PAC v tekočinah za hidravlično lomljenje: Kako polianionska celuloza deluje kot dodatek za izgubo tekočin

Hidravlično lomljenje je eden tehnično najzahtevnejših izzivov inženiringa tekočin v naftni in plinski industriji. Tekočina za lomljenje mora hkrati doseči več stvari, ki so same po sebi enostavne, vendar jih je v kombinaciji izjemno težko optimizirati.

Biti mora dovolj viskozen, da prenese propant globoko v mrežo razpok. Biti mora dovolj tanek za črpanje pri visokih hitrostih brez pretiranega trenja. Ne sme iztekati v matriko formacije hitreje, kot se lahko načrpa – sicer se zlom ne bo razširil. Ko je delo opravljeno, se mora čisto razgraditi, tako da paket propanta ostane prepusten in vrtina lahko proizvaja.

Nadzor izgube tekočine – preprečevanje iztekanja tekočine za lomljenje v formacijo – je eden najbolj kritičnih parametrov pri načrtovanju tekočine za lomljenje. Brez ustreznega nadzora izgube tekočine učinkovitost lomljenja pade, namestitev propanta trpi, ekonomičnost obdelave pa se hitro poslabša.

Polianionska celuloza (PAC) je eden najučinkovitejših aditivov za izgubo tekočine, ki so na voljo za tekočine za lomljenje na vodni osnovi in ​​tekočine za dokončanje. Njegova visoka stopnja substitucije, vrhunska toleranca na sol ter odpornost na temperaturo in mikrobno razgradnjo ga naredijo bistveno učinkovitejšega od standardnega CMC v zahtevnih pogojih sodobnih operacij zaključevanja vrtin.

Ta priročnik je namenjen inženirjem za vrtanje, specialistom za tekočine za dokončanje in formulatorjem kemikalij za naftna polja, ki delajo na tekočinah za hidravlično lomljenje, tekočinah za dokončanje in tekočinah za popravilo. Zajema, kako PAC nadzoruje izgubo tekočine v sistemih za lomljenje, specifične vključene mehanizme, izbiro stopnje, odmerjanje v slanici in sistemih z visoko slanostjo, združljivost z drugimi komponentami tekočine za lomljenje in kako se PAC primerja s CMC in sistemi na osnovi guara.

Unionchem dobavlja PAC razreda API za aplikacije tekočine za vrtanje, lomljenje in dokončanje:Polianionska celuloza (PAC) — stran izdelka Unionchem

Problem izgube tekočine pri hidravličnem lomljenju

Da bi razumeli, zakaj je nadzor izgube tekočine tako pomemben pri lomljenju, pomaga razumeti osnovno mehaniko širjenja lomljenja.

Kako poteka hidravlično lomljenje

Pri hidravličnem lomljenju se tekočina črpa v vrtino s hitrostjo in tlakom, ki zadostujeta za preseganje gradienta lomljenja formacije – tlaka, pri katerem se skala razcepi. Ko se lom začne, ga nadaljnje črpanje razširi navzven od vrtine, kar ustvari prevodno pot, skozi katero lahko ogljikovodiki tečejo v vrtino.

Lom se širi, dokler je neto tlak znotraj zloma (tlak tekočine minus napetost pri zapiranju) pozitiven. To zahteva, da hitrost vbrizgavanja tekočine presega hitrost, pri kateri tekočina uhaja v matriko formacije skozi ploskev loma.

Zakaj je izguba tekočine kritična

Uhajanje tekočine poteka preko dveh mehanizmov:

1. Uhajanje matrice: tekočina se filtrira skozi mrežo por kamnine formacije. Hitrost je odvisna od prepustnosti formacije in diferenčnega tlaka na ploskvi preloma.

2. Iztekanje razpok: V naravno razpokanih formacijah lahko tekočina izteka skozi že obstoječe naravne razpoke, ki sekajo hidravlične razpoke.

Prekomerno uhajanje tekočine ima več posledic:

• Zmanjšana dolžina zloma: če izteče preveč tekočine, se zlom ne razširi tako daleč, kot je načrtovano – zdravljenje je manj učinkovito.

• Zaslon propanta: če tekočina izteče hitreje, kot se propant lahko prenese naprej, se koncentracija propanta poveča in lahko premosti razpoko, kar povzroči prezgodnji zasun.

• Poškodba formacije: Prekomerna invazija filtrata lahko poškoduje formacijo blizu prepoka, kar zmanjša prepustnost in produktivnost vrtine.

