แซนแทนกัมในน้ำมันเจาะ: ทำงานอย่างไร เกรด และเมื่อใดจึงควรใช้

แซนแทนกัมเป็นหนึ่งในสารเติมแต่งที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในน้ำมันขุดเจาะสูตรน้ำ หากคุณใช้เวลาในการกำหนดสูตรหรือจัดหาสารเติมแต่งโคลน คุณคงเคยพบปัญหานี้มาแล้วอย่างแน่นอน ไม่ว่าจะเป็นในฐานะสารเพิ่มความหนืด สารแขวนลอย หรือสารปรับสภาพการไหลในระบบน้ำใสและของแข็งต่ำ

แต่แซนแทนกัมก็เป็นหนึ่งในสารเติมแต่งที่ใช้ผิดวิธีมากที่สุดในการขุดเจาะ ใช้ในสภาวะที่จะสลายตัว จะถูกเลือกเมื่อ PAC จะทำงานได้ดีขึ้น บางครั้งผู้ซื้อที่ยังใหม่กับหมวดหมู่นี้อาจสับสนกับหมากฝรั่งกระทิงหรือ CMC และความเข้มข้นของสารจะถูกกำหนดเป็นประจำโดยแบบแผนมากกว่าตามข้อกำหนดทางรีโอโลยีที่แท้จริงของระบบ

คู่มือนี้มีไว้สำหรับวิศวกรน้ำมันเจาะ วิศวกรโคลน และทีมจัดซื้อทางเทคนิคที่ต้องการความเข้าใจที่ชัดเจนและใช้งานได้จริงว่าแซนแทนกัมทำอะไรได้บ้างในน้ำมันเจาะ เมื่อเป็นทางเลือกที่ถูกต้อง เมื่อไม่ได้ทำ และวิธีการจัดหาแหล่งที่มาอย่างถูกต้อง

Unionchem จัดจำหน่ายแซนแทนกัมสำหรับเกรดอาหาร อุตสาหกรรม และบ่อน้ำมัน:แซนแทนกัม — หน้าผลิตภัณฑ์ Unionchem

Xanthan Gum คืออะไร และเหตุใดจึงใช้ในการเจาะของเหลว?

แซนแทนกัมเป็นโพลีแซ็กคาไรด์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงที่เกิดจากการหมักด้วยจุลินทรีย์ของ Xanthomonas campestris ในสารละลาย แซนแทนกัมจะสร้างโครงข่ายโพลีเมอร์ที่มีโครงสร้างสูงและพันกันพันกัน ซึ่งทำให้ระบบน้ำมีโปรไฟล์ทางรีโอโลจีที่โดดเด่น: พฤติกรรมเทียมพลาสติกที่รุนแรง (การทำให้ผอมบางด้วยแรงเฉือน) พร้อมจุดผลผลิตที่วัดได้.

คุณสมบัติทั้งสองนี้ — การทำให้ผอมบางและความเครียด — เป็นสิ่งที่ทำให้แซนแทนกัมมีคุณค่าในการใช้งานของไหลในการขุดเจาะ

พฤติกรรมเฉือนผอมบาง

สารละลายแซนแทนกัมมีความหนืดสูงที่อัตราเฉือนต่ำและมีความหนืดต่ำที่อัตราเฉือนสูง ในบริบทของของไหลสำหรับการขุดเจาะ หมายความว่า:

• ขณะนิ่ง (แรงเฉือนต่ำ): ของไหลมีความหนืด — โดยจะยึดรอยตัดของดอกสว่านไว้ในระบบกันสะเทือนและป้องกันไม่ให้ตกลงไปที่ด้านล่างของหลุมเจาะเมื่อการไหลเวียนหยุดลง

• ในระหว่างการปั๊ม (แรงเฉือนสูง): ของไหลบางลง — ไหลผ่านสายสว่าน หัวฉีดดอกสว่าน และวงแหวนได้อย่างง่ายดาย โดยไม่จำเป็นต้องใช้แรงดันปั๊มมากเกินไป

• ที่บิต (แรงเฉือนที่สูงมาก): ของไหลจะบางลงอีก — มันไม่ได้ขัดขวางการเจาะเชิงกล

บางครั้งพฤติกรรมนี้เรียกว่า 'ปั๊มบาง วางตัวหนา' — และเป็นเหตุผลพื้นฐานว่าทำไมแซนแทนกัมจึงถูกนำมาใช้ในการเจาะของเหลว แทนที่จะเป็นสารเพิ่มความหนาทั่วไปที่รักษาความหนืดให้คงที่โดยไม่คำนึงถึงแรงเฉือน

จุดผลผลิตและความแข็งแรงของเจล

แซนแทนกัมมีส่วนทำให้ จุดคราก (YP) ของน้ำมันเจาะ ซึ่งเป็นความเครียดขั้นต่ำที่จำเป็นในการเริ่มต้นการไหล ของไหลที่มีจุดครากเพียงพอจะยึดการตัดไว้ในระบบกันสะเทือนเมื่อหยุดการไหลเวียน (สำหรับการเชื่อมต่อ การสำรวจ หรือการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อย) ช่วยป้องกันการก่อตัวของฐานการตัดที่อาจติดสายสว่านหรือทำให้เกิดความไม่มั่นคงของหลุมเจาะ

