, kurai ir jāizmanto dažādas ķīmiskas vielas, lai optimizētu urbšanas šķidrumu veiktspēju. Urbšanas šķidrumi ne tikai eļļo un atdzesē urbšanas laikā, bet arī palīdz pārvadāt spraudeņus, novērst urbuma sabrukšanu un saglabāt labi spiedienu. Polianiona celuloze (PAC) ir piedevas, ko parasti izmanto urbšanas šķidrumos, un tai ir liela nozīme naftas urbšanā ar tā izcilu veiktspēju.
2. Polianioniskās celulozes ķīmiskās īpašības
Polianiona celuloze (PAC) ir celulozes atvasinājums ar anjonu grupām tās molekulārajā struktūrā. PAC var iedalīt divās kategorijās: zema viskozitāte (LV-PAC) un augsta viskozitāte (HV-PAC), pamatojoties uz to viskozitātes veiktspēju ūdens šķīdumā. PAC anjonu īpašības ļauj tai veidot stabilu solu ūdens šķīdumā, kas ir ļoti svarīgi urbšanas šķidrumu reoloģisko īpašību pielāgošanai.
3. Loma šķidrumu urbšanā
3.1 viskozitātes pielāgošana
PAC galvenokārt pielāgo urbšanas šķidrumu viskozitāti, sabiezējot. Augstas viskozitātes PAC var ievērojami palielināt urbšanas šķidruma viskozitāti, tādējādi uzlabojot tā spēju pārvadāt spraudeņus. Tas ir svarīgi, lai urbums būtu tīrs, novērstu urbšanas bitu aizsprostojumu un uzlabotu urbšanas efektivitāti. Zemas viskozitātes PAC tiek izmantots scenārijos, kad urbšanas šķidruma viskozitātes prasība ir zema. Tās loma ir nodrošināt mērenu sabiezēšanas efektu, lai nodrošinātu līdzsvaru starp plūstamību un uzskaites spēju.
3.2 Reoloģisko īpašību optimizācija
Urbšanas šķidruma reoloģiskās īpašības, tas ir, tā plūsmas un deformācijas īpašības, ir svarīgs faktors, kas ietekmē urbšanas procesa stabilitāti. PAC var pielāgot urbšanas šķidruma bīdes plāno izturēšanos tā, lai tas saglabātu zemāku viskozitāti ar lielu bīdes ātrumu un lielāku viskozitāti ar zemu bīdes ātrumu. Šī reoloģiskā īpašība palīdz samazināt berzes pretestību augstas plūsmas apstākļos un uzlabo urbšanas šķidruma uzskaites spēju zemas plūsmas apstākļos.
3.3 Ūdens zudumu kontrole
PAC ir lieliskas filtrēšanas kontroles iespējas, kas var samazināt ūdens iekļūšanu urbšanas šķidrumā veidošanās ap urbumu. Tas palīdz saglabāt urbuma stabilitāti un novērst urbuma sabrukumu, ko izraisa ūdens zudums. Veidojot plānu plēvi, PAC efektīvi kontrolē urbšanas šķidruma filtrācijas zudumu un aizsargā akas sienas integritāti.
4. Pieteikuma priekšrocības
4.1. Uzlabot urbšanas efektivitāti
PAC sabiezēšanas un reoloģiskās pielāgošanas efekti ļauj urbšanas šķidrumam efektīvāk pārvadāt spraudeņus, tādējādi samazinot urbšanas bitu aizsprostojuma risku un palielinot urbšanas ātrumu. Turklāt PAC izmantošana arī samazina berzes pretestību urbšanas laikā, ļaujot urbuma bitam darboties vienmērīgāk, turpinot uzlabot urbšanas efektivitāti.
4.2 Samazināt ietekmi uz vidi
PAC ir videi draudzīga piedeva ar labu bioloģisko noārdāmību. Naftas urbšanas laikā PAC izmantošana var samazināt ietekmi uz vidi, it īpaši, strādājot ar urbšanas atkritumu un urbšanas šķidruma atjaunošanos. Salīdzinot ar citām ķīmiskajām piedevām, PAC ir mazāk kaitīga ekosistēmai un palīdz sasniegt zaļo urbšanu.
