Autor: Arella Sun Avaldamisaeg: 2026-08-04 Päritolu: Unionchem
Hüdrauliline purustamine on nafta- ja gaasitööstuses üks tehniliselt nõudlikumaid vedelikutehnoloogia väljakutseid. Purunemisvedelik peab üheaegselt täitma mitut asja, mis eraldiseisvalt on lihtsad, kuid koos on erakordselt raske optimeerida.
See peab olema piisavalt viskoosne, et kanda tugiaine sügavale murdevõrku. See peab olema piisavalt õhuke, et pumpada suurel kiirusel ilma liigse hõõrdumiseta. See ei tohi lekkida moodustumismaatriksisse kiiremini, kui seda saab sisse pumbata – vastasel juhul ei levi murru edasi. Ja pärast töö tegemist peab see puhtalt lagunema, et tugipakk jääks läbilaskvaks ja kaev saaks toota.
Vedelikukao kontroll – purustamisvedeliku kihistusse lekkimise vältimine – on purustamisvedeliku disainimisel üks kriitilisemaid parameetreid. Ilma piisava vedelikukao kontrollita langeb purustamise efektiivsus, kannatab tugiaine paigutus ja ravi ökonoomsus halveneb kiiresti.
Polüanioonne tselluloos (PAC) on üks tõhusamaid vedelikukaotuse lisandeid, mis on saadaval veepõhiste purustamisvedelike ja viimistlusvedelike jaoks. Selle kõrge asendusaste, suurepärane soolataluvus ning vastupidavus temperatuurile ja mikroobide lagunemisele muudavad selle märkimisväärselt tõhusamaks kui standardne CMC tänapäevaste puurkaevude lõpetamise nõudlikes tingimustes.
See juhend on mõeldud puurimisinseneridele, lõpetamisvedelike spetsialistidele ja naftaväljade keemiliste segude koostajatele, kes töötavad hüdrauliliste purustamisvedelike, lõpetamisvedelike ja töövedelike kallal. See hõlmab seda, kuidas PAC kontrollib vedelikukadu purustamissüsteemides, spetsiifilisi kaasatud mehhanisme, klassi valikut, doseerimist soolvees ja kõrge soolsusega süsteemides, ühilduvust teiste purustamisvedelike komponentidega ning seda, kuidas PAC on võrreldes CMC- ja guaripõhiste süsteemidega.
Unionchem tarnib API-klassi PAC-d puurimis-, purustamis- ja lõpetamisvedelike rakenduste jaoks:Polüanioonne tselluloos (PAC) – Unionchemi tooteleht
Et mõista, miks vedelikukao kontroll on murdumisel nii oluline, aitab see mõista luumurdude leviku põhimehhanisme.
Hüdraulilise purustamise korral pumbatakse vedelikku puurauku kiiruse ja rõhuga, mis on piisav, et ületada kihistu purunemisgradienti — rõhku, mille juures kivim lõheneb. Kui purunemine algab, ulatub jätkuv pumpamine selle puuraugust väljapoole, luues juhtiva raja, mille kaudu süsivesinikud saavad kaevu voolata.
Murd levib nii kaua, kuni netorõhk murru sees (vedeliku rõhk miinus sulgemispinge) jääb positiivseks. See eeldab, et vedeliku süstimise kiirus ületaks kiirust, millega vedelik läbi murdumispinna moodustumismaatriksisse lekib.
Vedeliku lekkimine toimub kahe mehhanismi kaudu:
1. Maatriksi leke: vedelik filtreerub läbi moodustumise kivimi pooride võrgu. Kiirus sõltub moodustumise läbilaskvusest ja diferentsiaalrõhust kogu murdepinnal.
2. Murdude lekkimine: looduslikult purunenud koosseisudes võib vedelik välja lekkida juba olemasolevate looduslike murdude kaudu, mis lõikuvad hüdraulilise murruga.
Liigne vedeliku lekkimine toob kaasa mitmeid tagajärgi:
Vähendatud luumurru pikkus: kui liiga palju vedelikku lekib, ei levi luumurd nii kaugele kui kavandatud – ravi on vähem efektiivne.
Toetusaine väljasõelumine: kui vedelik lekib välja kiiremini, kui tugiainet saab edasi kanda, koguneb toetusaine kontsentratsioon ja see võib murda, põhjustades enneaegse väljasõelumise.
Moodustiku kahjustused: Liigne filtraadi sissetung võib kahjustada murdumislähedast moodustist, vähendades läbilaskvust ja kaevu tootlikkust.
Suurenenud ravikulud: sama murrugeomeetria saavutamiseks tuleb pumbata rohkem vedelikku, mis suurendab kulusid.
Vedelikukao lisand – nagu PAC – vähendab maatriksi leket, moodustades murdumispinnale madala läbilaskvusega filtrikoogi, vähendades järsult filtraadi kihistusse tungimise kiirust.
PAC kontrollib vedelikukadu sama põhimehhanismi kaudu, mida ta kasutab puurimisvedelike puhul: filtrikoogi moodustumine.
Kui PAC-i sisaldav vedelik puutub kokku läbilaskva pinnaga (murdepinna või moodustumise maatriksiga), toimub järgmine jada:
Esialgne pritsimise kadu: enne filtrikoogi moodustumist voolab vedelik vabalt kihistusse. See esialgne spurdi kadu on vältimatu, kuid seda saab minimeerida kiire filtrikoogi moodustumisega.