หมากฝรั่งแซนแทนยังช่วยเพิ่ม ความแข็งแรงของเจล ซึ่งเป็นพฤติกรรมแบบไทโซโทรปิกของโคลนที่ช่วยให้โคลนพัฒนาโครงสร้างเจลเมื่ออยู่นิ่ง และสลายกลับสู่สถานะของเหลวเมื่อการไหลเวียนกลับมาอีกครั้ง สิ่งนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในหลุมเบี่ยงเบนและแนวนอน ซึ่งการขนส่งการตัดถือเป็นความท้าทายที่สำคัญ

กลไกทางรีโอโลจี: ทำไมแซนแทนกัมจึงมีพฤติกรรมอย่างที่มันทำ

การทำความเข้าใจกลไกเบื้องหลังพฤติกรรมทางรีโอโลจีของแซนแทนกัม ช่วยอธิบายทั้งข้อดีและข้อจำกัดในการใช้งานของไหลจากการขุดเจาะ

ในสารละลาย โมเลกุลแซนแทนกัมมี โครงสร้างเป็นเกลียว โดยสายโซ่โพลีเมอร์จะบิดตัวเป็นโครงสร้างคล้ายแท่งแข็งและมีความเสถียรด้วยพันธะไฮโดรเจน เอนริเก้ที่แข็งแกร่งเหล่านี้โต้ตอบซึ่งกันและกันเพื่อสร้างเครือข่ายที่อ่อนแอ แต่มีโครงสร้างที่ดีตลอดทั้งโซลูชัน

ที่เหลือ โครงข่ายนี้ยังคงเดิม: ของไหลมีความหนืดสูงและต้านทานการไหลที่ต่ำกว่าจุดคราก

ภายใต้แรงเฉือน เครือข่ายจะหยุดชะงัก: โซ่โพลีเมอร์จะเรียงตัวในทิศทางการไหล ความต้านทานลดลง และปล่อยให้ของไหลไหลโดยมีความหนืดต่ำกว่ามาก

เมื่อเฉือนออก การปฏิรูปเครือข่าย — ค่อนข้างรวดเร็วในกรณีของแซนแทนกัม ซึ่งเป็นสาเหตุที่ทำให้การฟื้นตัวของ thixotropic ดีขึ้นหลังจากการไหลเวียนกลับมาทำงานอีกครั้ง

โครงสร้างขดลวดนี้ยังเป็นสิ่งที่ช่วยให้แซนแทนกัม ทนต่อเกลือได้ กล่าวคือ ส่วนเกลียวจะถูกทำให้เสถียรโดยโครงสร้างของโพลีเมอร์เอง แทนที่จะทำปฏิกิริยาระหว่างไอออนิกกับตัวทำละลาย ดังนั้นจึงยังคงรักษาโครงสร้างและฟังก์ชันทางรีโอโลยีไว้ได้ แม้ว่าจะมีความเข้มข้นของอิเล็กโทรไลต์ที่มีนัยสำคัญก็ตาม

อย่างไรก็ตาม โครงสร้างขดลวดแบบเดียวกันนี้มีความไวต่อ อุณหภูมิ : สูงกว่าประมาณ 80–90°C ในสภาวะที่ไม่เอื้ออำนวย (ความเค็มสูง pH สูง) เกลียวเริ่มเปลี่ยนสภาพ และแซนแทนกัมจะสูญเสียประสิทธิภาพทางรีโอโลจีไปเรื่อยๆ ข้อจำกัดด้านความร้อนนี้เป็นข้อจำกัดหลักในการใช้แซนแทนกัมในหลุมลึกที่มีอุณหภูมิสูง

Xanthan Gum ทำอะไรในน้ำมันเจาะ: สรุปการทำงาน

เกรดแซนแทนกัมสำหรับการเจาะ: สิ่งที่ต้องรู้

แซนแทนกัมผลิตขึ้นในหลายเกรด และการเลือกเกรดมีความสำคัญสำหรับการใช้งานกับของเหลวในการเจาะ

เกรดอุตสาหกรรม / บ่อน้ำมันเทียบกับเกรดอาหาร

ความแตกต่างที่สำคัญที่สุดสำหรับงานเจาะคือระหว่าง เกรดอุตสาหกรรม/บ่อน้ำมัน และ เกรดอาหาร แซนแทนกัม

สำหรับการใช้งานของไหลในการขุดเจาะ แซนแทนกัมเกรดอุตสาหกรรม/บ่อน้ำมัน เป็นตัวเลือกที่เหมาะสมและคุ้มค่า การใช้แซนแทนกัมเกรดอาหารในการขุดเจาะถือเป็นการจ่ายเบี้ยประกันภัยตามกฎระเบียบสำหรับการรับรองที่ไม่มีประโยชน์ในการใช้งานในระบบโคลน

ในทางกลับกัน การใช้แซนแทนกัมเกรดอุตสาหกรรมในการใช้งานอาหารนั้นไม่เหมาะสม เนื่องจากผลิตภัณฑ์ไม่ได้รับการรับรองตามกฎระเบียบที่จำเป็นสำหรับการสัมผัสกับอาหาร

Unionchem จัดจำหน่ายทั้งสองเกรด:แซนแทนกัม — กลุ่มเกรดเต็ม

เกรดความหนืด

ภายในแซนแทนกัมเกรดบ่อน้ำมัน โดยทั่วไปแล้วผลิตภัณฑ์จะมีลักษณะเฉพาะด้วยความหนืดในสารละลายมาตรฐาน (โดยทั่วไปคือสารละลาย 1% ในน้ำเกลือ KCl 1% ซึ่งวัดที่อัตราเฉือนที่กำหนด) เกรดความหนืดที่สูงขึ้นจะให้ผลทางรีโอโลจีมากขึ้นที่ความเข้มข้นที่เท่ากัน