• Povečani stroški zdravljenja: Črpati je treba več tekočine, da se doseže enaka geometrija loma, kar poveča stroške.

Aditiv za izgubo tekočine – kot je PAC – zmanjša uhajanje matriksa z oblikovanjem nizko prepustne filtrske pogače na ploskvi zloma, kar močno zmanjša hitrost, pri kateri filtrat vdre v formacijo.

Kako PAC nadzoruje izgubo tekočine: Mehanizem filtrske pogače

PAC nadzoruje izgubo tekočine prek istega temeljnega mehanizma, kot ga uporablja pri vrtalnih tekočinah: nastajanje filtrske pogače.

Postopek oblikovanja filtrske pogače

Ko tekočina, ki vsebuje PAC, pride v stik s prepustno površino (plost loma ali matrica formacije), pride do naslednjega zaporedja:

1. Začetna izguba izbruha: Preden nastane filtrska pogača, tekočina prosto teče v formacijo. Ta začetna izguba izbruha je neizogibna, vendar jo je mogoče zmanjšati s hitrim nastajanjem filtrske pogače.

2. Odlaganje filtrske pogače: polimerne verige PAC in vsi povezani drobni delci se odlagajo na prepustno površino in tvorijo tanko, nizko prepustno pogačo. Kolač raste, ko pride več tekočine v stik s površino.

3. Utrjevanje pogače: Ko se filtrska pogača zgosti, se poveča njena odpornost proti pretoku. Hitrost izgube tekočine postopoma upada, ko se pogača gradi – po razmerju kvadratnega korena iz časa (Darcyjeva enačba filtracije).

4. Filtracija v stanju dinamičnega ravnovesja: Sčasoma filtrska pogača doseže navidezno enakomerno debelino, kjer je hitrost usedanja približno enaka stopnji erozije s tekočo tekočino. Na tej točki je stopnja izgube tekočine minimalna.

Zakaj PAC tvori boljšo filtrsko pogačo kot CMC

PAC in CMC sta oba derivata karboksimetil celuloze, vendar ima PAC znatno višjo stopnjo substitucije (DS 0,9–1,4 v primerjavi z 0,6–0,9 za CMC) in bolj enakomerno porazdelitev karboksimetilnih skupin vzdolž celuloznega ogrodja.

Te strukturne razlike se neposredno prevedejo v zmogljivost filtrske pogače:

• Višji DS → več anionskega naboja → močnejša adsorpcija na glinene minerale in površine formacije, kar tvori bolj oprijemljivo filtrsko pogačo z manjšo prepustnostjo

• Enakomernejša substitucija → boljša topnost v slanicah z visoko slanostjo — CMC se obori v slanicah z visoko vsebnostjo kalcija ali magnezija; PAC ostaja topen in funkcionalen

• Večja čistost → manj neceluloznega materiala , ki bi lahko prispeval k poškodbam formacije

• Boljša toplotna stabilnost → ohranja celovitost filtrske pogače pri povišanih temperaturah globokih vrtin

Za podrobno primerjavo PAC in CMC v aplikacijah vrtalne tekočine glejte:CMC proti PAC za tekočine za vrtanje: katero uporabiti?

PAC v sistemih tekočin za lomljenje: Pregled uporabe

PAC se uporablja kot dodatek za izgubo tekočine v več kategorijah tekočin za zaključek vrtin:

1. Tekočine za lomljenje na vodni osnovi (linearni gel sistemi)

Tekočine za lomljenje z linearnim gelom – običajno guar ali HPG (hidroksipropil guar) geli – so najbolj razširjena vrsta tekočine za lomljenje po vsem svetu. PAC se uporablja kot dodatek za izgubo tekočine v linearnih gelnih sistemih za:

• Zmanjšajte uhajanje tekočine med stopnjo blazinice (pred dodajanjem propanta)

• Zagotavlja nadzor izgube tekočine v formacijah z visoko naravno gostoto razpok

• Dopolni nadzor izgube tekočine z guar gelom v formacijah z visoko prepustnostjo

V linearnih gelskih sistemih se PAC običajno uporablja pri 0,5–2,0 lb/bbl (približno 1,4–5,7 kg/m³).

2. Tekočine za lomljenje Slickwater

Slickwater lomljenje – z uporabo vode z nizko viskoznostjo z reduktorjem trenja (poliakrilamid) in minimalno količino gela – je prevladujoča tehnika lomljenja v nekonvencionalnih nahajališčih (plin iz skrilavca, nafta iz nizkotesnih kamnov). Tekočine Slickwater imajo zelo nizek inherenten nadzor izgube tekočine, ker ne vsebujejo polimernega gela.