Filterkoogi sadestumine: PAC polümeeri ahelad ja kõik nendega seotud peened osakesed ladestuvad läbilaskvale pinnale, moodustades õhukese madala läbilaskvusega koogi. Kook kasvab, kui rohkem vedelikku pinnaga kokku puutub.
Koogi tihendamine: kui filterkook pakseneb, suureneb selle voolavuskindlus. Vedelikukao kiirus väheneb järk-järgult, kui kook kasvab – järgides aja ruutjuure seost (Darcy filtreerimisvõrrand).
Püsiolekus filtreerimine: lõpuks saavutab filtrikook peaaegu ühtlase paksuse, kus sadestumise kiirus on ligikaudu võrdne voolava vedeliku erosiooni kiirusega. Sel hetkel saavutab vedelikukao kiirus miinimumini.
PAC ja CMC on mõlemad karboksümetüültselluloosi derivaadid, kuid PAC-l on oluliselt suurem asendusaste (DS 0,9–1,4 vs. 0,6–0,9 CMC puhul) ja karboksümetüülrühmade ühtlasem jaotus piki tselluloosi karkassi.
Need struktuursed erinevused väljenduvad otse filtrikoogi jõudluses:
Kõrgem DS → rohkem anioonset laengut → tugevam adsorptsioon savimineraalidele ja moodustumispindadele, moodustades kleepuvama ja väiksema läbilaskvusega filtrikoogi
Ühtlasem asendus → parem lahustuvus kõrge soolsusega soolvees — CMC sadestub kõrge kaltsiumi- või magneesiumisisaldusega soolvees; PAC jääb lahustuvaks ja funktsionaalseks
Kõrgem puhtusaste → vähem mittetselluloosi sisaldavat materjali , mis võib kaasa aidata moodustumise kahjustustele
Parem termiline stabiilsus → säilitab filtrikoogi terviklikkuse sügavate kaevude kõrgendatud temperatuuridel
PAC ja CMC üksikasjaliku võrdluse saamiseks puurimisvedelike rakendustes vt:CMC vs PAC puurimisvedelike jaoks: millist neist peaksite kasutama?
PAC-i kasutatakse vedelikukaotuse lisandina mitmes kaevu lõpetavate vedelike kategoorias:
Lineaarsed geelipurustusvedelikud – tavaliselt guar- või HPG (hüdroksüpropüülguar) geelid – on maailmas kõige laialdasemalt kasutatav purustamisvedeliku tüüp. PAC-i kasutatakse täiendava vedelikukaotuse lisandina lineaarsetes geelisüsteemides:
Vähendage vedeliku lekkimist padja etapis (enne tugiaine lisamist)
Tagage vedelikukao kontroll suure loomuliku murdumistihedusega moodustistes
Täiendage guargeeli vedelikukao kontrolli suure läbilaskvusega koosseisudes
Lineaarsetes geelisüsteemides kasutatakse PAC-d tavaliselt 0,5–2,0 naela/bbl (ligikaudu 1,4–5,7 kg/m³).
Slickwater purustamine – kasutades madala viskoossusega vett koos hõõrdumise reduktoriga (polüakrüülamiid) ja minimaalse geeliga – on domineeriv purustamistehnika ebatavalistes reservuaarides (kildagaas, tiheõli). Slickwater vedelikel on väga madal loomulik vedelikukao kontroll, kuna need ei sisalda polümeergeeli.
PAC-i kasutatakse libeveesüsteemides peamise vedelikukaotuse lisandina :
Moodustab murdepinnale filterkoogi, et vähendada lekkimist põlevkivimaatriksisse
Annab madalatel kontsentratsioonidel proppandi transpordiks teatava viskoossuse
Ühildub libeveesüsteemides kasutatavate polüakrüülamiidi hõõrdumise vähendajatega
Libeveesüsteemides kasutatakse PAC-d tavaliselt 0,5–3,0 naela/bbl (ligikaudu 1,4–8,6 kg/m³), olenevalt moodustumise läbilaskvusest ja lekkeomadustest.
Täitmisvedelikke kasutatakse kaevu lõpetamisel – perforeerimisel, kruusa pakkimisel ja muudel protseduuridel – puuraugu rõhu kontrolli säilitamiseks, minimeerides samal ajal kihistuse kahjustusi. Töövedelikke kasutatakse puurkaevude sekkumise ja parandamise ajal.
Mõlemad nõuavad vedelikukao kontrolli, et vältida filtraadi sissetungi tootmisse. PAC on standardne vedelikukaotuse lisand järgmistel juhtudel:
Soolvee täiendamise vedelikud (NaCl, KCl, CaCl2, NaBr, CaBr2, ZnBr2 soolveed): PAC-i suurepärane soolataluvus muudab selle eelistatud valikuks CMC-le kõrge tihedusega soolveesüsteemides
Kruusapaki vedelikud : PAC kontrollib vedelikukadu kruusapaki paigaldamise ajal
Perforeerivad vedelikud : PAC vähendab filtraadi sissetungi perforeerimisoperatsioonide ajal
Täiendatud vedelikes kasutatakse PAC-d tavaliselt 1,0–4,0 naela/bbl (ligikaudu 2,9–11,4 kg/m³).