สำหรับการใช้งานของไหลเจาะส่วนใหญ่ เกรดความหนืดมาตรฐานมีความเหมาะสม เกรดที่มีความหนืดสูงอาจระบุไว้สำหรับการใช้งานที่ต้องการสารแขวนลอยสูงสุดที่ความเข้มข้นขั้นต่ำ — ตัวอย่างเช่น ในการขุดเจาะในน้ำใสซึ่งมีปริมาณของแข็งต่ำ และแซนแทนกัมจะต้องรับภาระทางรีโอโลยีเต็มรูปแบบ

ตาข่าย / ขนาดอนุภาค

ขนาดอนุภาคส่งผลต่ออัตราการละลาย เกรดตาข่ายที่ละเอียดกว่าจะละลายเร็วขึ้น ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญในการดำเนินการผสมภาคสนามซึ่งจำเป็นต้องมีการให้น้ำอย่างรวดเร็ว เกรดหยาบอาจต้องใช้เวลาในการผสมนานขึ้น แต่สามารถจัดการได้ง่ายกว่าในสภาพพื้นที่ที่มีฝุ่นมาก

ความเข้มข้นของแซนแทนกัมในน้ำมันเจาะ

แซนแทนกัมมีประสิทธิภาพสูงที่ความเข้มข้นต่ำ ระดับการใช้งานโดยทั่วไปของน้ำมันเจาะแบบน้ำคือ:

สิ่งเหล่านี้เป็นช่วงบ่งชี้ ความเข้มข้นที่แท้จริงควรถูกกำหนดโดยการทดสอบทางรีโอโลยีของระบบโคลนจำเพาะภายใต้อุณหภูมิและความเค็มที่คาดหวังของบ่อน้ำ

หลักการสำคัญ: หมากฝรั่งแซนแทนควบคุมจุดผลผลิตและความแข็งแรงของเจล มันไม่ได้ควบคุมการสูญเสียของเหลวเป็น หลัก หากระบบโคลนของคุณต้องการการควบคุมการสูญเสียของเหลว แซนแทนกัมเพียงอย่างเดียวไม่เพียงพอ คุณต้องมีสารลดการสูญเสียของเหลว เช่น PAC หรือ CMC ควบคู่ไปกับแซนแทนกัม

Xanthan Gum กับ PAC กับ CMC ในน้ำมันเจาะ: วิธีเลือก

นี่คือการเปรียบเทียบที่สำคัญที่สุดในทางปฏิบัติสำหรับผู้กำหนดสูตรของเหลวในการขุดเจาะและทีมจัดซื้อ ผลิตภัณฑ์ทั้งสามชนิดนี้ใช้ในน้ำมันเจาะแบบน้ำ แต่ทำหน้าที่หลักที่แตกต่างกัน

กฎการปฏิบัติ:

• แซนแทนกัม → เมื่อคุณต้องการจุดคราก ระบบกันสะเทือน และลักษณะการเฉือนบางลง สารเพิ่มความหนืดหลักในระบบน้ำใสและของแข็งต่ำ

• PAC → เมื่อคุณต้องการควบคุมการสูญเสียของเหลว โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาวะที่มีอุณหภูมิสูงหรือมีความเค็มสูง มักใช้ควบคู่กับหมากฝรั่ง xanthan

• CMC → เมื่อคุณต้องการการควบคุมการสูญเสียของเหลวภายใต้เงื่อนไขมาตรฐานและต้นทุนถือเป็นการพิจารณาเบื้องต้น กลไกหลักสำหรับบ่อน้ำ บ่อน้ำมันตื้น และ HDD

ในระบบโคลนโพลีเมอร์ส่วนใหญ่ แซนแทนกัมและ PAC จะถูกใช้ร่วมกัน โดยแซนแทนกัมจะให้กระแสวิทยา (จุดคราก ความแข็งแรงของเจล การทำให้ผอมบาง) และ PAC จะให้การควบคุมการสูญเสียของเหลว เป็นสิ่งเสริมกัน ไม่ใช่การแข่งขัน

สำหรับการเปรียบเทียบโดยละเอียดของ PAC และ CMC โปรดดู:CMC กับ PAC สำหรับการขุดเจาะของเหลว: คุณควรใช้อันไหน?

สำหรับการเปรียบเทียบอนุพันธ์ของเซลลูโลสสามทางแบบเต็ม โปรดดูที่:CMC กับ PAC กับ HEC: วิธีเลือกอนุพันธ์เซลลูโลสที่เหมาะสม

สถานการณ์การใช้งาน: เมื่อใดจึงควรใช้แซนแทนกัมในการเจาะ

สถานการณ์ที่ 1: การขุดเจาะน้ำใส (ระบบของแข็งต่ำ)

การขุดเจาะด้วยน้ำใสใช้ของเหลวที่มีส่วนประกอบหลักเป็นโพลีเมอร์ซึ่งมีปริมาณของแข็งน้อยที่สุด ในระบบเหล่านี้ แซนแทนกัมเป็นสารเพิ่มความหนืดหลัก — และมักจะเป็นเพียงสารเพิ่มความหนืดเท่านั้น โดยให้จุดครากและความแข็งแรงของเจลที่จำเป็นในการขนย้ายการตัดจากดอกสว่านไปยังพื้นผิวในของเหลวที่ไม่มีเบนโทไนต์หรือของแข็งอื่นๆ เพื่อเพิ่มความหนืด