PAC se uporablja v sistemih za gladko vodo kot primarni dodatek za izgubo tekočine :

• Tvori filtrsko pogačo na ploskvi preloma, da zmanjša uhajanje v matriko skrilavca

• Zagotavlja nekaj viskoznosti za transport propanta pri nizkih koncentracijah

• Združljivo s poliakrilamidnimi reduktorji trenja, ki se uporabljajo v sistemih za gladko vodo

V sistemih za gladko vodo se PAC običajno uporablja pri 0,5–3,0 lb/bbl (približno 1,4–8,6 kg/m³), odvisno od prepustnosti formacije in značilnosti iztekanja.

3. Tekočine za dokončanje in obnovo

Tekočine za zaključevanje vrtin se uporabljajo med operacijami zaključevanja vrtin – perforiranjem, gramoznim pakiranjem in drugimi postopki – za vzdrževanje nadzora tlaka v vrtini ob hkratnem zmanjšanju poškodb formacije. Remontne tekočine se uporabljajo med posegi v vrtine in sanacijo.

Oba zahtevata nadzor izgube tekočine, da se prepreči vdor filtrata v proizvodno tvorbo. PAC je standardni aditiv za izgubo tekočine v:

• Tekočine za dokončanje slanice (NaCl, KCl, CaCl₂, NaBr, CaBr₂, ZnBr₂ slanice): zaradi vrhunske tolerance soli PAC je prednostna izbira pred CMC v sistemih slanice z visoko gostoto

• Tekočine iz gramozne mase : PAC nadzira izgubo tekočine med nameščanjem gramozne mase

• Tekočine za perforiranje : PAC zmanjša vdor filtrata med operacijami perforiranja

V tekočinah za dokončanje se PAC običajno uporablja pri 1,0–4,0 lb/bbl (približno 2,9–11,4 kg/m³).

4. Tekočine za vrtanje

Tekočine za vrtanje so specializirane tekočine za vrtanje, ki se uporabljajo pri vrtanju skozi produktivno formacijo (odsek rezervoarja). Zagotoviti morajo zmogljivost vrtanja, hkrati pa povzročati minimalno škodo prepustnosti rezervoarja.

PAC se uporablja v tekočinah za vrtanje kot dodatek za izgubo tekočine, ki tvori v kislini topno ali encimsko razgradljivo filtrsko pogačo – takšno, ki jo je mogoče odstraniti med čiščenjem vrtine in tako obnoviti prepustnost formacije. To je še posebej pomembno pri vodoravnih vrtinah, kjer je celotna produktivna dolžina vrtine izvrtana skozi rezervoar.

V tekočinah za vrtanje se PAC običajno uporablja pri 1,0–3,0 lb/bbl (približno 2,9–8,6 kg/m³), pogosto v kombinaciji s premostitvenimi sredstvi iz kalcijevega karbonata.

PAC LV proti PAC HV pri aplikacijah lomljenja

PAC je na voljo v dveh primarnih stopnjah viskoznosti: nizka viskoznost (PAC-LV) in visoka viskoznost (PAC-HV) . Izbira med njima je odvisna od specifične funkcije, ki se zahteva v tekočini za lomljenje ali dokončanje.

PAC-LV: standardna izbira za lomljenje in dokončanje

PAC-LV je najučinkovitejši razred za aplikacije tekočin za lomljenje in dokončanje. Njegova primarna funkcija je nadzor izgube tekočine - tvori izjemno tanko, tesno filtrsko pogačo, ki zmanjša vdor tekočine, hkrati pa osnovni tekočini doda minimalno viskoznost.

Pri gladkem lomljenju, kjer je vzdrževanje nizke viskoznosti (in s tem nizkega tlaka trenja) ključnega pomena, je PAC-LV edina ustrezna kakovost. PAC-HV bi prekomerno povečal viskoznost in izničil namen sistema gladke vode.

Pri zaključnih slanicah PAC-LV zagotavlja nadzor izgube tekočine, ne da bi bistveno spremenil gostoto ali viskoznost slanice, kar je pomembno za vzdrževanje ravnovesja tlaka, potrebnega za nadzor vrtine.

