1. Pengenalan
Penggerudian minyak adalah operasi kejuruteraan yang kompleks yang memerlukan penggunaan pelbagai bahan kimia untuk mengoptimumkan prestasi cecair penggerudian. Cecair penggerudian bukan sahaja pelincir dan sejuk semasa penggerudian, tetapi juga membantu membawa keratan, mencegah keruntuhan sumur, dan mengekalkan tekanan yang baik. Selulosa polyanionik (PAC) adalah bahan tambahan yang biasa digunakan dalam cecair penggerudian dan memainkan peranan penting dalam penggerudian minyak dengan prestasi unggulnya.
2. Sifat kimia selulosa polyanionik
Selulosa polyanionik (PAC) adalah terbitan selulosa dengan kumpulan anionik dalam struktur molekulnya. PAC boleh dibahagikan kepada dua kategori: kelikatan rendah (LV-PAC) dan kelikatan tinggi (HV-PAC), berdasarkan prestasi kelikatan mereka dalam larutan akueus. Ciri -ciri anionik PAC membolehkannya membentuk sol stabil dalam larutan akueus, yang sangat penting untuk menyesuaikan sifat rheologi cecair penggerudian.
3. Peranan dalam cecair penggerudian
3.1 Pelarasan Kelikatan
PAC terutamanya menyesuaikan kelikatan cecair penggerudian dengan menebal. PAC yang tinggi kelikatan dapat meningkatkan kelikatan cecair penggerudian, dengan itu meningkatkan keupayaannya untuk membawa keratan. Ini adalah penting untuk menjaga sumur bersih bersih, menghalang penyumbatan bit gerudi, dan meningkatkan kecekapan penggerudian. PAC kelikatan rendah digunakan dalam senario di mana keperluan kelikatan bendalir penggerudian adalah rendah. Peranannya adalah untuk memberikan kesan penebalan yang sederhana untuk memastikan keseimbangan antara ketidakstabilan dan kapasiti pembawa.
3.2 Pengoptimuman sifat rheologi
Ciri -ciri rheologi cecair penggerudian, iaitu, ciri -ciri aliran dan ubah bentuknya, merupakan faktor penting yang mempengaruhi kestabilan proses penggerudian. PAC boleh menyesuaikan tingkah laku ricih dari cecair penggerudian supaya ia mengekalkan kelikatan yang lebih rendah pada kadar ricih yang tinggi dan kelikatan yang lebih tinggi pada kadar ricih yang rendah. Harta rheologi ini membantu mengurangkan rintangan geseran di bawah keadaan aliran yang tinggi dan meningkatkan keupayaan bawaan cecair penggerudian di bawah keadaan aliran rendah.
3.3 Kawalan Kerugian Air
PAC mempunyai keupayaan kawalan penapisan yang sangat baik, yang dapat mengurangkan penembusan air dalam cecair penggerudian ke dalam pembentukan di sekitar hutan. Ini membantu mengekalkan kestabilan sumur dan mencegah keruntuhan sumur yang disebabkan oleh kehilangan air pembentukan. Dengan membentuk filem nipis, PAC berkesan mengawal kehilangan penapisan cecair penggerudian dan melindungi integriti dinding sumur.
4. Kelebihan Permohonan
4.1 Meningkatkan kecekapan penggerudian
Kesan pelarasan PAC dan rheologi membolehkan cecair penggerudian membawa keratan dengan lebih berkesan, dengan itu mengurangkan risiko penyumbatan bit gerudi dan meningkatkan kelajuan penggerudian. Di samping itu, penggunaan PAC juga mengurangkan rintangan geseran semasa penggerudian, membolehkan bit gerudi berjalan dengan lebih lancar, meningkatkan kecekapan penggerudian.
4.2 Kurangkan kesan alam sekitar
PAC adalah bahan tambahan mesra alam dengan biodegradability yang baik. Semasa penggerudian minyak, penggunaan PAC dapat mengurangkan kesan ke atas alam sekitar, terutama ketika berurusan dengan sisa penggerudian dan pemulihan cecair penggerudian. Berbanding dengan bahan tambahan kimia lain, PAC kurang berbahaya kepada ekosistem dan membantu mencapai penggerudian hijau.