ระบบทั่วไป: น้ำ + แซนแทนกัม (1.0–3.0 ปอนด์/บาร์เรล) + PAC LV (การควบคุมการสูญเสียของเหลว) + KCl หรือ NaCl (การยับยั้งหินดินดาน)

หมากฝรั่งแซนแทนเป็นตัวเลือกที่ถูกต้องที่นี่ พฤติกรรมเทียมพลาสติกอย่างรุนแรงช่วยให้ของไหลสามารถเคลื่อนย้ายรอยตัดได้อย่างมีประสิทธิภาพที่แรงดันปั๊มต่ำ ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งในการก่อตัวที่การจัดการ ECD (ความหนาแน่นของการไหลเวียนที่เท่ากัน) มีความสำคัญ

สถานการณ์ที่ 2: การเจาะแนวนอนและทิศทาง

การขนย้ายการตัดในหลุมแนวนอนและหลุมที่มีความเบี่ยงเบนสูงถือเป็นปัญหาที่ท้าทายที่สุดประการหนึ่งในวิศวกรรมการขุดเจาะ ในบ่อแนวตั้ง การตัดจะตกลงไปทางบิตและถูกพัดขึ้นด้านบนด้วยความเร็ววงแหวนของโคลน ในหลุมแนวนอน การตัดจะตกลงไปที่ด้านล่างของหลุมเจาะและก่อให้เกิดแท่นตัดที่อาจทำให้ท่อติด แรงบิดและการลากสูง และความไม่มั่นคงของหลุมเจาะ

จุดให้ผลผลิตสูงและความแข็งแรงของเจลของแซนแทนกัมมีคุณค่าอย่างยิ่งในการใช้งานเหล่านี้ เนื่องจากช่วยยึดการปักชำในช่วงที่มีการไหลเวียนต่ำและช่วงคงที่ ซึ่งช่วยลดแนวโน้มที่จะเกิดการก่อตัวของแผ่นตัด

ระบบทั่วไป: น้ำ + แซนแทนกัม (1.0–2.5 ปอนด์/บาร์เรล) + PAC (การสูญเสียของเหลว) + เกลือยับยั้ง + สารหล่อลื่น

สถานการณ์ที่ 3: ของเหลวที่เสร็จสมบูรณ์และเวิร์กโอเวอร์

ใน การดำเนินการเสร็จสิ้นและดำเนินการแก้ไข ของไหลจะสัมผัสกับแหล่งกักเก็บที่มีประสิทธิผล ความเสียหายของชั้นหินถือเป็นข้อกังวลที่สำคัญ — ของเหลวใดๆ ที่ลดการซึมผ่านของบริเวณอ่างเก็บน้ำจะทำให้ผลผลิตลดลง

แซนแทนกัมถูกใช้ในของเหลวในขั้นตอนสุดท้ายและเป็นของเหลวที่ทำงานแทนได้ เนื่องจากสามารถ ย่อยสลายได้ด้วยเอนไซม์ : เอนไซม์จำเพาะ (แซนแทนเนส) สามารถสลายโพลีเมอร์แซนแทนกัมได้หลังจากการดำเนินการเสร็จสิ้น ช่วยฟื้นฟูการเคลื่อนที่ของของไหลและลดความเสียหายของชั้นหิน ความสามารถในการ 'ทำความสะอาด' นี้เป็นข้อได้เปรียบที่สำคัญเหนือสารเพิ่มความหนืดที่ไม่สามารถย่อยสลายได้

ระบบของไหลที่สมบูรณ์โดยทั่วไปประกอบด้วยแซนแทนกัมเป็นสารเพิ่มความหนืดควบคู่ไปกับตัวลดการสูญเสียของเหลวที่เข้ากันได้ สำหรับการใช้งานแบบสัมผัสกับแหล่งกักเก็บซึ่งความเข้ากันได้ของชั้นหินเป็นสิ่งสำคัญ บางครั้ง HEC มักนิยมใช้มากกว่า PAC/CMC เป็นตัวลดการสูญเสียของเหลว — ดู:ไฮดรอกซีเอทิลเซลลูโลส (HEC) คืออะไรและใช้ทำอะไร?

สถานการณ์ที่ 4: การเจาะของเหลว

ของเหลวที่เจาะเข้าไป จะใช้เมื่อเจาะผ่านส่วนอ่างเก็บน้ำที่มีประสิทธิผล พวกมันจะต้องจัดให้มีการไหลวิทยาที่เพียงพอสำหรับการขนส่งการตัดในขณะที่ลดความเสียหายของชั้นหินให้เหลือน้อยที่สุด และพวกมันจะต้องได้รับการออกแบบเพื่อการทำความสะอาดที่มีประสิทธิภาพหลังจากบ่อเสร็จสมบูรณ์

แซนแทนกัมเป็นสารเพิ่มความหนืดมาตรฐานในระบบของไหลแบบเจาะด้วยเหตุผลเดียวกับในของเหลวที่สมบูรณ์ นั่นก็คือ ความสามารถในการย่อยสลายของเอนไซม์ โพลีเมอร์สามารถสลายตัวด้วยเอนไซม์แซนทาเนสในระหว่างขั้นตอนการทำความสะอาด ช่วยให้ของเหลวไหลกลับจากการก่อตัวโดยไม่ทิ้งสารตกค้างที่มีความหนืดถาวร