PAC-HV: ko je potrebna tudi viskoznost

PAC-HV se uporablja, kadar sta potrebna nadzor izgube tekočine in prispevek k viskoznosti – na primer v nekaterih linearnih gelnih sistemih, kjer PAC dopolnjuje guar gel, ali v tekočinah za obnovo, kjer je za nosilnost potrebna določena viskoznost.

Za podrobno primerjavo PAC-LV in PAC-HV v vseh aplikacijah vrtanja in zaključevanja glejte:PAC LV proti PAC HV: Kateri razred potrebujete?

Učinkovitost PAC v sistemih slanice z visoko slanostjo

Ena najpomembnejših praktičnih prednosti PAC pred CMC pri lomljenju in dokončanju je njegova učinkovitost v sistemih slanice z visoko slanostjo.

Zakaj je združljivost slanice pomembna

Veliko operacij lomljenja in dokončanja uporablja slanico kot osnovno tekočino namesto sladke vode:

• KCl slanica (2 %–5 %): uporablja se za inhibicijo skrilavca — kalijevi ioni stabilizirajo minerale gline v formaciji, preprečujejo nabrekanje in migracijo drobnih delcev.

• NaCl slanica : uporablja se za nadzor gostote in stroškovno učinkovito pripravo tekočine

• CaCl₂ slanica : uporablja se za tekočine za dokončanje z večjo gostoto (do 1,4 g/cm³)

• NaBr / CaBr₂ / ZnBr₂ slanice : uporabljajo se za tekočine za dokončanje visoke gostote (do 2,3 g/cm³) v visokotlačnih vrtinah

Omejitev CMC v slanici

Standardni CMC se obori v prisotnosti dvovalentnih kationov (Ca⊃2;⁺, Mg⊃2;⁺) pri koncentracijah nad približno 1000 ppm. V slanicah CaCl₂ ali sistemih s trdo vodo CMC izgubi svojo učinkovitost kot dodatek za izgubo tekočine, ker se polimer obori, namesto da tvori funkcionalno filtrsko pogačo.

PAC-ova vrhunska toleranca na slanico

Višja stopnja substitucije in enakomernejša karboksimetilna porazdelitev PAC mu dajeta znatno boljšo toleranco za dvovalentne katione:

Ta toleranca na slanico je glavni razlog, da je PAC v veliki meri nadomestil CMC v aplikacijah tekočin za dokončanje. V katerem koli sistemu, kjer so dvovalentni kationi prisotni v znatnih koncentracijah – kar vključuje večino dejanskih formacijskih voda in številne namensko oblikovane slanice za dokončanje – PAC zagotavlja zanesljiv nadzor izgube tekočine, kjer CMC odpove.

PAC proti guar gumiju v tekočinah za lomljenje

Guar gumi in njegovi derivati ​​(HPG, CMHPG) so prevladujoča sredstva za viskozificiranje in izgubo tekočine v običajnih tekočinah za lomljenje. Razumevanje, kako se PAC primerja s sistemi, ki temeljijo na guarju, pomaga pri pravilni izbiri za posebne aplikacije.

Ko je PAC prava izbira namesto guarja

• Lomljenje z gladko vodo : guar gel se ne uporablja v sistemih z gladko vodo; PAC zagotavlja nadzor izgube tekočine brez viskoznosti guarja

• Visokotemperaturne vrtine (>120 °C): guar se termično razgradi; PAC ohranja zmogljivost

• Formacije, občutljive na poškodbe polimerov : PAC pušča manj ostankov kot guar, kar zmanjšuje tveganje za poškodbe propantnega pakiranja

• Sistemi slanice z visoko slanico : PAC-ova toleranca slanice presega toleranco standardnega guarja

• Tekočine za dokončanje in remont : PAC zagotavlja nadzor izgube tekočine brez visoke viskoznosti guarja, ki v teh aplikacijah ni potreben

Kdaj so sistemi na osnovi guarja prednostni

• Visokoviskozno lomljenje, ki zahteva znatno transportno zmogljivost propanta: guar in HPG geli zagotavljajo veliko večjo viskoznost kot PAC pri praktičnih odmerkih

• Konvencionalni rezervoarji z zmerno temperaturo in slanostjo: guar je stroškovno učinkovit in dobro poznan

• Zamreženo lomljenje : zamreženi guar/HPG geli zagotavljajo zelo visoko viskoznost, ki je potrebna za globoko namestitev propanta v visoko prepustne formacije

V praksi se PAC in sistemi na osnovi guarja pogosto uporabljajo skupaj – guar ali HPG kot primarni viskozifikator in nosilec propanta, PAC kot dodatni aditiv za izgubo tekočine za izboljšanje kakovosti filtrske pogače in zmanjšanje uhajanja.