Sissepuurimisvedelikud on spetsiaalsed puurimisvedelikud, mida kasutatakse tootva kihistuse (reservuaari sektsiooni) puurimisel. Need peavad tagama puurimistõhususe, kahjustades samal ajal reservuaari läbilaskvust minimaalselt.
PAC-i kasutatakse puurimisvedelikes vedelikukao lisandina, mis moodustab happes lahustuva või ensüümides laguneva filtrikoogi – sellise, mida saab kaevu puhastamise käigus eemaldada, taastades moodustumise läbilaskvuse. See on eriti oluline horisontaalsete kaevude puhul, kus puuraugu kogu produktiivne pikkus läbi reservuaari puuritakse.
Puurimisvedelikes kasutatakse PAC-d tavaliselt 1,0–3,0 naela/bbl (ligikaudu 2,9–8,6 kg/m³), sageli koos kaltsiumkarbonaadi sildavate ainetega.
PAC on saadaval kahes peamise viskoossuse klassis: madala viskoossusega (PAC-LV) ja kõrge viskoossusega (PAC-HV) . Valik nende vahel sõltub purustamis- või lõpetamisvedelikus nõutavast spetsiifilisest funktsioonist.
Kinnisvara |
PAC-LV |
PAC-HV |
Esmane funktsioon |
Vedelikukao kontroll |
Vedelikukao kontroll + viskoossus |
Viskoossuse panus |
Minimaalne |
Märkimisväärne |
Filterkoogi kvaliteet |
Suurepärane – õhuke, tihe, vähese läbilaskvusega |
Hea - paksem kook |
Vedelikukao kontrolli tõhusus |
Suurepärane madala kontsentratsiooniga |
Hea |
Moodustumiskahjustuste oht |
Madalam – õhuke filtrikook, lihtsam puhastada |
Kõrgem — paksem kook |
Ühilduvus hõõrdumise vähendajatega |
Suurepärane |
Hea |
Kasutamine libeveesüsteemides |
Esmane valik |
Piiratud |
Kasutada valmis soolvees |
Esmane valik |
Sekundaarne |
Kasutamine lineaarsetes geelisüsteemides |
Täiendav FLA |
Täiendav FLA + viskoosija |
Tüüpiline annus |
0,5–2,0 naela barreli kohta |
1,0–3,0 naela barreli kohta |
PAC-LV on tööhobuse klass purunemis- ja lõpetamisvedelike rakenduste jaoks. Selle põhifunktsioon on vedelikukao kontroll – see moodustab erakordselt õhukese, tiheda filtrikoogi, mis minimeerib vedeliku sissetungi, lisades samal ajal baasvedelikule minimaalset viskoossust.
Slickwater purustamisel, kus madala viskoossuse (ja seega madala hõõrderõhu) säilitamine on kriitilise tähtsusega, on PAC-LV ainus sobiv klass. PAC-HV suurendaks liigselt viskoossust ja kaotaks libeveesüsteemi eesmärgi.
Valmis soolvees tagab PAC-LV vedelikukao kontrolli ilma soolvee tihedust või viskoossust oluliselt muutmata – see on oluline kaevu kontrollimiseks vajaliku rõhutasakaalu säilitamiseks.
PAC-HV-d kasutatakse siis, kui on vaja nii vedelikukao kontrolli kui ka viskoossuse panust – näiteks mõnes lineaarses geelisüsteemis, kus PAC täiendab guargeeli, või töövedelikes, kus kandevõime tagamiseks on vaja teatud viskoossust.
PAC-LV ja PAC-HV üksikasjaliku võrdluse saamiseks kõigi puurimis- ja lõpetamisrakenduste lõikes vt:PAC LV vs PAC HV: millist klassi vajate?
PAC-i üks olulisemaid praktilisi eeliseid CMC ees purustamise ja lõpetamise rakendustes on selle jõudlus kõrge soolsusega soolveesüsteemides.
Paljud purustamis- ja lõpetamistoimingud kasutavad põhivedelikuna pigem soolvett kui magevett:
KCl soolvesi (2%–5%): kasutatakse põlevkivi pärssimiseks – kaaliumiioonid stabiliseerivad savimineraalide moodustumist, vältides turset ja peenkeste migratsiooni
NaCl soolvesi : kasutatakse tiheduse reguleerimiseks ja kulutõhusaks vedeliku valmistamiseks
CaCl₂ soolvesi : kasutatakse suurema tihedusega vedelike jaoks (kuni 1,4 g/cm³)
NaBr/CaBr₂/ZnBr₂ soolveed : kasutatakse kõrgsurvekaevudes suure tihedusega vedelike jaoks (kuni 2,3 g/cm³)
Standardne CMC sadestub kahevalentsete katioonide (Ca⊃2;⁺, Mg⊃2;⁺) juuresolekul kontsentratsioonidel üle ligikaudu 1000 ppm. CaCl₂ soolvees või kareda vee süsteemides kaotab CMC oma efektiivsust vedelikukao lisandina, kuna polümeer sadestub, mitte ei moodusta funktsionaalset filtrikooki.
