1. Inleiding
Olieboren is een complexe technische operatie die het gebruik van een verscheidenheid aan chemicaliën vereist om de prestaties van boorvloeistoffen te optimaliseren. Boorvloeistoffen niet alleen smeren en koelen tijdens het boren, maar ook helpen bij het vervoeren van stekken, het ineenstorting van de putboorboringen en het behouden van een goede druk. Polyanionische cellulose (PAC) is een additief dat gewoonlijk wordt gebruikt bij boorvloeistoffen en speelt een belangrijke rol bij het boren van olieboren met zijn superieure prestaties.
2. Chemische eigenschappen van polyanionische cellulose
Polyanionische cellulose (PAC) is een derivaat van cellulose met anionische groepen in zijn moleculaire structuur. PAC kan worden onderverdeeld in twee categorieën: lage viscositeit (LV-PAC) en hoge viscositeit (HV-PAC), op basis van hun viscositeitsprestaties in waterige oplossing. De anionische eigenschappen van PAC stellen het in staat om een stabiele sol in waterige oplossing te vormen, wat erg belangrijk is voor het aanpassen van de reologische eigenschappen van boorvloeistoffen.
3. Rol bij boorvloeistoffen
3.1 Viscositeitsaanpassing
PAC past voornamelijk de viscositeit van boorvloeistoffen aan door verdikking. PAC met een hoge viscositeit kan de viscositeit van de boorvloeistof aanzienlijk vergroten, waardoor het vermogen om stekken te dragen, wordt verbeterd. Dit is essentieel om de boorput schoon te houden, het voorkomen van boorbitage en het verbeteren van de boorefficiëntie. Lage viscositeit PAC wordt gebruikt in scenario's waarbij de vereiste boorvloeistofviscositeit laag is. De rol ervan is om een matig verdikt effect te bieden om een evenwicht tussen vloeibaarheid en draagvermogen te garanderen.
3.2 Optimalisatie van reologische eigenschappen
De reologische eigenschappen van de boorvloeistof, dat wil zeggen de stroom- en vervormingskenmerken ervan, zijn een belangrijke factor die de stabiliteit van het boorproces beïnvloedt. PAC kan het afschuifverdunnende gedrag van de boorvloeistof aanpassen, zodat het een lagere viscositeit bijhoudt bij hoge afschuifsnelheden en een hogere viscositeit bij lage afschuifsnelheden. Deze reologische eigenschap helpt de wrijvingsweerstand onder hoge stroomomstandigheden te verminderen en verbetert het draagvermogen van de boorvloeistof onder lage stroomomstandigheden.
3.3 Waterverliescontrole
PAC heeft uitstekende filtratiecontrolemogelijkheden, die de penetratie van water in de boorvloeistof in de formatie rond de putboor kunnen verminderen. Dit helpt de stabiliteit van de putboor te behouden en de instorting van de wellboor te voorkomen, veroorzaakt door het verlies van het formatie van het formatie. Door een dunne film te vormen, regelt PAC effectief het filtratieverlies van boorvloeistof en beschermt de integriteit van de putwand.
4. Voordelen
4.1 Boorefficiëntie verbeteren
De verdikking van PAC en reologische aanpassingseffecten maken het boorvloeistof mogelijk om stekken effectiever te vervoeren, waardoor het risico op boorbits en het verhogen van de boorsnelheid wordt verminderd. Bovendien vermindert het gebruik van PAC ook de wrijvingsweerstand tijdens het boren, waardoor de boor soepeler kan werken, waardoor de boorefficiëntie verder wordt verbeterd.
4.2 Verminder de milieu -impact
PAC is een milieuvriendelijk additief met goede biologische afbreekbaarheid. Tijdens olieboringen kan het gebruik van PAC de impact op het milieu verminderen, vooral bij het omgaan met boorafval en boorvloeistofherstel. In vergelijking met andere chemische additieven is PAC minder schadelijk voor het ecosysteem en helpt het om groen boren te bereiken.
4.3 Kosteneffectiviteit
De toepassing van PAC bij olieboringen verbetert niet alleen de operationele efficiëntie, maar vermindert ook de hoeveelheid boorvloeistof en de bereidingskosten. De hoge efficiëntie en de economie van PAC maken het een van de favoriete additieven bij het boren van vloeistofoptimalisatie. Vanwege de uitstekende prestaties kan PAC de behoefte aan andere dure chemicaliën in het boorproces verminderen, waardoor de totale bedrijfskosten worden verlaagd.
5. Werkelijke gevallen en toepassingen
5.1 Offshore boren
PAC wordt veel gebruikt bij het bereiden van boorvloeistoffen in offshore booractiviteiten. In een booroperatie in het Noordzee -olie -olieveld verbeterde het gebruik van PAC bijvoorbeeld effectief het vermogen van de boorvloeistof om stekken te dragen, downtime tijdens het boren en verbeterde algehele boorefficiëntie. Bovendien zijn PAC's filtratiecontroleprestaties uitstekend in complexe mariene omgevingen, waardoor de ineenstorting van de boorboringen effectief wordt voorkomen.
5.2 Boren op hoge temperatuur en hogedruk
PAC vertoont uitstekende stabiliteit en prestaties onder hoge temperatuur- en hogedruk (HPHT) omstandigheden. Nadat een oliemaatschappij PAC had aangebracht in een hoge temperatuur en hogedrukputlocatie in het Midden-Oosten, verbeterde het de stabiliteit en de reologische eigenschappen van de boorvloeistof aanzienlijk, zorgde voor de soepele voortgang van het boorproces en verminderde de risico's en kosten veroorzaakt door boorvloeistoffalen.
6. Toekomstige vooruitzichten
Met de continue vooruitgang van olieboortechnologie worden de vereisten voor het boren van vloeistofprestaties ook steeds hoger en hoger. In de toekomst zal polyanionische cellulose een belangrijke rol blijven spelen in de volgende aspecten:
Hoog rendement en milieubescherming: de kenmerken van het milieubescherming van PAC zullen het in staat stellen een sleutelrol te blijven spelen bij de ontwikkeling van groene boorvloeistoffen en de ontwikkeling van duurzame boortechnologie te bevorderen.
Multifunctionele additieven: toekomstig onderzoek kan zich richten op de ontwikkeling van PAC -derivaten met meerdere functies, zodat het de prestaties van boorvloeistoffen kan verbeteren en tegelijkertijd meer specifieke functies biedt, zoals weerstand op hoge temperatuur en zoutweerstand.
Intelligente controle: door de combinatie van nanotechnologie en intelligent materiaal kunnen toekomstige PAC's intelligente besturingsprestaties hebben en kunnen de prestaties van boorvloeistoffen automatisch aanpassen volgens realtime behoeften tijdens het boren.
Als een multifunctioneel en efficiënt boorvloeistofadditief speelt polyanionische cellulose (PAC) een sleutelrol in het olieboorproces. Door de viscositeit aan te passen, de reologische eigenschappen te optimaliseren en waterverlies te beheersen, verbetert PAC effectief de boorefficiëntie, vermindert de impact van het milieu en biedt het aanzienlijke economische voordelen. Met de continue ontwikkeling van wetenschap en technologie zullen de toepassingsperspectieven van PAC breder zijn, waardoor meer bijdragen leveren aan de vooruitgang en duurzame ontwikkeling van oliebortechnologie.
Posttijd: 17-2025