Referenca odmerjanja: PAC v tekočinah za lomljenje in dokončanje

Pretvorba enote: 1 lb/bbl = 2,85 g/L = 2,85 kg/m³

To so razponi vodenja. Dejanski odmerek je treba določiti s testiranjem izgube tekočine (filtrska stiskalnica API ali HPHT filtrska stiskalnica) pod vašimi posebnimi pogoji temperature, tlaka in slanice.

Temperaturna učinkovitost: PAC v visokotemperaturnih vrtinah

Temperatura je ena najbolj kritičnih spremenljivk pri delovanju tekočine za lomljenje in dokončanje. Ko se temperatura na dnu vrtine poveča, se razgradnja polimera pospeši, kakovost filtrske pogače se poslabša in nadzor izgube tekočine postane težje vzdrževati.

PAC toplotna stabilnost

PAC ohranja učinkovit nadzor izgube tekočine pri temperaturah, ki so znatno višje od CMC:

Pri vrtinah s temperaturo na dnu nad 150 °C samo PAC morda ne bo zagotovil ustreznega nadzora izgube tekočine v celotnem trajanju obdelave. V teh primerih se PAC običajno uporablja v kombinaciji s temperaturno stabilnimi sintetičnimi polimeri ali s povečanim odmerkom in pogostejšim testiranjem izgube tekočine.

HPHT (High Pressure High Temperature) testiranje

Pri visokotemperaturnih aplikacijah je treba učinkovitost izgube tekočine ovrednotiti s preskušanjem HPHT s filtrom in ne s standardnim preskusom s filtrom API. Testiranje HPHT posnema dejansko temperaturo in tlak v vrtini, kar zagotavlja realistično oceno delovanja filtrske pogače.

Ko določate PAC za visokotemperaturne aplikacije, od dobavitelja vedno zahtevajte podatke o izgubi tekočine HPHT pri ciljni temperaturi na dnu vrtine.

Združljivost z drugimi komponentami tekočine za lomljenje

Tekočina za lomljenje vsebuje več komponent, ki morajo biti združljive med seboj in s PAC:

Reduktorji trenja (poliakrilamid)

PAC je združljiv s poliakrilamidnimi reduktorji trenja, ki se uporabljajo v sistemih za gladko vodo. Oba polimera ne delujeta škodljivo in njuni učinki na reologijo tekočine so v veliki meri aditivni. PAC zagotavlja nadzor izgube tekočine; reduktor trenja zagotavlja zmanjšanje upora za visoko hitrost črpanja.

Zaporedje mešanja: najprej dodajte PAC v osnovno slanico, počakajte, da se popolnoma hidrira (15–30 minut), nato dodajte sredstvo za zmanjšanje trenja. To zaporedje zagotavlja, da se oba polimera hidrirata neodvisno in razvijeta svoje polne funkcionalne lastnosti.

Biocidi

Tekočine za lomljenje zahtevajo biocide za preprečevanje rasti bakterij – zlasti bakterij, ki reducirajo sulfate (SRB), ki lahko povzročijo kisanje rezervoarja in nastajanje H₂S. Pogosti biocidi vključujejo glutaraldehid, THPS (tetrakis hidroksimetil fosfonijev sulfat) in kvarterne amonijeve spojine.

PAC je združljiv z večino standardnih biocidov za tekočino za lomljenje pri običajnih koncentracijah uporabe. Za vsako novo kombinacijo biocid-PAC je treba pred uporabo na terenu preveriti združljivost.

Zaviralci vodnega kamna in stabilizatorji gline

Inhibitorji vodnega kamna (fosfonati, poliakrilati) in stabilizatorji gline (KCl, kvaternarni amini, poliamini) se običajno uporabljajo v tekočinah za lomljenje. PAC je na splošno združljiv s temi dodatki, vendar je za vsako novo formulacijo priporočljivo specifično testiranje združljivosti.

Zamreževalci

V zamreženih sistemih tekočine za lomljenje (boratni, cirkonatni, titanatni zamreževalci) se PAC uporablja kot dodatni aditiv za izgubo tekočine in ne kot primarni viskozifikator. PAC se ne zamreži s temi sistemi — deluje neodvisno kot sredstvo za tvorbo filtrske pogače, medtem ko zamreženi guar ali HPG zagotavlja viskoznost.