PAC kõrgem asendusaste ja ühtlasem karboksümetüüljaotus annavad sellele oluliselt parema taluvuse kahevalentsetele katioonidele:
Soolvee süsteem |
CMC jõudlus |
PAC-i jõudlus |
Värske vesi |
Hea |
Suurepärane |
2% KCl |
Hea |
Suurepärane |
5% KCl |
Mõõdukas |
Suurepärane |
10% NaCl |
Mõõdukas |
Suurepärane |
Küllastunud NaCl |
Vaene |
Hea |
3% CaCl2 |
Kehv (sademed) |
Hea |
10% CaCl2 |
Väga kehv |
Hea |
Suure tihedusega CaBr₂ soolvesi |
Ebaõnnestunud |
Hea |
See soolvee taluvus on peamine põhjus, miks PAC on CMC-d suures osas asendanud valmisvedelike rakendustes. Igas süsteemis, kus kahevalentsed katioonid esinevad märkimisväärsetes kontsentratsioonides – mis hõlmab enamikku tegelikust moodustumisveest ja paljudest otstarbeks valmistatud soolvetest – tagab PAC usaldusväärse vedelikukao kontrolli, kui CMC ebaõnnestub.
Guarkummi ja selle derivaadid (HPG, CMHPG) on tavalistes purustamisvedelikes domineerivad viskoossuse suurendavad ja vedelikku kaotavad ained. PAC-i ja guar-põhiste süsteemidega võrdlemise mõistmine aitab teha konkreetsete rakenduste jaoks õige valiku.
Kinnisvara |
PAC |
Guar / HPG |
Esmane funktsioon |
Vedelikukao kontroll |
Viskoossus + vedelikukao kontroll |
Viskoossus tüüpilise annuse korral |
Madal (PAC-LV) kuni mõõdukas (PAC-HV) |
Kõrge |
Proppant transpordivõimsus |
Piiratud (PAC-LV) |
Suurepärane |
Vedelikukao kontroll |
Suurepärane |
Hea |
Moodustumise kahjustus |
Madalam |
Kõrgem (guaari jääk) |
Soolaveega ühilduvus |
Suurepärane |
Hea (HPG parem kui guar) |
Temperatuuri stabiilsus |
Suurepärane (kuni 150°C+) |
Mõõdukas (laguneb üle 120°C) |
Katkestaja nõue |
Ensüüm või oksüdeerija |
Ensüüm või oksüdeerija (oluline) |
Jäägid pärast purustamist |
Väga madal |
Mõõdukas kuni kõrge (guari lahustumatu jääk) |
Maksumus |
Mõõdukas |
Madalam (guar) kuni mõõdukas (HPG) |
Slickwater purustamine : guargeeli ei kasutata libeveesüsteemides; PAC tagab vedeliku kadu kontrolli ilma guari viskoossuseta
Kõrge temperatuuriga kaevud (>120°C): guar laguneb termiliselt; PAC säilitab jõudluse
Polümeeride kahjustuste suhtes tundlikud moodustised : PAC jätab vähem jääke kui guar, mis vähendab tugipaki kahjustamise ohtu
Kõrge soolsusega soolveesüsteemid : PAC-i soolvee taluvus ületab standardse guari oma
Lõpetamis- ja töövedelikud : PAC tagab vedeliku kadu kontrolli ilma guari kõrge viskoossusega, mida nendes rakendustes pole vaja
Suure viskoossusega purustamine, mis nõuab märkimisväärset tugiaine transpordivõimet: guar- ja HPG-geelid tagavad praktiliste annuste korral palju suurema viskoossuse kui PAC
Tavapärased mõõduka temperatuuri ja soolsusega veehoidlad: guar on kulutõhus ja hästi mõistetav
Ristseotud purustamine : ristseotud guar-/HPG-geelid tagavad väga kõrge viskoossuse, mis on vajalik tugiaine sügavaks paigutamiseks suure läbilaskvusega koosseisudesse
Praktikas kasutatakse PAC-i ja guaripõhiseid süsteeme sageli koos – guari või HPG-d peamise viskoossus- ja tugiainekandjana, PAC-i täiendava vedelikukao lisandina, et parandada filtrikoogi kvaliteeti ja vähendada leket.
