Karboksimetil-celiuliozė (CMC) yra įprastas vandenyje tirpus polimeras, plačiai naudojamas įvairiuose pramoniniuose laukuose. Ypač gręžimo ir naftos inžinerijos metu CMC vaidina svarbų purvo priedo vaidmenį. Pagrindinės jo funkcijos yra pagerinti purvo reologines savybes, padidinti purvo stabilumą, pagerinti tepimą, sumažinti gręžimo bitų susidėvėjimą ir kt.
1. Padidinkite purvo klampumą
Purvo klampumas yra labai svarbus gręžimo operacijoms. Per žemas klampumas negali veiksmingai pašalinti gręžimo metu susidariusių auginių, o per didelis klampumas turės įtakos purvo sklandumui ir efektyvumui. CMC gali veiksmingai padidinti purvo klampumą, sąveikaudamas su vandens molekulėmis per karboksilmetilo grupę savo molekulinėje struktūroje. CMC molekulės sudaro tinklo struktūrą vandenyje, kuri gali absorbuoti vandenį ir išsipūsti bei padidinti skysčio klampumą, taip padidindamos purvo reologines savybes. Ši savybė turi didelę reikšmę auginiams pašalinti ir gręžinio sienos stabilizavimui gręžimo metu.
2. Sustorimas ir reguliavimas reologinės savybės
Rheologinės purvo savybės (įskaitant klampumą, sklandumą ir kt.) Yra labai svarbios sklandžiam gręžimo operacijų eigai. CMC gali žymiai padidinti purvo plastikinę klampumą ir išeigos vertę tam tikroje koncentracijoje, sureguliuoti purvo reologines savybes ir užtikrinti, kad gręžimo metu purvas turi gerą sklandumą ir tepimą. Padidėjęs klampumas padeda sumažinti purvo srauto pasipriešinimą, taip pagerinant gręžimo efektyvumą ir sumažinant gręžimo bitų susidėvėjimą, kurį sukelia per didelis atsparumas srautui gręžiant.
3. Purvo stabilumo pagerinimas
Gręžimo metu purvo stabilumas yra labai svarbus, ypač esant skirtingoms geologinėms aplinkoms ir temperatūros pokyčiams. Dėl gero vandens tirpumo ir stabilumo CMC gali padidinti purvo atsparumą šilumai ir atsparumui druskai, kad jis vis tiek galėtų išlaikyti aukštą našumą skirtingomis gręžimo sąlygomis. CMC gali sudaryti stabilų koloidinį tirpalą purve, užkirsti kelią purvo nusėdimui, flokuliacijai ir kitiems reiškiniams ir užtikrinti ilgalaikį purvo stabilumą.
4. Padidinkite purvo tepimą
Gręžimo operacijų metu neišvengiama trintis tarp gręžimo bitų ir formavimo. Per didelė trintis padidins energijos suvartojimą, sumažins gręžimo efektyvumą ir netgi gali sugadinti įrangą. CMC gali žymiai padidinti purvo tepimą, sumažinti trinties koeficientą tarp gręžimo bitų ir gręžinio sienos, sumažinti grąžto susidėvėjimą ir pagerinti veikimo stabilumą gręžiant. Lubrikumo gerinimas padeda sumažinti gręžinių griūties riziką gręžiant ir prailginti įrangos tarnavimo laiką.
5. Blokuokite įtrūkimus ir valdymo pralaidumą
Esant tam tikroms specialioms gręžimo sąlygoms, tokioms kaip susidūrimas su dideliu pralaidumu ar lūžusiomis formacijomis, CMC gali efektyviai blokuoti poras ir įtrūkimus formavime. CMC molekulės pasižymi geromis geliavimo savybėmis ir gali sudaryti koloidus gręžimo skysčiuose, kad sumažintų vandens pralaidumą purve. Šis blokavimo efektas padeda išvengti vandens purvo patekimo į požeminio vandens sluoksnį ar naftos ir dujų sluoksnį, mažinant taršą ir apsaugo požeminius išteklius.
6. Atsparumas druskoms ir aukšta temperatūra
Kai kuriose didelio druskingumo ir aukštos temperatūros gręžimo aplinkoje CMC parodė puikų pritaikomumą. Jo molekulinėje struktūroje esančios karboksilo grupės gali efektyviai sujungti su vandens molekulėmis, kad padidintų jo tirpumą ir stabilumą sūraus vandens aplinkoje. Tai leidžia CMC vis dar atlikti vaidmenį tirštant ir stabilizuojant purvą druskos vandens srutose. Be to, CMC taip pat turi tam tikrą aukštos temperatūros atsparumą ir nėra lengva suskaidyti aukštos temperatūros aplinkoje, o tai padeda išlaikyti purvo efektyvumą aukštos temperatūros formavimosi metu.
7. Aplinkos apsauga
Nuolat tobulindami aplinkos apsaugos reikalavimus, daugelis pramonės šakų sunkiai dirba, kad sumažintų aplinkos taršą. Gręžimo operacijose tradiciniuose purvo prieduose dažnai yra toksiškų ingredientų, kurie gali turėti neigiamos įtakos ekologinei aplinkai. Kaip natūralus produktas, CMC gaunamas iš augalų pluoštų ir gali greitai skaidyti vandenyje, o tai daro mažiau žalos aplinkai. Todėl tai yra žalias ir ekologiškas purvo priedas. Dėl netoksiškų ir skaidomų savybių ji yra tinkamiausia medžiaga daugelyje naftos ir dujų plėtros projektų.
8. Sinergija su kitais priedais
Praktinėje vietoje CMC dažnai sumaišomas su kitais purvo priedais (tokiais kaip poliakrilamidas, bentonitas ir kt.). CMC gali sinergioti su šiais priedais, kad dar labiau pagerintų purvo reologiją, stabilumą ir tepimą. Pvz., Kai CMC sumaišomas su bentonite, jis gali padidinti koloidinį purvo stabilumą, išvengti purvo sedimentacijos naudojimo metu ir pagerinti purvo pritaikomumą aukštoje temperatūroje ir aukšto slėgio aplinkoje.
Karboksimetil celiuliozė (CMC) vaidina daugybę vaidmenų purve. Tai gali ne tik padidinti purvo klampumą ir reologiją, pagerinti purvo stabilumą ir tepimą, bet ir pagerinti purvo aplinkos apsaugą, sumažinti įrangos nusidėvėjimą gręžiant ir efektyviai užplombuoti formavimo įtrūkimus specialiomis geologinėmis sąlygomis. CMC, kaip svarbus gręžimo purvo priedas, turi puikias našumo ir plačias taikymo perspektyvas, ypač aplinkos apsaugos ir efektyvaus gręžimo srityje, rodančioje jo nepakeičiamą vertę.
Pašto laikas: 2012 m. Vasario 20 d