CMC (натриева карбоксиметил целулоза) е важно водоразтворимо полимерно съединение, което играе различни ключови роли в дълбоководното сондиране, особено при подготовката и оптимизирането на ефективността на сондажни течности. Дълбоководните сондажи са операция с изключително високи технически изисквания и тежки условия на околната среда. С развитието на офшорните петролни и газови ресурси, мащабът и дълбочината на дълбоководните сондажи постепенно нарастват. Като ефективна химическа добавка, CMC може да подобри ефективността, безопасността и защитата на околната среда на процеса на пробиване.
1. Ключова роля в сондажната течност
По време на дълбоководно сондиране, сондажната течност играе важни функции като поддържане на стената на кладенеца, охлаждане на свредлото, отстраняване на стружки и поддържане на налягането в сондажа. CMC е ефективен регулатор на вискозитета, реологичен агент и сгъстител, който се използва широко при приготвянето на сондажни течности. Основните му функции се изразяват в следните аспекти:
1.1 Сгъстяване и регулиране на вискозитета
При дълбоководно сондиране, поради увеличаването на дълбочината на водата и налягането, сондажната течност трябва да има определен вискозитет, за да се осигури нейната течливост и капацитет за носене. CMC може ефективно да сгъсти сондажната течност и да помогне за поддържането на стабилността на сондажната течност при различни дълбочини и налягания. Чрез регулиране на концентрацията на CMC, вискозитетът на сондажния флуид може да бъде оптимизиран, за да се гарантира, че сондажният флуид има подходящи характеристики на потока, така че да може да тече свободно в сложни дълбоководни среди и да предотврати проблеми като срутване на сондажния ствол.
1.2 Подобряване на реологичните свойства
Реологичните свойства на сондажната течност са от решаващо значение при дълбоководното сондиране. CMC може да подобри течливостта на сондажния флуид, което го прави по-гладко да тече под земята, намалявайки триенето между свредлото и стената на сондажния отвор, намалявайки консумацията на енергия и механичното износване по време на сондиране и удължавайки експлоатационния живот на сондажното оборудване. В допълнение, добрите реологични свойства могат също така да гарантират, че сондажната течност може ефективно да пренася отломки и да предотврати натрупването на твърди частици в сондажната течност, като по този начин се избягват проблеми като запушване.
2. Стабилност на сондажа и инхибиране на образуването на хидрат
В процеса на дълбоководно сондиране стабилността на сондажа е ключов въпрос. Дълбоководните райони често са изправени пред сложни геоложки условия, като високо налягане, висока температура и отлагане на седименти, което може да доведе до срутване на сондажен кладенец или загуба на сондажна течност. CMC помага за подобряване на стабилността на стената на сондажния ствол и предотвратява срутването на кладенеца чрез подобряване на вискозитета и реологичните свойства на сондажната течност.
При дълбоководните сондажи образуването на хидрати (като хидрати на природен газ) също е проблем, който не може да бъде пренебрегнат. При условия на ниска температура и високо налягане хидратите на природния газ се образуват лесно по време на процеса на сондиране и причиняват запушване на сондажната течност. Като ефективен хидратиращ агент, CMC може ефективно да инхибира образуването на хидрати, да поддържа течливостта на сондажната течност и да гарантира плавното протичане на сондажните операции.
3. Намалете въздействието върху околната среда
С все по-строгите изисквания за опазване на околната среда, въздействието върху околната среда по време на дълбоководни сондажи получава все повече внимание. Прилагането на CMC при дълбоководно сондиране може ефективно да намали емисиите на вредни вещества в сондажната течност. Като естествен материал CMC има добра биоразградимост и екологичност. Използването му може да намали токсичността на сондажната течност и да намали замърсяването на морската екосистема.
В допълнение, CMC може също да подобри скоростта на рециклиране на сондажната течност. Чрез ефективно регулиране на производителността на сондажната течност, намаляване на загубата на сондажна течност и гарантиране, че сондажната течност може да се използва многократно, натоварването върху морската среда по време на процеса на сондиране се намалява. Това е от голямо значение за устойчивото развитие на дълбоководните сондажи.
4. Подобрете ефективността и безопасността на пробиване
Използването на CMC не само подобрява работата на течността за дълбоководни сондажи, но също така подобрява ефективността на сондирането и безопасността на работа до известна степен. Първо, CMC може да накара сондажната течност да се адаптира по-добре към различни геоложки условия, да намали феномена на заседнала тръба и запушване по време на сондиране и да осигури гладкото протичане на сондажните операции. Второ, стабилната производителност на сондажната течност може да подобри точността на пробиване и да избегне повреди при пробиване, причинени от нестабилна стена на кладенеца или други фактори. В допълнение, CMC може ефективно да намали риска от флуктуации на налягането в сондажа, да намали опасни ситуации като издухвания и пръскане на кал, които могат да възникнат по време на сондиране, и да гарантира безопасността на операциите.
5. Рентабилност и икономичност
Въпреки че приложението наCMCще увеличи определени разходи, тези разходи са относително контролируеми в сравнение с подобряването на ефективността на сондирането и осигуряването на безопасност, което носи. CMC може да подобри стабилността на сондажния флуид и да намали необходимостта от други химически добавки, като по този начин намалява общата цена на сондажния флуид. В същото време използването на CMC може да намали загубата на оборудване и разходите за поддръжка, да подобри производствената ефективност на сондажните операции и по този начин да донесе по-големи икономически ползи.
Като високоефективна химическа добавка CMC играе важна роля в дълбоководните сондажи. Той може не само да подобри производителността на сондажната течност и да подобри стабилността на сондажа, но също така ефективно да инхибира образуването на хидрати, да намали замърсяването на околната среда и да подобри оперативната ефективност и безопасност. С непрекъснатото развитие на технологията за дълбоководно сондиране и непрекъснатото подобряване на изискванията за опазване на околната среда, приложението на CMC ще стане по-обширно и ще се превърне в един от незаменимите ключови материали в дълбоководното сондиране.
Време на публикуване: 21 декември 2024 г