สถานการณ์ที่ 5: ของเหลวในกลุ่มกรวด

ใน การดำเนินการบรรจุกรวด - ใช้เพื่อควบคุมการผลิตทรายในรูปแบบที่ไม่มีการรวมตัวกัน - ของเหลวตัวพาจะลำเลียงกรวด (ทรายหยาบ) จากพื้นผิวไปยังรูพรุน ของเหลวต้องมีความหนืดเพียงพอที่จะขนกรวดได้โดยไม่ตกตะกอน แต่ต้องแตกให้สะอาดหลังใส่เพื่อให้ก้อนกรวดทำงานได้

แซนแทนกัมถูกใช้เป็นสารเพิ่มความหนืดในของเหลวตัวพาก้อนกรวดบางชนิด โดยใช้ประโยชน์จากความสามารถในการย่อยสลายของเอนไซม์เพื่อการทำความสะอาดหลังการวางตำแหน่งอีกครั้ง

เมื่อใดที่ไม่ควรใช้แซนแทนกัมในการขุดเจาะ

การทำความเข้าใจข้อจำกัดของแซนแทนกัมมีความสำคัญพอๆ กับการเข้าใจความสามารถของมัน

หลุมที่มีอุณหภูมิสูง (>80–90°C อุณหภูมิก้นหลุม)

โครงสร้างขดลวดของแซนแทนกัมเริ่มเสื่อมสภาพที่อุณหภูมิสูง ในหลุมที่มีอุณหภูมิก้นหลุมสูงกว่าประมาณ 80–90°C (ในสภาวะที่มีความเค็มหรือ pH สูง) แซนแทนกัมจะค่อยๆ สูญเสียความหนืดและจุดครากเมื่อของไหลไหลเวียนผ่านโซนร้อน

สำหรับการใช้งานที่อุณหภูมิสูง ให้พิจารณา:

• เหงือก Welan — คงสภาพการไหลที่เสถียรที่อุณหภูมิสูงถึง 150°C+ พร้อมพลังแขวนลอยที่แข็งแกร่งในระบบซีเมนต์และระบบน้ำเกลือ

• PAC — ให้การควบคุมการสูญเสียของเหลวอย่างเสถียรที่อุณหภูมิสูงซึ่งแซนแทนกัมเสื่อมสภาพ

หากต้องการข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ Welan Gum ในการใช้งานในบ่อน้ำมันที่มีอุณหภูมิสูง โปรดดูที่:เวหลานกัมคืออะไรและใช้ทำอะไร?

เมื่อการควบคุมการสูญเสียของเหลวเป็นข้อกำหนดหลัก

หมากฝรั่งแซนแทนให้การควบคุมการสูญเสียของเหลวน้อยที่สุด หากความกังวลหลักของคุณคือการควบคุมการสูญเสียการกรองลงไปในชั้นหิน เพื่อป้องกันความเสียหายของชั้นหิน รักษาเสถียรภาพของหลุมเจาะ หรือปกป้องแหล่งกักเก็บที่ละเอียดอ่อน แซนแทนกัมเพียงอย่างเดียวไม่ใช่คำตอบ

ใช้ PAC (สำหรับสภาวะที่มีความต้องการสูง) หรือ CMC (สำหรับสภาวะมาตรฐาน) เป็นตัวลดการสูญเสียของเหลวของคุณ โดยมีแซนแทนกัมเป็นสารเพิ่มความหนืดเสริม หากจำเป็นต้องมีรีโอโลยีด้วย

สำหรับกลไกการควบคุมการสูญเสียของไหล PAC โปรดดู:PAC ลดการสูญเสียของเหลวในการขุดเจาะได้อย่างไร: อธิบายกลไกแล้ว

เมื่อการยับยั้งหินดินดานเป็นสิ่งสำคัญ

แซนแทนกัมมีฤทธิ์ยับยั้งหินดินดานอย่างจำกัด ในการก่อตัวด้วยหินที่ทำปฏิกิริยาซึ่งพองตัวหรือกระจายตัวเมื่อสัมผัสกับของเหลวที่เป็นน้ำ การยับยั้งหินดินดานหลักต้องมาจากสารเติมแต่งอื่นๆ — KCl, KOH, โพแทสเซียมซิลิเกต, โพลีเอมีน หรือไกลคอล — ไม่ใช่จากแซนแทนกัม

สามารถใช้แซนแทนกัมร่วมกับสารยับยั้งเหล่านี้ได้ แต่ไม่ควรคาดหวังว่าจะให้การยับยั้งที่มีความหมายในตัวเอง

การผสมและการให้น้ำ: คำแนะนำภาคสนามเชิงปฏิบัติ

แซนแทนกัมต้องได้รับน้ำอย่างเหมาะสมเพื่อพัฒนาประสิทธิภาพทางรีโอโลยีอย่างเต็มที่ การให้น้ำที่ไม่สมบูรณ์เป็นสาเหตุของประสิทธิภาพการทำงานที่ต่ำกว่าปกติในภาคสนาม

หลักการผสมที่สำคัญ:

1. เติมช้าๆ เพื่อหลีกเลี่ยงการจับตัวเป็นก้อน ควรเติมผงแซนแทนกัมลงในน้ำผสมอย่างช้าๆ โดยควรเติมผ่านฮอปเปอร์หรือเครื่องผสมเวนทูรี ในขณะที่กวนอย่างแรง การเติมเร็วเกินไปจะทำให้ผงจับตัวเป็นก้อนบนพื้นผิวก่อนที่จะสามารถให้ความชุ่มชื้นได้ ทำให้เกิดเป็นก้อนที่ยากต่อการกระจายตัว

2. ผสมในน้ำจืดก่อน แล้วจึงเติมเกลือ หากระบบโคลนมี KCl, NaCl หรือเกลืออื่นๆ โดยทั่วไป การให้แซนแทนกัมในน้ำจืดให้ความชุ่มชื้นก่อน แล้วจึงเติมสารละลายเกลือลงไป แซนแทนกัมจะให้ความชุ่มชื้นได้เร็วกว่าและสมบูรณ์กว่าในน้ำจืดมากกว่าในน้ำเกลือที่มีความเค็มสูง เมื่อได้รับน้ำเพียงพอแล้ว จะคงความหนืดในสารละลายเกลือไว้

3. ปล่อยให้มีเวลาให้ความชุ่มชื้นเพียงพอ โดยทั่วไปการพัฒนาความหนืดเต็มจะใช้เวลา 20-30 นาทีในการผสมภายใต้สภาวะมาตรฐาน ในน้ำเย็นหรือน้ำเกลือที่มีความเค็มสูง การให้น้ำอาจช้าลง - ให้เวลาผสมเพิ่มขึ้นและตรวจสอบความหนืดก่อนเติมผลิตภัณฑ์เพิ่มเติม

4. หลีกเลี่ยงการผสมแรงเฉือนสูงหลังการให้น้ำ การผสมแรงเฉือนสูงเป็นเวลานานหลังการให้น้ำอาจทำให้โซ่โพลีเมอร์เสื่อมสภาพและลดความหนืดได้ ผสมโดยใช้แรงเฉือนปานกลางจนมีน้ำเพียงพอ จากนั้นลดการกวน

5. ตรวจสอบความหนืดก่อนเติม ข้อผิดพลาดของสนามทั่วไปคือการเติมแซนแทนกัมเพิ่มเติม เนื่องจากโคลน 'ดูไม่หนาพอ' ก่อนที่การเติมครั้งแรกจะชุ่มชื้นเต็มที่ ตรวจสอบความหนืดด้วยกรวยมาร์ชหรือเครื่องวัดความหนืดทุกครั้งก่อนเติมผลิตภัณฑ์เพิ่มเติม

พารามิเตอร์คุณภาพ: สิ่งที่ต้องระบุเมื่อจัดหาแซนแทนกัมสำหรับการขุดเจาะ

สำหรับทีมจัดซื้อจัดจ้างที่จัดหาแซนแทนกัมสำหรับการใช้งานกับของเหลวในการขุดเจาะ พารามิเตอร์ต่อไปนี้มีความสำคัญที่สุดในการระบุและตรวจสอบ:

ขอ ใบรับรองการวิเคราะห์ (COA) ต่อชุดและ เอกสารข้อมูลทางเทคนิค (TDS) พร้อมข้อมูลความหนืดที่วัดภายใต้เงื่อนไขที่เกี่ยวข้องกับการใช้งานของคุณ เสมอ

สำหรับการใช้งานในบ่อน้ำมัน ให้ยืนยันด้วยว่าผลิตภัณฑ์เป็นไปตาม API หรือข้อกำหนดเฉพาะทางอุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้อง สำหรับสารเติมแต่งของเหลวในการขุดเจาะ

Xanthan Gum กับ Guar Gum ในการเจาะ: บันทึกย่อ

บางครั้งผู้ซื้ออาจพบ เหงือกกระทิง เป็นทางเลือกแทนเหงือกแซนแทนในการใช้งานของไหลสำหรับการขุดเจาะ — โดยเฉพาะอย่างยิ่งในของเหลวที่แตกหักและของเหลวที่สมบูรณ์

กัวกัมเป็นของเหลวพื้นฐานมาตรฐานสำหรับ การแตกหักแบบไฮดรอลิ ก โดยให้ความหนืดที่จำเป็นในการลำเลียงโพรเพนต์เข้าไปในรอยร้าว และจะแตกตัวอย่างหมดจดด้วยเอนไซม์หรือตัวแยกออกซิไดเซอร์หลังการบำบัด โดยทั่วไปแล้วแซนแทนกัมจะไม่ถูกใช้เป็นของเหลวฐานที่แตกหัก

ใน โคลนเจาะที่ใช้น้ำ โดยทั่วไป แซนแทนกัมเป็นที่นิยมมากกว่ากัวกัม เนื่องจากมีพฤติกรรมการเฉือนบางกว่า มีจุดให้ผลผลิตสูงกว่า และมีความเสถียรของอุณหภูมิและเกลือที่ดีกว่า

สำหรับการเปรียบเทียบโดยละเอียดของแซนแทนกัมและกัวกัมในการใช้งานทั้งหมด โปรดดู:Xanthan Gum กับ Guar Gum: สารเพิ่มความข้นชนิดใดดีกว่าสำหรับการใช้งานของคุณ?