Breakers

Razbijala tekočine za lomljenje (oksidanti, encimi, inkapsulirani lomilci) se uporabljajo za zmanjšanje viskoznosti tekočine po obdelavi lomljenja, kar omogoča, da tekočina teče nazaj in paket propanta ostane prepusten.

Filterske pogače PAC je mogoče razbiti z:

• Oksidacijski razgrajevalci (persulfati, peroksidi): zlomijo celulozno hrbtenico, razgradijo filtrsko pogačo

• Ločilci encimov (celulaze): encimsko razgradijo celulozni polimer

• Kislina : filtrske pogače PAC so delno topne v kislini, zlasti v kombinaciji s premostitvenimi sredstvi iz kalcijevega karbonata

Za aplikacije tekočine za vrtanje, kjer je ključnega pomena popolno čiščenje filtrske pogače, so najprimernejša možnost razbijalci encimov – zagotavljajo nadzorovano, popolno razgradnjo filtrske pogače PAC brez tveganja poškodb formacije zaradi obdelav s kislino ali oksidantom.

Odpravljanje težav: pogoste težave v tekočinah za lomljenje, povezane s PAC

Težava 1: Prevelika izguba tekočine — PAC ne zagotavlja ustrezne filtrske pogače

Verjetni vzroki:

• Doziranje PAC je prenizko za prepustnost formacije in diferenčni tlak

• PAC ni popolnoma hidriran pred testiranjem izgube tekočine ali črpanjem

• Visokotemperaturna razgradnja — PAC se razgradi, preden se filtrska pogača utrdi

• Nezdružljivost sistema slanice — dvovalentni kationi, ki obarjajo PAC

rešitve:

• Povečajte odmerek PAC v korakih po 0,5 lb/bbl in ponovno preizkusite s filtrirno stiskalnico API ali HPHT

• Zagotovite popolno hidracijo: pred testiranjem vsaj 30 minut mešajte PAC v osnovni slanici

• Izvedite HPHT test izgube tekočine pri dejanski temperaturi na dnu vrtine – če pride do razgradnje, razmislite o dodatnih temperaturno stabilnih dodatkih

• Preverite sestavo slanice za vsebnost dvovalentnih kationov; preklopite na visoko čistost PAC-LV, če so ravni Ca⊃2;⁺ ali Mg⊃2;⁺ visoke

Problem 2: PAC se obori ali želira v slanici z visoko gostoto

Verjetni vzroki:

• Visoka koncentracija dvovalentnih kationov (Ca⊃2;⁺, Zn⊃2;⁺) v slanici, ki povzroča obarjanje polimerov

• Razred PAC ni primeren za določen sistem slanice

• Napačno zaporedje mešanja — PAC dodan koncentrirani slanici brez predhodnega redčenja

rešitve:

• PAC predhodno raztopite v sladki vodi ali slanici z nizko slanostjo, preden jo dodate v slanico z visoko gostoto

• Uporabite kakovost PAC visoke čistosti z visoko vsebnostjo DS, ki je posebej testirana za združljivost z vašim sistemom slanice

• Od dobavitelja zahtevajte podatke o združljivosti slanice za vašo posebno sestavo in gostoto slanice

Težava 3: Nekonsistentna izguba tekočine med serijami

Verjetni vzroki:

• Razlika med serijami v PAC DS ali viskoznosti od dobavitelja

• Razlike v sestavi slanice med serijami (zlasti vsebnost dvovalentnih kationov)

• Sprememba postopka mešanja (čas hidracije, temperatura, mešanje)

rešitve:

• Od dobavitelja zahtevajte strožje specifikacije za DS in viskoznost; preveri potrdilo o originalnosti na serijo

• Standardizirajte postopek priprave slanice in pred vsako serijo preverite sestavo slanice

• Standardizirajte postopek mešanja: fiksni čas hidracije, temperatura in stopnja mešanja

Težava 4: Filtersko pogačo je po obdelavi težko očistiti

Verjetni vzroki:

• Pregosta filtrska pogača PAC — previsok odmerek ali čezmerna izguba tekočine med zdravljenjem

• Sistem odklopnika ni usklajen s PAC — nezadostna koncentracija odklopnika ali napačen tip odklopnika

• Temperatura je prenizka za aktiviranje odklopnika

rešitve:

• Preglejte odmerek PAC — uporabite najmanjši učinkoviti odmerek, da zmanjšate debelino filtrske pogače