Rakendus |
PAC klass |
Tüüpiline annus |
Alusvedelik |
Märkmed |
Slickwater purustamine (padja staadium) |
PAC-LV |
1,0–3,0 naela barreli kohta |
Värske vesi või KCl soolvesi |
Esmane FLA; kombineeritud hõõrdumise reduktoriga |
Slickwater purustamine (proppant etapp) |
PAC-LV |
0,5–1,5 naela barreli kohta |
Värske vesi või KCl soolvesi |
Vähendatud tase toetamisetappides |
Lineaarne geelpurustamine (täiendav FLA) |
PAC-LV |
0,5–2,0 naela barreli kohta |
Guar geel |
Täiendab guari vedelikukao kontrolli |
KCl täiendav vedelik |
PAC-LV |
1,0–3,0 naela barreli kohta |
2–5% KCl soolvesi |
Põlevkivi pärssimine + vedelikukao kontroll |
CaCl₂ täiendav vedelik |
PAC-LV |
1,5–4,0 naela barreli kohta |
CaCl2 soolvesi |
Suurem annus kahevalentse katioonisüsteemi jaoks |
Suure tihedusega soolvee valmimine |
PAC-LV |
2,0–5,0 naela barreli kohta |
CaBr₂ / ZnBr₂ soolvesi |
Äärmusliku tihedusega süsteemid |
Kruusapaki vedelik |
PAC-LV |
1,0–3,0 naela barreli kohta |
Soolvesi |
Vedelikukadu kruusa paigaldamisel |
Puurimisvedelik |
PAC-LV |
1,0–3,0 naela barreli kohta |
Soolvesi + CaCO₃ |
Happes lahustuv filterkoogi süsteem |
Töövedelik |
PAC-HV |
1,0–3,0 naela barreli kohta |
Soolvesi |
Viskoossus + vedelikukao kontroll |
Ühiku teisendus: 1 nael/bbl = 2,85 g/l = 2,85 kg/m³
Need on juhtvahemikud. Tegelik annus tuleb määrata vedelikukao testimise teel (API-filtripress või HPHT-filtripress) teie konkreetse temperatuuri, rõhu ja soolvee tingimustes.
Temperatuur on purunemis- ja lõpetamisvedeliku jõudluses üks kriitilisemaid muutujaid. Kui põhjaaugu temperatuur tõuseb, kiireneb polümeeri lagunemine, filtrikoogi kvaliteet halveneb ja vedelikukao kontrolli on raskem säilitada.
PAC säilitab tõhusa vedelikukao kontrolli temperatuuridel, mis on oluliselt kõrgemad kui CMC:
Temperatuur |
CMC jõudlus |
PAC-i jõudlus |
< 80°C |
Hea |
Suurepärane |
80°C – 120°C |
Mõõdukas (algab lagunemine) |
Suurepärane |
120°C – 150°C |
Vaene |
Hea |
> 150°C |
Ebaõnnestunud |
Mõõdukas (vajalikud täiendavad lisandid) |
Kaevude puhul, mille põhjaaugu temperatuur on üle 150 °C, ei pruugi PAC üksi tagada piisavat vedelikukadu kontrolli kogu ravi kestuse jooksul. Sellistel juhtudel kasutatakse PAC-d tavaliselt koos temperatuuristabiilsete sünteetiliste polümeeridega või suurendatud annuse ja sagedasema vedelikukadu testimisega.
Kõrge temperatuuriga rakenduste puhul tuleb vedelikukao jõudlust hinnata pigem HPHT filtripressimise testimise kui standardse API filtripressimise testimise abil. HPHT testimine kordab puurkaevu tegelikke temperatuuri ja rõhu tingimusi, andes realistliku hinnangu filtrikoogi jõudlusele.
Kõrge temperatuuriga rakenduste jaoks PAC määramisel küsige alati tarnijalt HPHT vedelikukadude andmeid oma põhjaava sihttemperatuuril.
Purustusvedelik sisaldab mitut komponenti, mis peavad ühilduma omavahel ja PAC-ga:
PAC ühildub polüakrüülamiidi hõõrdumise vähendajatega . libeveesüsteemides kasutatavate Need kaks polümeeri ei interakteeru negatiivselt ja nende mõju vedeliku reoloogiale on suures osas aditiivne. PAC tagab vedelikukaotuse kontrolli; hõõrdumise reduktor vähendab takistust suure kiirusega pumpamiseks.
Segamisjärjekord: lisage esmalt soolveele PAC, laske täielikult hüdreerida (15–30 minutit), seejärel lisage hõõrdumise vähendaja. See järjestus tagab, et mõlemad polümeerid hüdreeruvad iseseisvalt ja arendavad välja nende funktsionaalsed omadused.
Purunemisvedelikud nõuavad biotsiide, et takistada bakterite – eriti sulfaate redutseerivate bakterite (SRB) – kasvu, mis võivad põhjustada reservuaari hapnemist ja H₂S teket. Tavaliste biotsiidide hulka kuuluvad glutaaraldehüüd, THPS (tetrakis-hüdroksümetüülfosfooniumsulfaat) ja kvaternaarsed ammooniumiühendid.
PAC ühildub enamiku standardsete purustamisvedelike biotsiididega tüüpilistel kasutuskontsentratsioonidel. Iga uue biotsiidi-PAC kombinatsiooni ühilduvust tuleks enne põllul kasutamist kontrollida.
Purustusvedelikes kasutatakse tavaliselt katlakivi inhibiitoreid (fosfonaadid, polüakrülaadid) ja savi stabilisaatoreid (KCl, kvaternaarsed amiinid, polüamiinid). PAC on üldiselt nende lisanditega ühilduv, kuid iga uue koostise puhul on soovitatav läbida sobiv sobivus.
Ristseotud purustamisvedelike süsteemides (boraat-, tsirkonaat-, titanaatristsildajad) kasutatakse PAC-d pigem täiendava vedelikukao lisandina kui peamise viskoossusainena. PAC ei ristsidu nende süsteemidega – see toimib iseseisvalt filtrikooki moodustava ainena, samas kui ristseotud guar või HPG tagab viskoossuse.
