ЦМЦ за течности за бушење: Савладавање губитка течности и реологије у нафти и гасу

У свету бушења нафте и гаса са високим улозима, систем исплаке је жила куцавица операције. Ако блато пропадне, пропадне и бунар. Проблеми попут урушавања бушотине, заглављене цеви или оштећења формације могу коштати милионе застоја.

Карбоксиметил целулоза (ЦМЦ) и њен пандан високих перформанси, полиањонска целулоза (ПАЦ) , су индустријски стандарди за контролу ових ризика. Они делују као „бубрези“ система блата — регулишу губитак течности — и „мишићи“ — носећи резнице на површину.

Међутим, плитки бунар на копну има знатно другачије потребе од дубоког бушотина на мору. Одабир погрешног квалитета може довести до термичке деградације или таложења соли. Овај водич описује како да изаберете прецизне ЦМЦ спецификације за ваше окружење за бушење.

1. Критичне улоге ЦМЦ у исплакама за бушење

ЦМЦ није само згушњивач; то је мултифункционални адитив дефинисан АПИ (Америцан Петролеум Институте) стандардима.

А. Контрола губитка течности (смањење филтрације)

• Механизам: ЦМЦ формира танак, чврст ниске пропустљивости филтерски колач на зиду бушотине.

• Предност: Ово спречава да течна фаза исплаке (филтрата) упадне у формацију, што би могло да изазове отицање шкриљаца и нестабилност бушотине.

Б. Реологија и чишћење рупа

• Механизам: ЦМЦ високог вискозитета (ЦМЦ-ХВ) обезбеђује псеудопластични (разређивање смицањем) вискозитет.

• Предност:

  • Током бушења: Исплака се разређује како би се смањио притисак пумпе и максимизирала брзина продирања (РОП).

  • Док је заустављен: блато се згушњава да суспендује резове, спречавајући их да се слегну и узрокују „заглављење цеви“.

Ц. Инхибиција шкриљаца

• Предност: ЦМЦ облаже реактивне честице глине (шкриљац), капсулирајући их како би спречио хидратацију и дисперзију. Ово је од виталног значаја за бушење кроз осетљиве глинене формације.

(Погледајте наше стандардне оцене за АПИ у нашем Листа производа карбоксиметил целулозе (ЦМЦ) .)

2. Кључни фактори одабира: Усклађивање блата и бунара

Приликом набавке ЦМЦ-а, инжењери морају анализирати услове у бушотини.

Фактор 1: ХВ наспрам ЛВ (захтеви за вискозитет)

• ЦМЦ-ХВ (висока вискозност): Користи се када треба да изградите вискозитет за чишћење рупа и смањите губитак течности. Идеалан за блато са ниским садржајем чврстих материја.

• ЦМЦ-ЛВ (ниска вискозност): Користи се када је потребно да стриктно смањите губитак течности без значајног повећања вискозитета блата. Ово је кључно за блато високе густине где је вискозитет већ висок због чврстих материја.

Фактор 2: Отпорност на сол (копно наспрам копна)

• Слатководно блато: Стандардни ЦМЦ ради ефикасно и исплатив је.

• Слана вода / слано блато: Стандардни ЦМЦ се урушава у високом салинитету.

  • Решење: Користите ПАЦ (полианионску целулозу) или Хигх-ДС ЦМЦ . Они имају виши степен супституције, што их чини отпорним на електролите (јоне соли). Одржавају своју реологију чак и у засићеном сланом раствору.

Фактор 3: Термичка стабилност

• Изазов: Како бунари иду дубље, температуре расту. Стандардни ЦМЦ почиње да се разграђује на око 120°Ц (248°Ф), губи вискозитет.

• Решење: За бушотине високог притиска и високе температуре (ХПХТ), потребне су специјализоване термички стабилне врсте или мешавине синтетичких полимера. Међутим, за већину стандардних бунара довољан је ЦМЦ високе чистоће.

3. Студије случаја: Учинак на терену

Студија случаја 1: Слана купола на мору

• Изазов: Оператер који је бушио на мору наишао је на масивну слану куполу. Стандардни ЦМЦ који се користи у одељку за слатку воду флокулирао је одмах по удару у со, узрокујући нагли губитак течности.

• Решење: Инжењер блата је прешао на Унионцхем ПАЦ-ЛВ (полианионска целулоза – ниска вискозност).

• Резултат: ПАЦ је одржавао контролу губитка течности испод 10 мл (АПИ тест) упркос засићеном окружењу са сланом водом, спречавајући нестабилност шкриљаца без повећања реологије.

Студија случаја 2: Оптимизација трошкова за земљиште

• Изазов: Земљишна платформа за бушење бунара у плитким водама потребна да би се смањили трошкови исплаке. Премиум ПАЦ је био превелики за бенигне услове.

• Решење: Прешао на ЦМЦ-ХВ техничке класе.

• Резултат: Производ је обезбедио адекватно чишћење рупа и формирање филтерског колача уз 60% цене претходног адитива, савршено у складу са економским захтевима пројекта.

Закључак: Прецизност у блатној јами

На нафтном пољу нема адитива „један за све“. Избор између Стандард ЦМЦ, ЦМЦ-ЛВ или Премиум ПАЦ у потпуности зависи од ваше геологије, извора воде и буџета. Прави избор обезбеђује стабилну рупу за мерење, ефикасан транспорт сечења и на крају, успешан завршетак бушотине.

У Унионцхем -у испоручујемо пуну палету целулозних етера за нафтна поља, који производе тако да испуњавају или премашују АПИ 13А спецификације.

Осигурајте своје бушење операције. Прегледајте наше Нафта и гас ЦМЦ спецификације или затражите понуду за испоруку на велико.

Често постављана питања (ФАК)

П1: Која је разлика између ЦМЦ и ПАЦ-а у бушењу?

О: ПАЦ (полианионска целулоза) је у суштини верзија ЦМЦ високе чистоће и високе супституције. ПАЦ нуди супериорне перформансе у окружењима слане воде и слане воде и бољу термичку стабилност. ЦМЦ је исплативији за апликације у слаткој води.

П2: Шта значи „АПИ 13А“ за ЦМЦ?

О: АПИ 13А је међународни стандард који је поставио Амерички институт за нафту за материјале за бушење. Он диктира минималне захтеве перформанси за губитак течности и вискозитет. Унионцхем производи су дизајнирани да испуне ове ригорозне стандарде.

П3: Када треба да користим ЦМЦ-ЛВ уместо ЦМЦ-ХВ?

О: Користите ЦМЦ-ЛВ (ниска вискозност) када вам је блато већ довољно густо (због глине или средстава за утезање), али и даље имате велики губитак течности. Смањује филтрацију без да се блато не може пумпати. Користите ЦМЦ-ХВ када треба да повећате вискозитет за ношење резница.

П4: Да ли је ЦМЦ еколошки безбедан за испуштање на мору?

О: Да, ЦМЦ је нетоксичан, биоразградив полимер добијен од природне целулозе. Генерално је класификован као ПЛОНОР (Посе Литтле ор Но Риск) у многим јурисдикцијама, што га чини сигурнијим од синтетичких полимера за испуштање у животну средину.