• Ujemite vrsto lomilca in koncentracijo s stopnjo PAC in temperaturo na dnu vrtine

• Za uporabo tekočine za vrtanje uporabite sistem za ločevanje encimov, zasnovan za PAC/celulozne filtrske pogače

• Razmislite o sistemu filtrirne pogače, topnem v kislini (PAC + CaCO₃ premostitveno sredstvo) za zaključke, ki jih je mogoče očistiti s kislino

Kaj navesti pri pridobivanju PAC za aplikacije lomljenja in dokončanja

Za ekipe za nabavo in inženirje za dokončanje del, ki nabavljajo PAC za uporabo tekočine za lomljenje in dokončanje del, so najpomembnejši naslednji parametri, ki jih je treba določiti in preveriti:

Vedno zahtevajte:

• Potrdilo o analizi (COA) na serijo – vključno z DS, viskoznostjo, izgubo tekočine API, vlago in čistostjo

• Tehnični list (TDS) z navodili za nanašanje tekočine za lomljenje in dokončanje

• Podatki o združljivosti slanice za vašo specifično sestavo slanice

• HPHT podatki o izgubi tekočine , če temperatura na dnu vrtine preseže 100 °C

• Brezplačni vzorci za testiranje izgube tekočine, preden se odločite za dobavo v razsutem stanju

Unionchem PAC za tekočine za lomljenje in dokončanje

Unionchem dobavlja polianionsko celulozo (PAC) razreda API v razredih LV in HV za vrtalne tekočine, tekočine za lomljenje, tekočine za dokončanje in uporabo tekočin za vrtanje, z dosledno kakovostjo, popolno tehnično dokumentacijo in zanesljivo globalno dobavo.

Kaj dobavljamo:

• PAC-LV (nizka viskoznost) — optimiziran za nadzor izgube tekočine pri lomljenju gladke vode, slanicah za dokončanje in tekočinah za vrtanje

• PAC-HV (visoka viskoznost) — za aplikacije, ki zahtevajo nadzor izgube tekočine in prispevek viskoznosti

• Celotna tehnična dokumentacija: TDS, COA (DS, viskoznost, izguba tekočine API, vlaga), SDS

• Podatki o preskusu izgube tekočine API in podatki o združljivosti slanice

• Podatki o zmogljivosti HPHT so na voljo na zahtevo

• Brezplačni vzorci za testiranje izgube tekočine in kvalifikacijo formulacije

• Tehnična podpora za načrtovanje tekočine za lomljenje in dokončanje

Za vse podrobnosti o izdelku in za povpraševanje po vzorcu ali ponudbi:Polianionska celuloza (PAC) — stran izdelka Unionchem

Sorodni izdelki za formulacijo tekočine za lomljenje in dokončanje

Ogled vseh izdelkov

Zaključek

Nadzor izgube tekočine je eden najbolj kritičnih parametrov pri inženiringu hidravličnega lomljenja in zaključevanja vrtin – in PAC je eno najbolj zanesljivih orodij, ki so na voljo za doseganje tega v sistemih, ki temeljijo na vodi. Zaradi visoke stopnje substitucije, vrhunske tolerance slanice, toplotne stabilnosti in nizkega potenciala poškodbe formacije je bistveno učinkovitejši od CMC v zahtevnih pogojih sodobnih zaključnih postopkov.

Ključna odločitev pri izbiri je razred: PAC-LV za nadzor izgube tekočine z minimalno viskoznostjo – prava izbira za lomljenje gladke vode, zaključne slanice in tekočine za vrtanje – in PAC-HV, ko sta potrebna nadzor izgube tekočine in prispevek viskoznosti.

V sistemih slanice z visoko slanico – KCl, CaCl₂ in slanicah z visoko gostoto – toleranca PAC na slanico ni le prednost; to je razlog, da se PAC uporablja tam, kjer CMC ne more delovati. Razumevanje tega razlikovanja je temelj učinkovite izbire aditivov za izgubo tekočine za sodobne operacije zaključevanja vrtin.

Raziščite rešitve PAC družbe Unionchem za tekočine za lomljenje in dokončanje:Polianionska celuloza (PAC) — stran izdelka Unionchem

Pogosto zastavljena vprašanja (FAQ)

V1: Kaj počne PAC pri tekočinah za hidravlično lomljenje?