Purustusvedeliku purustajaid (oksüdeerijad, ensüümid, kapseldatud purustajad) kasutatakse vedeliku viskoossuse vähendamiseks pärast purustamistöötlust, mis võimaldab vedelikul tagasi voolata ja tugipakendil jääda läbilaskvaks.
PAC-filtrikooke saab purustada:
Oksüdeerivad purustajad (persulfaadid, peroksiidid): purustavad tselluloosi selgroo, lagundades filtrikooki
Ensüümide purustajad (tsellulaasid): lagundavad tselluloosi polümeeri ensümaatiliselt
Hape : PAC-filtrikoogid on osaliselt happes lahustuvad, eriti kombinatsioonis kaltsiumkarbonaadi sillaainetega
Vedelike sissepuurimise rakendustes, kus filtrikoogi täielik puhastamine on kriitilise tähtsusega, ensüümide purustajad – need tagavad PAC-filtrikoogi kontrollitud ja täieliku lagunemise ilma happe- või oksüdeerijaga töötlemisel tekkiva kahju tekkimise ohuta. on eelistatud valik
Tõenäolised põhjused:
PAC annus on moodustumise läbilaskvuse ja diferentsiaalrõhu jaoks liiga väike
PAC ei ole enne vedelikukao testimist või pumpamist täielikult hüdreeritud
Kõrgel temperatuuril lagunemine – PAC laguneb enne filtrikoogi konsolideerumist
Soolveesüsteemi kokkusobimatus – kahevalentsed katioonid, mis sadestavad PAC-i
Lahendused:
Suurendage PAC annust 0,5 naela/bbl võrra ja testige uuesti API või HPHT filtripressiga
Tagada täielik hüdratsioon: enne testimist segage PAC-d soolvees vähemalt 30 minutit
Tehke HPHT vedelikukao test tegelikul põhjaaugu temperatuuril – lagunemise korral kaaluge täiendavate temperatuuristabiilsete lisandite kasutamist
Kontrollige soolvee koostist kahevalentse katiooni sisalduse suhtes; lülituge PAC-LV kõrge puhtusastmega klassile, kui Ca⊃2;⁺ või Mg⊃2;⁺ tase on kõrge
Tõenäolised põhjused:
Kõrge kahevalentse katiooni kontsentratsioon (Ca⊃2;⁺, Zn⊃2;⁺) soolvees põhjustab polümeeri sadenemist
PAC klass ei sobi konkreetse soolveesüsteemi jaoks
Vale segamisjärjestus – kontsentreeritud soolveele lisatakse eellahjendamata PAC
Lahendused:
Enne suure tihedusega soolveele lisamist lahustage PAC magevees või madala soolsusega soolvees
Kasutage kõrge puhtusastmega kõrge DS-iga PAC-klassi, mis on spetsiaalselt testitud teie soolveesüsteemiga ühilduvuse osas
Küsige tarnijalt soolvee ühilduvuse andmeid oma konkreetse soolvee koostise ja tiheduse kohta
Tõenäolised põhjused:
PAC DS-i või tarnija viskoossuse erinevus partiide kaupa
Soolvee koostise erinevus partiide vahel (eriti kahevalentse katiooni sisaldus)
Segamisprotseduuri varieeruvus (hüdratatsiooniaeg, temperatuur, segamine)
Lahendused:
Küsige tarnijalt rangemaid DS-i ja viskoossuse spetsifikatsioone; kontrollige COA-d partii kohta
Standardige soolvee valmistamise protseduur ja kontrollige soolvee koostist enne iga partii
Standardiseerige segamisprotseduur: fikseeritud hüdratatsiooniaeg, temperatuur ja segamiskiirus
Tõenäolised põhjused:
PAC-filtrikook liiga paks – liiga suur annus või liigne vedelikukadu ravi ajal
Kaitselülitite süsteem ei sobi PAC-ga – kaitselüliti on ebapiisav kontsentratsioon või vale kaitselüliti tüüp
Kaitselüliti aktiveerimiseks liiga madal temperatuur
Lahendused:
Vaadake üle PAC annus – kasutage filtrikoogi paksuse minimeerimiseks minimaalset efektiivset annust
Sobitage kaitselüliti tüüp ja kontsentratsioon PAC klassi ja põhjaava temperatuuriga
Vedeliku sissepuurimiseks kasutage PAC/tselluloosi filtrikookide jaoks mõeldud ensüümi purustamise süsteemi
Kaaluge happega puhastatavate materjalide jaoks happes lahustuvat filtrikoogi süsteemi (PAC + CaCO₃ sillake).
Purustamis- ja lõpetamisvedelike rakenduste jaoks PAC-i hankivate hankemeeskondade ja lõpetamisinseneride jaoks on järgmised parameetrid kõige olulisemad täpsustamiseks ja kontrollimiseks.