4.3 Keberkesanan Kos
Penggunaan PAC dalam penggerudian minyak bukan sahaja meningkatkan kecekapan operasi, tetapi juga mengurangkan jumlah cecair penggerudian dan kos penyediaan. Kecekapan tinggi dan ekonomi PAC menjadikannya salah satu bahan tambahan yang disukai dalam pengoptimuman cecair penggerudian. Oleh kerana prestasi yang sangat baik, PAC dapat mengurangkan keperluan bahan kimia mahal lain dalam proses penggerudian, dengan itu mengurangkan kos operasi keseluruhan.
5. Kes dan Aplikasi Sebenar
5.1 Pengeboran luar pesisir
PAC digunakan secara meluas dalam penyediaan cecair penggerudian dalam operasi penggerudian luar pesisir. Sebagai contoh, dalam operasi penggerudian di medan minyak Laut Utara, penggunaan PAC berkesan meningkatkan keupayaan penggerudian cecair untuk membawa keratan, mengurangkan downtime semasa penggerudian, dan meningkatkan kecekapan penggerudian keseluruhan. Di samping itu, prestasi kawalan penapisan PAC sangat baik dalam persekitaran marin yang kompleks, dengan berkesan mencegah keruntuhan dengan baik.
5.2 Penggerudian suhu tinggi dan tekanan tinggi
PAC mempamerkan kestabilan dan prestasi yang sangat baik di bawah keadaan suhu tinggi dan tekanan tinggi (HPHT). Selepas sebuah syarikat minyak memohon PAC di tapak telaga suhu tinggi dan tekanan tinggi di Timur Tengah, ia meningkatkan sifat kestabilan dan rheologi cecair penggerudian, memastikan kemajuan lancar proses penggerudian, dan mengurangkan risiko dan kos yang disebabkan oleh kegagalan cecair penggerudian.
6. Tinjauan Masa Depan
Dengan kemajuan teknologi penggerudian minyak yang berterusan, keperluan untuk prestasi penggerudian cecair juga semakin tinggi dan lebih tinggi. Pada masa akan datang, selulosa polyanionik akan terus memainkan peranan penting dalam aspek berikut:
Kecekapan Tinggi dan Perlindungan Alam Sekitar: Ciri -ciri perlindungan alam sekitar PAC akan membolehkannya terus memainkan peranan penting dalam pembangunan cecair penggerudian hijau dan menggalakkan pembangunan teknologi penggerudian yang mampan.
Aditif pelbagai fungsi: Penyelidikan masa depan boleh memberi tumpuan kepada pembangunan derivatif PAC dengan pelbagai fungsi, supaya ia dapat meningkatkan prestasi cecair penggerudian sambil menyediakan fungsi yang lebih spesifik, seperti rintangan suhu tinggi dan rintangan garam.
Kawalan Pintar: Melalui gabungan nanoteknologi dan bahan pintar, PAC masa depan mungkin mempunyai prestasi kawalan pintar dan secara automatik boleh menyesuaikan prestasi cecair penggerudian mengikut keperluan masa nyata semasa penggerudian.
Sebagai bahan tambahan bendalir penggerudian yang pelbagai dan cekap, selulosa polyanionik (PAC) memainkan peranan penting dalam proses penggerudian minyak. Dengan menyesuaikan kelikatan, mengoptimumkan sifat rheologi dan mengawal kehilangan air, PAC berkesan meningkatkan kecekapan penggerudian, mengurangkan kesan alam sekitar, dan membawa manfaat ekonomi yang ketara. Dengan perkembangan sains dan teknologi yang berterusan, prospek aplikasi PAC akan lebih luas, memberikan sumbangan yang lebih besar kepada kemajuan dan pembangunan teknologi penggerudian minyak yang mampan.
Masa Post: Feb-17-2025