CMC (sodi carboximetil cel·lulosa) és un important compost de polímer soluble en aigua que té una varietat de papers clau en la perforació de fons profunds, especialment en la preparació i l’optimització del rendiment dels líquids de perforació. La perforació de fons és una operació amb requisits tècnics extremadament elevats i dures condicions ambientals. Amb el desenvolupament de recursos de petroli i gas fora del mar, l'escala i la profunditat de perforació de fons profundament augmenten gradualment. Com a additiu químic eficient, CMC pot millorar l’eficiència, la seguretat i la protecció ambiental del procés de perforació.
1. Paper clau en el líquid de perforació
Durant la perforació del mar, la perforació de líquids té funcions importants com ara donar suport a la paret del pou, refredar la broca, treure xips i mantenir la pressió del forat. CMC és un regulador de viscositat eficient, agent reològic i espessidor, que s’utilitza àmpliament en la preparació de líquids de perforació. Les seves funcions principals es reflecteixen en els aspectes següents:
1.1 Engrossir i ajustar la viscositat
A la perforació de fons, a causa de l’augment de la profunditat i la pressió de l’aigua, el fluid de perforació ha de tenir una certa viscositat per assegurar la seva fluïdesa i capacitat de càrrega. El CMC pot espessir eficaçment el líquid de perforació i ajudar a mantenir l’estabilitat del líquid de perforació a diferents profunditats i pressions. Ajustant la concentració de CMC, es pot optimitzar la viscositat del líquid de perforació per assegurar-se que el líquid de perforació té característiques de flux adequades, de manera que pot fluir lliurement en entorns complexos de fons profunds i prevenir problemes com ara el col·lapse de la zona.
1.2 Millorar les propietats reològiques
Les propietats reològiques del líquid de perforació són crucials en la perforació de fons. CMC pot millorar la fluïdesa del líquid de perforació, fent -lo fluir més suaument sota terra, reduint la fricció entre la broca i la paret del pou, reduint el consum d’energia i el desgast mecànic durant la perforació i ampliant la vida útil dels equips de perforació. A més, les bones propietats reològiques també poden assegurar -se que el líquid de perforació pot transportar efectivament retalls i evitar l’acumulació de partícules sòlides al fluid de perforació, evitant així problemes com el bloqueig.
2. Estabilitat i inhibició de la formació d'hidrats
En el procés de perforació de fons, l'estabilitat del pou és un problema clau. Les zones de fons profundament solen afrontar condicions geològiques complexes, com ara alta pressió, alta temperatura i deposició de sediments, que poden provocar una pèrdua de líquids o de líquids de perforació. CMC ajuda a millorar l’estabilitat del mur del pou i a evitar el col·lapse del pou millorant la viscositat i les propietats reològiques del líquid de perforació.
En la perforació del mar, la formació d’hidrats (com els hidrats de gas natural) és també un problema que no es pot ignorar. En condicions de baixa temperatura i alta pressió, els hidrats de gas natural es formen fàcilment durant el procés de perforació i provoquen obstrucció del líquid de perforació. Com a agent d’hidratació eficient, CMC pot inhibir eficaçment la formació d’hidrats, mantenir la fluïdesa del fluid de perforació i assegurar el progrés suau de les operacions de perforació.
3. Reduir l’impacte ambiental
Amb els requisits cada cop més estrictes de protecció ambiental, l’impacte sobre el medi ambient durant la perforació de fons profunds ha rebut cada cop més atenció. L’aplicació de CMC en perforació de fons profunds pot reduir eficaçment l’emissió de substàncies nocives en el líquid de perforació. Com a material natural, CMC té una bona biodegradabilitat i una amabilitat ambiental. El seu ús pot reduir la toxicitat del líquid de perforació i reduir la contaminació a l'ecosistema marí.
A més, CMC també pot millorar la taxa de reciclatge del líquid de perforació. Ajustant eficaçment el rendiment del fluid de perforació, reduint la pèrdua del fluid de perforació i garantint que es pugui reutilitzar repetidament el líquid de perforació, es redueix la càrrega del medi marí durant el procés de perforació. Això té una gran importància per al desenvolupament sostenible de la perforació de fons.
4. Millorar l'eficiència i la seguretat de la perforació
L’ús de CMC no només millora el rendiment del líquid de perforació de fons, sinó que també millora fins a cert punt l’eficiència de la perforació i la seguretat de l’operació. En primer lloc, CMC pot fer que el líquid de perforació s’adapti millor a les diferents condicions geològiques, reduir el fenomen de la canonada enganxada i el bloqueig durant la perforació i assegurar el bon progrés de les operacions de perforació. En segon lloc, el rendiment estable de líquids de perforació pot millorar la precisió de la perforació i evitar les fallades de perforació causades per una paret inestable del pou o altres factors. A més, el CMC pot reduir eficaçment el risc de fluctuacions de pressió del forat, reduir situacions perilloses com ara cops i polvorització de fangs que es poden produir durant la perforació i assegurar la seguretat de les operacions.
5. Cost-efectivitat i economia
Tot i que l’aplicació deCmcAugmentaran certs costos, aquests costos són relativament controlables en comparació amb la millora de l’eficiència de la perforació i l’assegurança de seguretat que aporta. CMC pot millorar l’estabilitat del líquid de perforació i reduir la necessitat d’altres additius químics, reduint així el cost global del líquid de perforació. Al mateix temps, l’ús de CMC pot reduir els costos de pèrdua i manteniment d’equips, millorar l’eficiència de producció de les operacions de perforació i, per tant, aportar beneficis econòmics més elevats.
Com a additiu químic altament eficient, CMC té un paper important en la perforació de fons. No només pot millorar el rendiment del líquid de perforació i millorar l’estabilitat del pou, sinó que també inhibir eficaçment la formació d’hidrats, reduir la contaminació ambiental i millorar l’eficiència i la seguretat operativa. Amb el desenvolupament continu de la tecnologia de perforació de fons i la millora contínua dels requisits de protecció ambiental, l’aplicació de CMC es farà més extensa i es convertirà en un dels materials clau indispensables en la perforació de fons.
Posada Posada: 21 de desembre de 2014