4.3. Izmaksa
PAC pielietojums naftas urbšanā ne tikai uzlabo darbības efektivitāti, bet arī samazina urbšanas šķidruma daudzumu un sagatavošanas izmaksas. PAC augstā efektivitāte un ekonomika padara to par vienu no vēlamajām piedevām šķidruma optimizācijas urbšanas laikā. Sakarā ar lielisko sniegumu, PAC var samazināt vajadzību pēc citām dārgām ķīmiskām vielām urbšanas procesā, tādējādi samazinot kopējās darbības izmaksas.
5. Faktiskie gadījumi un lietojumi
5.1 urbšana jūrā
PAC plaši izmanto urbšanas šķidrumu sagatavošanā urbšanas jūrā. Piemēram, urbšanas operācijā Ziemeļjūras eļļas laukā PAC izmantošana efektīvi uzlaboja urbšanas šķidruma spēju pārvadāt spraudeņus, samazināt dīkstāvi urbšanas laikā un uzlaboja kopējo urbšanas efektivitāti. Turklāt PAC filtrācijas kontroles veiktspēja ir lieliska sarežģītā jūras vidē, efektīvi novēršot Wellbore sabrukšanu.
5.2 Augstas temperatūras un augsta spiediena urbšana
PAC ir lieliska stabilitāte un veiktspēja augstas temperatūras un augstspiediena (HPHT) apstākļos. Pēc tam, kad naftas kompānija pielietoja PAC augstas temperatūras un augsta spiediena urbuma vietā Tuvajos Austrumos, tas ievērojami uzlaboja urbšanas šķidruma stabilitāti un reoloģiskās īpašības, nodrošināja urbšanas procesa vienmērīgu progresu un samazināja riskus un izmaksas, ko izraisa urbšanas šķidruma kļūme.
6. Nākotnes perspektīva
Nepārtraukti attīstoties naftas urbšanas tehnoloģijai, arī urbšanas šķidruma veiktspējas prasības kļūst arvien augstākas. Nākotnē polianionu celulozei joprojām būs nozīmīga loma šādos aspektos:
Augsta efektivitāte un vides aizsardzība: PAC vides aizsardzības raksturlielumi ļaus tai arī turpmāk spēlēt galveno lomu zaļo urbšanas šķidrumu attīstībā un veicināt ilgtspējīgas urbšanas tehnoloģijas attīstību.
Daudzfunkcionālas piedevas: Turpmākie pētījumi var koncentrēties uz PAC atvasinājumu attīstību ar vairākām funkcijām, lai tas varētu uzlabot urbšanas šķidrumu veiktspēju, vienlaikus nodrošinot specifiskākas funkcijas, piemēram, izturību pret augstu temperatūru un sāls pretestību.
Saprātīga kontrole: apvienojot nanotehnoloģijas un inteliģentus materiālus, nākotnes PAC var būt inteliģenta vadības veiktspēja un urbšanas laikā var automātiski pielāgot urbšanas šķidrumu veiktspēju atbilstoši reālā laika vajadzībām.
Kā daudzfunkcionālu un efektīvu urbšanas šķidruma piedevu, polianionu celulozei (PAC) ir galvenā loma eļļas urbšanas procesā. Pielāgojot viskozitāti, optimizējot reoloģiskās īpašības un kontrolējot ūdens zudumus, PAC efektīvi uzlabo urbšanas efektivitāti, samazina ietekmi uz vidi un rada ievērojamus ekonomiskus ieguvumus. Nepārtraukti attīstot zinātni un tehnoloģiju, PAC lietojumprogrammu izredzes būs plašākas, dodot lielāku ieguldījumu naftas urbšanas tehnoloģijas attīstībā un ilgtspējīgā attīstībā.
Pasta laiks: Feb-17-2025