Parameeter |
Miks see on oluline |
Tüüpiline spetsifikatsioon |
Hinne |
LV vs HV määrab viskoossuse panuse |
Määrake PAC-LV enamiku purustamis-/lõpetamisrakenduste jaoks |
Asendusaste (DS) |
Kõrgem DS = parem soolvee taluvus ja filterkoogi kvaliteet |
≥ 0,9 (PAC-LV), ≥ 0,85 (PAC-HV) |
Viskoossus (2% lahus, 25°C) |
Kinnitab klassi ja molekulmassi |
PAC-LV: 30–80 mPa·s; PAC-HV: 300–600 mPa·s |
API vedeliku kadu (30 min, 100 psi) |
Otsene tulemusnäitaja |
PAC-LV: ≤ 15 ml; PAC-HV: ≤ 12 ml |
Niiskuse sisaldus |
Mõjutab efektiivset keskendumist |
≤ 10% |
Puhtus (tselluloosisisaldus) |
Mõjutab moodustumise kahjustuste riski |
≥ 90% |
pH (1% lahus) |
Koostise ühilduvus |
6,5 – 8,5 |
Soolaveega ühilduvus |
Kriitiline täieliku vedeliku kasutamise jaoks |
Küsige andmeid oma konkreetse soolveesüsteemi kohta |
HPHT vedeliku kadu (sihttemperatuuril) |
Nõutav kõrge temperatuuriga rakenduste jaoks |
Küsige andmeid oma põhjaaugu temperatuuri kohta |
Küsige alati:
Analüüsisertifikaat (COA) partii kohta – sealhulgas DS, viskoossus, API vedelikukadu, niiskus ja puhtus
Tehniline andmeleht (TDS) koos purunemis- ja lõpetamisvedeliku pealekandmise juhistega
soolvee ühilduvusandmed Teie konkreetse soolvee koostise
HPHT vedelikukao andmed , kui põhjaaugu temperatuur ületab 100°C
Tasuta proovid vedelikukao testimiseks enne hulgitarnele asumist
Unionchem tarnib API-klassi polüanioontselluloosi (PAC) nii LV- kui ka HV-klassides puurimisvedelike, purustamisvedelike, lõpetamisvedelike ja puurimisvedelike rakenduste jaoks ühtlase kvaliteediga, täieliku tehnilise dokumentatsiooni ja usaldusväärse ülemaailmse tarnega.
PAC-LV (madal viskoossus) – optimeeritud vedelikukadude kontrollimiseks libevee purustamisel, soolvees ja puurimisvedelikes
PAC-HV (kõrge viskoossus) – rakenduste jaoks, mis nõuavad nii vedelikukao kontrolli kui ka viskoossuse panust
Täielik tehniline dokumentatsioon: TDS, COA (DS, viskoossus, API vedelikukadu, niiskus), SDS
API vedelikukao katseandmed ja soolvee ühilduvuse andmed
HPHT jõudlusandmed on saadaval nõudmisel
Tasuta proovid vedelikukao testimiseks ja koostise kvalifitseerimiseks
Purustamis- ja lõpetamisvedeliku projekteerimise tehniline tugi
Toote täielike üksikasjade saamiseks ja näidise või hinnapakkumise küsimiseks:Polüanioonne tselluloos (PAC) – Unionchemi tooteleht
Toode |
Roll purustamise / lõpetamise vedelikes |
Tooteleht |
PAC-LV |
Peamine vedelikukao lisand purustamis- ja lõpetamisvedelikes |
|
PAC-HV |
Vedelikukao kontroll + viskoossus töö- ja lõpetamisvedelikes |
|
CMC |
Vedelikukao kontroll tavalistes puurimisvedelikes ja madala soolsusega süsteemides |
|
Ksantaankummi |
Viskoosi ja suspendeeriv aine veepõhistes puurimisvedelikes |
|
Welani kummi |
Reoloogia modifikaator õlikaevude tsemendipudelites |
Vedelikukao juhtimine on üks kriitilisemaid parameetreid hüdraulilise purustamise ja kaevude lõpetamise inseneritöös – ja PAC on üks usaldusväärsemaid vahendeid selle saavutamiseks veepõhistes süsteemides. Selle kõrge asendusaste, suurepärane soolvee taluvus, termiline stabiilsus ja väike moodustumise kahjustuste potentsiaal muudavad selle kaasaegsete lõpetamistoimingute nõudlikes tingimustes oluliselt tõhusamaks kui CMC.
Peamine valikuotsus on klass: PAC-LV minimaalse viskoossusega vedelikukao kontrollimiseks – õige valik libevee purustamiseks, soolvee ja puurimisvedelike jaoks – ja PAC-HV, kui on vaja nii vedelikukao kontrolli kui ka viskoossuse panust..
Kõrge soolsusega soolveesüsteemides – KCl, CaCl₂ ja suure tihedusega soolvees – ei ole PAC-i soolvee taluvus ainult eelis; see on põhjus, miks PAC-i kasutatakse seal, kus CMC ei tööta. Selle eristuse mõistmine on tõhusa vedelikukadu lisandite valiku aluseks kaasaegsete puurkaevude lõpetamise operatsioonide jaoks.
Tutvuge Unionchemi PAC-lahendustega purunemis- ja lõpetamisvedelike jaoks:Polüanioonne tselluloos (PAC) – Unionchemi tooteleht
PAC (polüanioonne tselluloos) toimib vedelikukadu lisandina hüdraulilistes purustamisvedelikes. See moodustab murdumispinnale madala läbilaskvusega filtrikoogi, mis vähendab kiirust, millega purunemisvedelik lekib moodustumismaatriksisse. See parandab luumurdude levimise tõhusust, vähendab tugiaine väljasõelumise ohtu ja minimeerib liigsest filtraadi sissetungist tingitud moodustise kahjustusi.
