Carboxymetyloceluloza (CMC) jest powszechnym rozpuszczalnym w wodzie związkiem polimerowym szeroko stosowanym w różnych dziedzinach przemysłowych. Zwłaszcza w wierceniu i inżynierii ropy naftowej CMC odgrywa ważną rolę jako dodatek błota. Jego głównymi funkcjami jest poprawa właściwości reologicznych błota, zwiększenie stabilności błota, poprawa smarowania, zmniejszenie zużycia wiertła itp.
1. Zwiększ lepkość błota
Lepkość błota ma kluczowe znaczenie dla operacji wiercenia. Zbyt niska lepkość nie może skutecznie usunąć sadzonek wytwarzanych podczas wiercenia, a zbyt wysoka lepkość wpłynie na płynność i wydajność błota. CMC może skutecznie zwiększyć lepkość błota poprzez interakcję z cząsteczkami wody przez grupę karboksylometylową w swojej strukturze molekularnej. Cząsteczki CMC tworzą strukturę sieciową w wodzie, która może wchłaniać wodę i puchnąć oraz zwiększać lepkość cieczy, zwiększając w ten sposób właściwości reologiczne błota. Ta właściwość ma ogromne znaczenie dla usuwania sadzonek i stabilizowania ściany odwiertu podczas wiercenia.
2. Brudukowanie i regulacja właściwości reologicznych
Właściwości reologiczne błota (w tym lepkość, płynność itp.) Są bardzo ważne dla płynnego postępu operacji wiertniczych. CMC może znacznie zwiększyć lepkość plastikową i wartość wydajności błota w pewnym stężeniu, dostosować właściwości reologiczne błota i zapewnić, że błoto ma dobrą płynność i smar podczas wiercenia. Zwiększona lepkość pomaga zmniejszyć odporność na przepływ błota, poprawiając w ten sposób wydajność wiercenia i zmniejszając zużycie wiertła spowodowanego nadmiernym odpornością na przepływ podczas wiercenia.
3. Poprawa stabilności błota
Podczas procesu wiercenia stabilność błota ma kluczowe znaczenie, szczególnie w różnych środowiskach geologicznych i zmianach temperatury. Ze względu na dobrą rozpuszczalność i stabilność wody, CMC może zwiększyć odporność na ciepło i odporność na sól błota, dzięki czemu nadal może utrzymywać wysoką wydajność w różnych warunkach wiercenia. CMC może tworzyć stabilny roztwór koloidalny w błocie, zapobiegać sedymentacji, flokulacji i innych zjawiskach błota i zapewnić długoterminową stabilność błota.
4. Zwiększ smar błota
Podczas operacji wiercenia tarcia między wiertłem a formacją jest nieuniknione. Nadmierne tarcia zwiększy zużycie energii, zmniejszy wydajność wiercenia, a nawet może powodować uszkodzenie sprzętu. CMC może znacznie zwiększyć smar błota, zmniejszyć współczynnik tarcia między wiertłem a ścianą odwiertu, zmniejszyć zużycie wiertła i poprawić stabilność operacyjną podczas wiercenia. Ulepszenie smarności pomaga zmniejszyć ryzyko zawalenia się ściany podczas wiercenia i przedłużenia żywotności urządzeń.
5. Blokowanie pęknięć i przepuszczalność kontroli
W niektórych specjalnych warunkach wiercenia, takich jak napotkanie wysokiej przepuszczalności lub formacji złamanych, CMC może skutecznie blokować pory i pęknięcia w formacji. Cząsteczki CMC mają dobre właściwości żeluj i mogą tworzyć koloidy w płynach wiercenia w celu zmniejszenia przepuszczalności wody w błonie. Ten efekt blokowania pomaga zapobiec wchodzeniu wody w błoto do warstwy wód podziemnych lub warstwy oleju i gazu, zmniejszając zanieczyszczenie i ochronę podziemnych zasobów.
6. Odporność na sól i opór w wysokiej temperaturze
W niektórych środowiskach wiertniczych o wysokiej zawartości i wysokiej temperaturze CMC wykazało doskonałą zdolność adaptacyjną. Grupy karboksylowe zawarte w strukturze molekularnej mogą skutecznie łączyć się z cząsteczkami wody, aby zwiększyć jego rozpuszczalność i stabilność w środowiskach słonej wody. Pozwala to CMC nadal odgrywać rolę w pogrubieniu i stabilizowaniu błota w zawiesinach słonej wody. Ponadto CMC ma również pewien stopień oporności w wysokiej temperaturze i nie jest łatwy do rozkładu w środowiskach o wysokiej temperaturze, co pomaga utrzymać wydajność błota w formacjach o wysokiej temperaturze.
7. Ochrona środowiska
Wraz z ciągłym doskonaleniem wymogów ochrony środowiska wiele branż ciężko pracuje nad ograniczeniem zanieczyszczenia środowiska. Podczas operacji wiertniczych tradycyjne dodatki błota często zawierają toksyczne składniki, które mogą mieć negatywny wpływ na środowisko ekologiczne. Jako produkt naturalny CMC pochodzi z włókien roślinnych i może być szybko zdegradowany w wodzie, która ma mniejszą szkodę dla środowiska. Dlatego jest to zielony i przyjazny dla środowiska dodatek błota. Jego nietoksyczne i degradowalne właściwości sprawiają, że jest to preferowany materiał w wielu projektach rozwoju ropy i gazu.
8. Synergia z innymi dodatkami
W praktycznych zastosowaniach CMC jest często mieszane z innymi dodatkami błotnymi (takimi jak poliakryloamid, bentonian itp.). CMC może synergizować z tymi dodatkami w celu dalszej poprawy reologii, stabilności i smarności błota. Na przykład, gdy CMC jest zmieszane z bentonitem, może zwiększyć stabilność koloidalną błota, uniknąć sedymentacji błota podczas użytkowania i poprawić możliwość adaptacji błota w środowiskach wysokiej temperatury i wysokiego ciśnienia.
Karboksymetyloceluloza (CMC) odgrywa wiele ról w błonie. Może nie tylko zwiększyć lepkość i reologię błota, poprawić stabilność i smarowalność błota, ale także poprawić ochronę środowiska błota, zmniejszyć zużycie sprzętu podczas wiercenia i skutecznie uszczelnić pęknięcia formacyjne w specjalnych warunkach geologicznych. Jako ważny dodatek do błota wiertniczego, CMC ma doskonałą wydajność i szerokie perspektywy zastosowania, szczególnie w dziedzinie ochrony środowiska i wydajnego wiercenia, wykazujące jego niezastąpioną wartość.
Czas po: 20-2025 lutego