Carboxymethylcellulose (CMC) is een polymeerverbinding verkregen door chemische modificatie van natuurlijke cellulose en wordt veel gebruikt in veel industrieën. Bij boorvloeistof speelt carboxymethylcellulose een sleutelrol als een belangrijke verdikkingsmiddel en stabilisator. Het verbetert de efficiëntie en veiligheid van booroperaties door de viscositeit en reologische eigenschappen van boorvloeistof te verbeteren en vaste fase -neerslag te remmen.
1. Basiseigenschappen van carboxymethylcellulose
Chemische structuur: de moleculaire structuur van carboxymethylcellulose bevat carboxymethyl (-CH2COOH) substituenten, waardoor de moleculen zijn moleculen negatief worden geladen en een bepaalde oplosbaarheid in water en hydrofiliciteit hebben. CMC wordt verkregen door natuurlijke cellulosemoleculen te etherifiëren en een deel van de hydroxyl (OH) te vervangen door carboxymethylgroepen.
Wateroplosbaarheid: carboxymethylcellulose heeft een hoge oplosbaarheid in water en vormt een viskeuze colloïdale oplossing. Deze eigenschap maakt het een ideale verdikkingsmiddel bij boorvloeistof, die het suspensievermogen en de reologische eigenschappen van boorvloeistof kan verbeteren.
Instelbaarheid: het molecuulgewicht, de mate van substitutie, oplosbaarheid en andere eigenschappen van CMC kunnen volgens de vraag worden aangepast. Hierdoor kan het worden geselecteerd en geoptimaliseerd volgens de werkelijke behoeften in verschillende soorten boorvloeistoffen.
2. De rol van carboxymethylcellulose bij boorvloeistoffen
Verdikt effect: carboxymethylcellulose wordt gebruikt als verdikkingsmiddel bij boorvloeistoffen om de viscositeit van de vloeistof effectief te vergroten. Hogere viscositeit helpt bij het opschorten en transporteren van stekken, het verminderen van de afzetting van vaste deeltjes in de boorvloeistof en voorkomen verstopping van de putboor. Bovendien kan het verdikking van CMC het draagvermogen van de boorvloeistof verbeteren en ervoor zorgen dat het boorvloeistof nog steeds goede reologische eigenschappen kan behouden onder hoge temperatuur en hoge drukomstandigheden.
Rheologische eigenschapoptimalisatie: de reologische eigenschappen van boorvloeistof beïnvloeden direct de efficiëntie en veiligheid van booractiviteiten. CMC kan de reologische curve van de boorvloeistof aanpassen, zodat deze een geschikte opbrengststress en viscositeit heeft om verschillende booromgevingen aan te kunnen. De toevoeging ervan kan de stromingskarakteristieken van het boorvloeistofboorgat verbeteren, zodat de boorvloeistof nog steeds een stabiele stroomstatus kan behouden bij het tegenkomen van hoge stroomsnelheden of complexe geologische omstandigheden en overmatige drukschommelingen voorkomen.
Remmen vaste fase -neerslag: carboxymethylcellulose kan effectief de vorming van vaste fase -neerslag in boorvloeistof remmen en de stabiliteit van boorvloeistof waarborgen. Tijdens het boorproces zal vaste fase -neerslag (zoals stekken, modder, etc.) de boorvloeistof binnenkomen terwijl de boorbit roteert. CMC helpt om de vaste deeltjes opgehangen te houden en neerslag te voorkomen door de viscositeit en dispergeerbaarheid van de vloeistof te vergroten, waardoor de vloeibaarheid van de boorvloeistof wordt gehandhaafd.
Vloeistof verbeteren en de weerstand verminderen: in diepe putten of hoge temperatuur en hogedrukputten, wanneer de vloeibaarheid van de boorvloeistof verslechtert, kan de toevoeging van CMC de stroomprestaties effectief verbeteren, de wrijvingsweerstand van de vloeistof verminderen en de boorefficiëntie verbeteren. Tegelijkertijd kan CMC het verdampingsverlies van de boorvloeistof verminderen en de wrijving tussen de boor en de putwand verminderen, waardoor het energieverbruik bij booroperaties wordt verminderd.
Smering: CMC kan ook een bepaalde smeerrol spelen, de wrijving tussen de boor en de putwand verminderen en de slijtage van apparatuur verminderen. Vooral onder hoge temperatuur en hoge druk en complexe geologische omstandigheden, is het smeereffect bijzonder belangrijk.
Well Wall Stability: CMC kan de hechting van de boorvloeistof verbeteren, zodat een dunne film wordt gevormd op het oppervlak van de putwand om te voorkomen dat de putwand instort. Vooral in zachte rotsen, klei -lagen of complexe geologische omstandigheden die vatbaar zijn voor instorten, is deze rol van CMC bijzonder belangrijk.
3. Toepassingseffect van carboxymethylcellulose bij boorvloeistof
Verbetering van de boorefficiëntie: omdat carboxymethylcellulose de reologie van boorvloeistof kan aanpassen, kan het nog steeds een goede vloeibaarheid en stabiliteit behouden onder hoge temperatuur en hoge druk, waardoor de efficiëntie van booractiviteiten wordt verbeterd en de werkingstijd en -kosten wordt verkort.
Verbetering van de boorveiligheid: de toevoeging van CMC helpt de putwand te stabiliseren, de instorting van de putwand te voorkomen en de slijtage van boorgatapparatuur te verminderen. Tegelijkertijd kan het verdikingseffect het draagvermogen van boorvloeistof verbeteren en operationele problemen en veiligheidsrisico's veroorzaakt door een slechte vloeibaarheid van boorvloeistof verminderen.
Brede toepasbaarheid: carboxymethylcellulose kan worden gebruikt in verschillende soorten boorvloeistoffen, waaronder boorvloeistoffen op waterbasis, boorvloeistoffen op basis van olie en synthetische boorvloeistoffen. Dit maakt het op grote schaal van toepassing in verschillende booromgevingen.
Als een uitstekende verdikkingsmiddel, stabilisator en reologiemodificator is de toepassing van carboxymethylcellulose bij boorvloeistoffen van groot belang. Het kan de viscositeit van boorvloeistof vergroten, de reologische eigenschappen verbeteren, vaste neerslag remmen, wrijving verminderen en de stabiliteit van de putwand verbeteren, waardoor een efficiëntere en veiliger werkomgeving wordt geboden voor booractiviteiten. Met de vooruitgang van wetenschap en technologie en de continue ontwikkeling van boortechnologie, zullen de toepassingsperspectieven van carboxymethylcellulose bij boorvloeistof breder zijn.
Post Time: februari-15-2025