PAC-LV (madal viskoossus) tagab suurepärase vedelikukao kontrolli minimaalse viskoossuse panusega – see on standardvalik libeveepurustamise, soolvee ja puurimisvedelike jaoks, kus madal viskoossus on oluline. PAC-HV (kõrge viskoossus) tagab nii vedelikukao kontrolli kui ka olulise panuse viskoossusesse – seda kasutatakse töövedelikes ja mõnedes lineaarsetes geelisüsteemides, kus on vaja ka viskoossust.
PAC-l on kõrgem asendusaste (DS) kui CMC-l, mis annab sellele oluliselt parema tolerantsi kahevalentsetele katioonidele (Ca⊃2;⁺, Mg⊃2;⁺). CMC sadestub CaCl₂ soolvees ja teistes kahevalentsetes katioonisüsteemides, kaotades oma vedelikukao kontrollimise funktsiooni. PAC jääb nendes süsteemides lahustuvaks ja funktsionaalseks, muutes selle standardseks valikuks vedelate rakenduste jaoks, kus soolveega ühilduvus on kriitiline.
Tüüpiline PAC-LV annus libeveega purustamisel on 1,0–3,0 naela/bbl (2,9–8,6 kg/m³) padjandi staadiumis, vähendatud 0,5–1,5 naela barreli kohta tugifaaside ajal. Tegelik annus tuleks määrata API või HPHT vedelikukadude testimise teel teie konkreetsete temperatuuri, rõhu ja soolvee tingimustes.
Jah. PAC ühildub täielikult polüakrüülamiidi hõõrdumise vähendajatega. Need kaks polümeeri ei avalda negatiivset vastastikmõju. Soovitatav segamisjärjekord on lisada esmalt soolveele PAC, lasta täielikult hüdreerida (15–30 minutit), seejärel lisada hõõrdumise vähendaja.
PAC säilitab tõhusa vedelikukao kontrolli kuni ligikaudu 120–150 °C. Üle 150°C kiireneb termiline lagunemine ja võib vaja minna täiendavaid temperatuuristabiilseid lisandeid. Kõrge temperatuuriga rakenduste puhul viige enne vedeliku kujunduse lõpuleviimist alati läbi HPHT vedelikukadude test oma tegelikul põhjaava temperatuuril.
Jah. Unionchem tarnib nõudmisel API-klassi PAC-LV ja PAC-HV täieliku tehnilise dokumentatsiooniga, sealhulgas COA (DS, viskoossus, API vedelikukadu), soolalahuse ühilduvuse andmed ja HPHT jõudlusandmed. Vedelikukao testimiseks on saadaval tasuta proovid. Vaata: PAC — Unionchemi tooteleht
Unionchem tarnib API-klassi polüanioontselluloosi (PAC-LV ja PAC-HV) hüdrauliliste purustamisvedelike, lõpetamisvedelike, puurimisvedelike ja puurimisvedelike rakenduste jaoks – ühtlase kvaliteediga, täieliku tehnilise dokumentatsiooni ja usaldusväärse ülemaailmse hulgitarnega Hiinast.
Tutvuge meie naftaväljade toodetega:
Võtke meiega ühendust:sales@unionchem.com.cn Telefon: +86- 13953383796 | +86-533-7220272 Veebisait:www.unionchem.com.cn
CMC vs PAC puurimisvedelikes: kuidas valida õige vedelikukao lisand veepõhiste muda jaoks
Ksantaankummi vs CMC vs HEC vs PAC: kuidas valida oma rakenduse jaoks õige hüdrokolloid
HEC šampoonides ja isiklikus hügieenis: mitteioonne paksendaja katioonsüsteemidele
Ksantaankummi kosmeetikas ja isiklikus hoolduses: kuidas see toimib ja kuidas seda kasutada
PAC hüdraulilistes purustamisvedelikes: kuidas polüanioonne tselluloos toimib vedelikukao lisandina
HEC värvides ja kattekihtides: kuidas hüdroksüetüültselluloos töötab reoloogia modifikaatorina
Welani kummi isetihenevas betoonis (SCC): formuleerija juhend
CMC jäätises ja piimatoodetes: kuidas see toimib ja miks formuleerijad seda kasutavad
Ksantaankummi gluteenivabas küpsetamises: kuidas see toimib ja kuidas seda kasutada
Ksantaankummi vs gellaankummi vs CMC: toidu ja joogi jaoks õige stabilisaatori valimine
Ksantaankummi puurimisvedelikes: kuidas see töötab, klassid ja millal seda kasutada
Mis on hüdroksüetüültselluloos (HEC) ja milleks seda kasutatakse?
Mis on Gellan Gum? Madala atsüüli vs kõrge atsüülisisaldusega gellaankummi selgitus
CMC vs PAC puurimisvedelike jaoks: millist neist peaksite kasutama?
Mis on karboksümetüültselluloos (CMC) ja milleks seda kasutatakse?
Ksantaankummi vs guarkummi: milline paksendaja on teie rakenduse jaoks parem?
+86 533 7220272
+86- 13953383796
1501699975
Ding-guang-zhuang Village West, Linzi Zibo, Shandong, Hiina