PAC (polianionska celuloza) deluje kot dodatek za izgubo tekočine v tekočinah za hidravlično lomljenje. Na ploskvi lomljenja tvori nizko prepustno filtrsko pogačo, ki zmanjša hitrost, pri kateri tekočina za lomljenje uhaja v matriko formacije. To izboljša učinkovitost širjenja razpok, zmanjša tveganje izločanja propanta in minimizira poškodbe formacije zaradi čezmernega vdora filtrata.

V2: Kakšna je razlika med PAC-LV in PAC-HV za aplikacije lomljenja?

PAC-LV (nizka viskoznost) zagotavlja odličen nadzor izgube tekočine z minimalnim prispevkom viskoznosti — je standardna izbira za lomljenje z gladko vodo, slanice za dokončanje in tekočine za vrtanje, kjer je pomembna nizka viskoznost. PAC-HV (visoka viskoznost) zagotavlja nadzor izgube tekočine in pomemben prispevek k viskoznosti – uporablja se v tekočinah za obnovo in nekaterih sistemih linearnega gela, kjer je potrebna tudi viskoznost.

V3: Zakaj ima PAC prednost pred CMC v slanicah za dokončanje?

PAC ima višjo stopnjo substitucije (DS) kot CMC, kar mu daje znatno boljšo toleranco za dvovalentne katione (Ca⊃2;⁺, Mg⊃2;⁺). CMC se obarja v slanicah CaCl₂ in drugih dvovalentnih kationskih sistemih, pri čemer izgubi funkcijo nadzora izgube tekočine. PAC ostaja topen in funkcionalen v teh sistemih, zaradi česar je standardna izbira za aplikacije s tekočino za dokončanje, kjer je združljivost s slanico kritična.

V4: Koliko PAC naj uporabim v tekočini za lomljenje gladke vode?

Običajni odmerek PAC-LV pri lomljenju z gladko vodo je 1,0–3,0 lb/bbl (2,9–8,6 kg/m³) v fazi blazine, zmanjšan na 0,5–1,5 lb/bbl med stopnjami propanta. Dejanski odmerek je treba določiti s testiranjem izgube tekočine API ali HPHT pod vašimi specifičnimi pogoji temperature, tlaka in slanice.

V5: Ali je PAC združljiv s poliakrilamidnimi reduktorji trenja v sistemih gladke vode?

ja PAC je popolnoma združljiv s poliakrilamidnimi reduktorji trenja. Oba polimera ne delujeta škodljivo. Priporočeno zaporedje mešanja je, da se osnovni slanici najprej doda PAC, omogoči popolna hidracija (15–30 minut), nato pa se doda sredstvo za zmanjšanje trenja.

V6: Kako deluje PAC pri visokih temperaturah na dnu vrtine?

PAC vzdržuje učinkovit nadzor izgube tekočine do približno 120–150 °C. Nad 150 °C se termična razgradnja pospeši in morda bodo potrebni dodatni temperaturno stabilni dodatki. Pri visokotemperaturnih aplikacijah vedno opravite HPHT testiranje izgube tekočine pri vaši dejanski temperaturi na dnu vrtine, preden dokončate zasnovo tekočine.

V7: Ali Unionchem dobavlja PAC razreda API s podatki o preskusih izgube tekočine za aplikacije lomljenja?

ja Unionchem dobavlja PAC-LV in PAC-HV razreda API s celotno tehnično dokumentacijo, vključno s COA (DS, viskoznost, izguba tekočine API), podatki o združljivosti slanice in podatki o učinkovitosti HPHT na zahtevo. Na voljo so brezplačni vzorci za testiranje izgube tekočine. Glej: PAC — stran izdelkov Unionchem

Ste pripravljeni pridobiti PAC stopnje API za svojo tekočino za lomljenje ali dokončanje?

Unionchem dobavlja polianionsko celulozo stopnje API (PAC-LV in PAC-HV) za tekočine za hidravlično lomljenje, tekočine za dokončanje, tekočine za vrtanje in uporabo tekočin za vrtanje — z dosledno kakovostjo, popolno tehnično dokumentacijo in zanesljivo globalno dobavo v razsutem stanju iz Kitajske.

Raziščite naše izdelke naftnih polj:

• Polianionska celuloza (PAC)

• Karboksimetil celuloza (CMC)

• Ksantan gumi

• Welan gumi

• Vsi izdelki

Kontaktirajte nas:sales@unionchem.com.cn Telefon: +86- 13953383796 | +86-533-7220272 Spletna stran:www.unionchem.com.cn