Unionchem Xanthan Gum สำหรับงานเจาะ

Unionchem จัดจำหน่ายแซนแทนกัมในเกรดอุตสาหกรรม/บ่อน้ำมันที่เหมาะสมเป็นพิเศษกับการใช้งานของไหลในการขุดเจาะ โดยมีคุณภาพสม่ำเสมอ การจ่ายจำนวนมากที่เชื่อถือได้ และเอกสารทางเทคนิคฉบับสมบูรณ์

สิ่งที่เราจัดหา:

• แซนแทนกัมเกรดอุตสาหกรรม/บ่อน้ำมัน — ได้รับการปรับให้เหมาะสมสำหรับประสิทธิภาพของของเหลวในการขุดเจาะ โดยไม่ต้องแบกรับต้นทุนด้านกฎระเบียบสำหรับเกรดอาหาร

• มีหลายเกรดความหนืดและขนาดตาข่าย

• เอกสารทางเทคนิคฉบับเต็ม: TDS, COA, SDS

• ตัวอย่างฟรีสำหรับการทดสอบและคุณสมบัติโคลน

• การสนับสนุนทางเทคนิคสำหรับการกำหนดสูตรของเหลวสำหรับการขุดเจาะ

• การส่งออกจำนวนมากที่เชื่อถือได้พร้อมความสามารถด้านลอจิสติกส์ระดับโลก

หากต้องการทราบรายละเอียดผลิตภัณฑ์ทั้งหมดและขอตัวอย่างหรือใบเสนอราคา:แซนแทนกัม — หน้าผลิตภัณฑ์ Unionchem

ผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้องสำหรับการใช้งานของไหลเจาะ

โดยทั่วไปแล้ว ระบบน้ำมันเจาะแบบน้ำที่สมบูรณ์ต้องใช้สารเติมแต่งหลายชนิดทำงานร่วมกัน Unionchem จัดจำหน่ายผลิตภัณฑ์ครบวงจร:

ดูผลิตภัณฑ์ทั้งหมด

บทสรุป

แซนแทนกัมเป็นหนึ่งในสารเพิ่มความหนืดที่มีประสิทธิภาพสูงสุดสำหรับของเหลวที่ใช้เจาะแบบน้ำ — เมื่อใช้ในการใช้งานที่ถูกต้อง ที่ความเข้มข้นที่เหมาะสม และภายใต้สภาวะที่เหมาะสม

พฤติกรรมพลาสติกเทียมที่แข็งแกร่งและจุดให้ผลผลิตสูงทำให้เป็นตัวเลือกมาตรฐานสำหรับการขุดเจาะในน้ำใส โคลนโพลีเมอร์ที่มีของแข็งต่ำ หลุมแนวนอนและหลุมทิศทาง และของเหลวในขั้นตอนสุดท้ายและการทำงานที่มีข้อได้เปรียบในการย่อยสลายของเอนไซม์

ข้อจำกัด — การย่อยสลายเนื่องจากความร้อนสูงกว่า ~80–90°C ในสภาวะที่ไม่เอื้ออำนวย การควบคุมการสูญเสียของของเหลวน้อยที่สุด การยับยั้งหินดินดานที่จำกัด — กำหนดขอบเขตของส่วนที่ควรใช้และไม่ควรใช้ ภายในขอบเขตดังกล่าว มันเป็นสารเติมแต่งที่มีความสามารถสูงและคุ้มค่าคุ้มราคา

ในระบบโคลนโพลีเมอร์ส่วนใหญ่ แซนแทนกัมทำงานได้ดีที่สุดโดยเป็นส่วนหนึ่งของระบบ โดยจับคู่กับ PAC หรือ CMC เพื่อควบคุมการสูญเสียของเหลว และด้วยสารยับยั้งที่เหมาะสมเพื่อความเสถียรของหินดินดาน การทำความเข้าใจว่าแซนแทนกัมเข้ากับระบบดังกล่าวได้อย่างไร และส่วนประกอบอื่นๆ ที่จำเป็นในการจัดเตรียมเป็นรากฐานของการออกแบบโคลนโพลีเมอร์ที่มีประสิทธิภาพ

สำรวจแซนแทนกัมและสารเติมแต่งของเหลวสำหรับการขุดเจาะของ Unionchem:ซานธาน ​​กัม |ป.ป.ช |ซีเอ็มซี |สินค้าทั้งหมด

คำถามที่พบบ่อย (FAQ)

คำถามที่ 1: แซนแทนกัมทำอะไรในของเหลวเจาะ?

แซนแทนกัมทำหน้าที่เป็นสารเพิ่มความหนืดและสารแขวนลอยในของเหลวที่ใช้ขุดเจาะแบบน้ำ ให้จุดครากและความแข็งแรงของเจลเพื่อยึดการตัดเจาะในระบบกันสะเทือนเมื่อหยุดการไหลเวียน และพฤติกรรมเทียมพลาสติกอย่างแรง (การเฉือนบาง) ช่วยให้ของไหลไหลได้ง่ายภายใต้แรงดันของปั๊มในขณะที่ยังคงรักษาระบบกันสะเทือนให้อยู่นิ่ง

