Karboksimetil celiuliozė (CMC) yra polimerų junginys, gautas chemiškai modifikuojant natūralią celiuliozę ir plačiai naudojamas daugelyje pramonės šakų. Gręžimo skystyje karboksimetil celiuliozė vaidina svarbų vaidmenį kaip svarbus tirštiklis ir stabilizatorius. Tai pagerina gręžimo operacijų efektyvumą ir saugumą, pagerinant gręžimo skysčio klampumą ir reologines savybes ir slopindamas kietos fazės kritulius.
1. Pagrindinės karboksimetil celiuliozės savybės
Cheminė struktūra: karboksimetil-celiuliozės molekulinėje struktūroje yra karboksimetil (-ch2CooH) pakaitalų, todėl jos molekulės daro neigiamą įkrautą ir turi tam tikrą vandens tirpumą ir hidrofiliškumą. CMC gaunamas eterifikuojant natūralias celiuliozės molekules ir pakeičia dalį hidroksilo (OH) karboksimetilo grupėmis.
Vandens tirpumas: karboksimetil celiuliozė turi daug tirpumo vandenyje ir sudaro klampų koloidinį tirpalą. Ši savybė daro jį idealiu gręžimo skysčio tirštikliu, kuris gali padidinti gręžimo skysčio pakabos sugebėjimą ir reologines savybes.
Reguliavimas: CMC molekulinė masė, pakeitimo laipsnis, tirpumas ir kitos savybės gali būti koreguojamos atsižvelgiant į paklausą. Tai leidžia jį pasirinkti ir optimizuoti atsižvelgiant į faktinius poreikius įvairių rūšių gręžimo skysčiuose.
2. Karboksimetil celiuliozės vaidmuo gręžimo skysčiuose
STOREMING POVEIKIS: Karboksimetil -celiuliozė naudojama kaip tirštiklis gręžimo skysčiuose, siekiant efektyviai padidinti skysčio klampumą. Didesnis klampumas padeda pakabinti ir pernešti auginius, sumažinti kietųjų dalelių nusėdimą gręžimo skystyje ir užkirsti kelią šulinio ir šulinio užkimšimui. Be to, CMC sustorėjimo poveikis gali pagerinti gręžimo skysčio nešiojamąją talpą ir užtikrinti, kad gręžimo skystis vis tiek galėtų išlaikyti geras reologines savybes esant aukštai temperatūrai ir aukšto slėgio sąlygoms.
Reologinės nuosavybės optimizavimas: gręžimo skysčio reologinės savybės daro tiesioginę įtaką gręžimo operacijų efektyvumui ir saugumui. CMC gali pakoreguoti gręžimo skysčio reologinę kreivę, kad jis turėtų tinkamą išeigos įtempį ir klampumą, kad susidorotų su skirtinga gręžimo aplinka. Jo pridėjimas gali pagerinti gręžimo skysčio srauto charakteristikas, kad gręžimo skystis vis tiek galėtų išlaikyti stabilią srauto būseną, kai susiduria su dideliais srauto greičiais ar sudėtingomis geologinėmis sąlygomis, ir išvengti per didelių slėgio svyravimų.
Slopinkite kietos fazės kritulius: karboksimetil -celiuliozė gali efektyviai slopinti kietųjų fazių kritulių susidarymą gręžimo skystyje ir užtikrinti gręžimo skysčio stabilumą. Gręžimo proceso metu kietos fazės krituliai (pvz., Auginiai, purvas ir tt) pateks į gręžimo skystį, kai sukasi gręžimo bitas. CMC padeda išlaikyti kietąsias daleles suspenduotos ir užkirsti kelią krituliams, padidinant skysčio klampumą ir dispersiją, taip palaikant gręžimo skysčio sklandumą.
Pagerinkite sklandumą ir sumažinkite tempimą: giliuose šuliniuose arba aukštoje temperatūroje ir aukšto slėgio šuliniuose, kai gręžimo skysčio sklandumas blogėja, CMC pridėjimas gali veiksmingai pagerinti jo srautą, sumažinti skysčio atsparumą trinčiai ir pagerinti gręžimo efektyvumą. Tuo pat metu CMC gali sumažinti gręžimo skysčio išgarinimo praradimą ir sumažinti trintį tarp gręžimo bitų ir šulinio sienos, sumažindama energijos suvartojimą gręžimo operacijose.
Tepimas: CMC taip pat gali atlikti tam tikrą tepimo vaidmenį, sumažinti trintį tarp gręžimo bitų ir šulinio sienos bei sumažinti įrangos susidėvėjimą. Ypač svarbus tepimo efektas esant aukštai temperatūrai ir aukštam slėgiui bei sudėtingoms geologinėms sąlygoms.
Šulinio sienos stabilumas: CMC gali sustiprinti gręžimo skysčio sukibimą, kad šulinio sienos paviršiuje būtų suformuota plona plėvelė, kad šulinio siena nesugriūtų. Ypač ypač svarbus CMC vaidmuo yra ypač minkštos uolienose, molio sluoksniuose ar sudėtingose geologinėse sąlygose, linkusiose žlugti.
3. Karboksimetil -celiuliozės taikymo poveikis gręžimo skystyje
Pagerinkite gręžimo efektyvumą: kadangi karboksimetil celiuliozė gali pakoreguoti gręžimo skysčio reologiją, ji vis tiek gali išlaikyti gerą sklandumą ir stabilumą esant aukštai temperatūrai ir aukštam slėgiui, taip pagerindamas gręžimo operacijų efektyvumą ir sutrumpindamas veikimo laiką bei išlaidas.
Pagerinkite gręžimo saugą: CMC pridėjimas padeda stabilizuoti šulinio sieną, išvengti šulinio sienos griūties ir sumažinti downhole įrangos susidėvėjimą. Tuo pačiu metu jo sustorėjimo poveikis gali pagerinti gręžimo skysčio nešiojimo pajėgumą ir sumažinti veiklos sunkumus bei saugos pavojų, kurį sukelia blogas gręžimo skysčio sklandumas.
Platus pritaikymas: karboksimetil celiuliozė gali būti naudojama įvairių rūšių gręžimo skysčiuose, įskaitant vandens pagrindu pagamintus gręžimo skysčius, alyvos gręžimo skysčius ir sintetinius gręžimo skysčius. Dėl to jis yra plačiai pritaikomas skirtingose gręžimo aplinkose.
Kaip puikus tirštiklis, stabilizatorius ir reologinis modifikatorius, karboksimetil -celiuliozės taikymas gręžimo skysčiuose yra didelę reikšmę. Tai gali padidinti gręžimo skysčio klampumą, pagerinti reologines savybes, slopinti kietą kritulių kiekį, sumažinti trintį ir sustiprinti šulinio sienos stabilumą, taip užtikrinant efektyvesnę ir saugesnę darbo aplinką gręžimo operacijoms. Tobulėjant mokslui ir technologijoms bei nuolatiniam gręžimo technologijos plėtrai, karboksimetil celiuliozės taikymo perspektyvos gręžimo skystyje bus platesnės.
Pašto laikas: 2012 m. Vasario 15 d