คำถามที่ 2: แซนแทนกัมมีความเข้มข้นเท่าใดในการเจาะของเหลว

ความเข้มข้นโดยทั่วไปอยู่ระหว่าง 0.25 ถึง 3.0 ปอนด์/บาร์เรล (0.7 ถึง 8.6 กก./ม.⊃3;) ขึ้นอยู่กับการใช้งาน โดยทั่วไประบบขุดเจาะน้ำใสจะใช้ 1.0–3.0 ปอนด์/บาร์เรล โดยทั่วไประบบโคลนโพลีเมอร์ที่มี PAC หรือ CMC จะใช้แซนแทนกัม 0.25–1.0 ปอนด์/บาร์เรล ความเข้มข้นที่แท้จริงควรถูกกำหนดโดยการทดสอบทางรีโอโลยีของระบบเฉพาะ

คำถามที่ 3: ฉันควรใช้แซนแทนกัมหรือ PAC ในน้ำมันเจาะหรือไม่

ทำหน้าที่หลักต่างกันและมักใช้ร่วมกัน แซนแทนกัมให้ความหนืด จุดคราก และสารแขวนลอย PAC ให้การควบคุมการสูญเสียของเหลว ในระบบโคลนโพลีเมอร์ส่วนใหญ่ มีการใช้ทั้งสองแบบ — แซนแทนกัมสำหรับรีโอโลยี, PAC สำหรับควบคุมการกรอง หากคุณต้องการผลิตภัณฑ์เพียงชนิดเดียวและข้อกังวลหลักของคุณคือการสูญเสียของเหลว ให้ใช้ PAC หากข้อกังวลหลักของคุณคือระบบกันสะเทือนของการตัดและจุดให้ผลผลิต ให้ใช้แซนแทนกัม

คำถามที่ 4: แซนแทนกัมในของเหลวเจาะมีขีดจำกัดอุณหภูมิเท่าไร?

แซนแทนกัมเริ่มสูญเสียประสิทธิภาพทางรีโอโลจีที่สูงกว่าประมาณ 80–90°C ในสภาวะที่ไม่เอื้ออำนวย (มีความเค็มสูง pH สูง) สำหรับหลุมที่มีอุณหภูมิก้นหลุมสูงกว่า ให้พิจารณา Welan Gum (เสถียรที่ ~150°C+) หรือตรวจสอบให้แน่ใจว่าระบบของคุณได้รับการออกแบบด้วยการทดสอบเสถียรภาพทางความร้อนที่เหมาะสม

Q5: อะไรคือความแตกต่างระหว่างแซนแทนกัมเกรดอาหารและน้ำมันเกรด?

แซนแทนกัมเกรดอาหารได้รับการรับรองมาตรฐานวัตถุเจือปนอาหาร (E415) และผ่านการอนุมัติตามกฎระเบียบสำหรับการสัมผัสกับอาหาร เกรดบ่อน้ำมัน/อุตสาหกรรมได้รับการปรับให้เหมาะสมสำหรับการขุดเจาะประสิทธิภาพของของเหลวโดยไม่ต้องมีข้อกำหนดด้านกฎระเบียบด้านอาหาร สำหรับงานขุดเจาะ เกรดอุตสาหกรรม/บ่อน้ำมันเป็นตัวเลือกที่เหมาะสมและคุ้มค่ากว่า

คำถามที่ 6: แซนแทนกัมสามารถใช้กับของเหลวที่สมบูรณ์ได้หรือไม่?

ใช่. โดยทั่วไปแล้วแซนแทนกัมมักใช้ในของเหลวสำเร็จรูปและของเหลวสำหรับการทำงาน เนื่องจากสามารถย่อยสลายได้ด้วยเอนไซม์ สามารถสลายตัวได้ด้วยเอนไซม์แซนทานเนสหลังการผ่าตัด เพื่อลดความเสียหายของชั้นหิน มักจะจับคู่กับ HEC เป็นตัวลดการสูญเสียของเหลวในการใช้งานที่สัมผัสกับอ่างเก็บน้ำ

คำถามที่ 7: Unionchem จัดหาแซนแทนกัมเกรดบ่อน้ำมันหรือไม่

ใช่. Unionchem จัดจำหน่ายแซนแทนกัมเกรดอุตสาหกรรม/บ่อน้ำมันในเกรดความหนืดและขนาดตาข่ายหลายเกรด พร้อมด้วยเอกสารทางเทคนิคฉบับสมบูรณ์และตัวอย่างฟรีสำหรับการทดสอบโคลน ดู: แซนแทนกัม — หน้าผลิตภัณฑ์ Unionchem

พร้อมที่จะจัดหา Xanthan Gum สำหรับงานเจาะของคุณแล้วหรือยัง?

Unionchem เป็นผู้จัดหา Xanthan Gum เกรดอุตสาหกรรม/บ่อน้ำมัน ควบคู่ไปกับ PAC, CMC, HEC และ Welan Gum ช่วยให้ผู้กำหนดสูตรของเหลวในการขุดเจาะและทีมจัดซื้อมีแหล่งเดียวที่เชื่อถือได้สำหรับความต้องการสารเติมแต่งโคลนโพลีเมอร์ที่สมบูรณ์

สำรวจผลิตภัณฑ์เติมแต่งของเหลวสำหรับการขุดเจาะของเรา:

• ซานธาน ​​กัม

• โพลีไอออนิกเซลลูโลส (PAC)

• คาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลส (CMC)

• ไฮดรอกซีเอทิลเซลลูโลส (HEC)

• เว่หลาน กัม

• สินค้าทั้งหมด

ติดต่อเรา:sales@unionchem.com.cn โทรศัพท์: +86- 13953383796 | +86-533-7220272 เว็บไซต์:www.unionchem.com.cn