CMC (carboximetil cel·lulosa sòdica) és un important compost de polímer soluble en aigua que té una varietat de papers clau en la perforació en aigües profundes, especialment en la preparació i l'optimització del rendiment dels fluids de perforació. La perforació en profunditat és una operació amb requisits tècnics extremadament elevats i condicions ambientals dures. Amb el desenvolupament dels recursos de petroli i gas a alta mar, l'escala i la profunditat de la perforació en aigües profundes augmenten gradualment. Com a additiu químic eficient, CMC pot millorar l'eficiència, la seguretat i la protecció del medi ambient del procés de perforació.
1. Paper clau en el fluid de perforació
Durant la perforació en aigües profundes, el fluid de perforació té funcions importants com ara suportar la paret del pou, refredar la broca, eliminar les estelles i mantenir la pressió de fons. CMC és un regulador de viscositat eficient, agent reològic i espessidor, que s'utilitza àmpliament en la preparació de fluids de perforació. Les seves principals funcions es reflecteixen en els aspectes següents:
1.1 Espessiment i ajustament de la viscositat
En 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 garantir la seva fluïdesa i capacitat de càrrega. CMC pot espessir eficaçment el fluid de perforació i ajudar a mantenir l'estabilitat del fluid de perforació a diferents profunditats i pressions. Mitjançant l'ajust de la concentració de CMC, la viscositat del fluid de perforació es pot optimitzar per garantir que el fluid de perforació tingui característiques de flux adequades, de manera que pugui fluir lliurement en entorns complexos d'aigües profundes i evitar problemes com el col·lapse del pou.
1.2 Millora de les propietats reològiques
Les propietats reològiques del fluid de perforació són crucials en la perforació en aigües profundes. CMC pot millorar la fluïdesa del fluid 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 allargant la vida útil dels equips de perforació. A més, les bones propietats reològiques també poden garantir que el fluid de perforació pugui portar eficaçment esqueixos i evitar l'acumulació de partícules sòlides al fluid de perforació, evitant així problemes com ara l'obstrucció.
2. Estabilitat del pou i inhibició de la formació d'hidrats
En el procés de perforació en aigües profundes, l'estabilitat del pou és un tema clau. Les zones de mar profund sovint s'enfronten a condicions geològiques complexes, com ara alta pressió, alta temperatura i deposició de sediments, que poden provocar un col·lapse del pou o la pèrdua de fluids de perforació. CMC ajuda a millorar l'estabilitat de la paret del pou i prevenir el col·lapse del pou millorant la viscositat i les propietats reològiques del fluid de perforació.
En la perforació en aigües profundes, la formació d'hidrats (com els hidrats de gas natural) també és 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 l'obstrucció del fluid de perforació. Com a agent d'hidratació eficient, CMC pot inhibir eficaçment la formació d'hidrats, mantenir la fluïdesa del fluid de perforació i garantir el bon progrés de les operacions de perforació.
3. Reduir l'impacte ambiental
Amb els requisits de protecció del medi ambient cada cop més estrictes, l'impacte sobre el medi ambient durant la perforació en aigües profundes ha rebut cada cop més atenció. L'aplicació de CMC en la perforació en aigües profundes pot reduir eficaçment l'emissió de substàncies nocives en el fluid de perforació. Com a material natural, CMC té una bona biodegradabilitat i respectuós amb el medi ambient. El seu ús pot reduir la toxicitat del fluid de perforació i reduir la contaminació de l'ecosistema marí.
A més, CMC també pot millorar la taxa de reciclatge del fluid de perforació. Ajustant eficaçment el rendiment del fluid de perforació, reduint la pèrdua del fluid de perforació i garantint que el fluid de perforació es pugui reutilitzar repetidament, es redueix la càrrega sobre l'entorn marí durant el procés de perforació. Això és de gran importància per al desenvolupament sostenible de la perforació en aigües profundes.
4. Millorar l'eficiència i la seguretat de la perforació
L'ús de CMC no només millora el rendiment del fluid de perforació d'aigües profundes, sinó que també millora l'eficiència de la perforació i la seguretat de l'operació fins a cert punt. En primer lloc, CMC pot fer que el fluid de perforació s'adapti millor a les diferents condicions geològiques, reduir el fenomen de la canonada enganxada i el bloqueig durant la perforació i garantir el bon progrés de les operacions de perforació. En segon lloc, el rendiment estable del fluid de perforació pot millorar la precisió de la perforació i evitar fallades de perforació causades per la paret del pou inestable o altres factors. A més, CMC pot reduir eficaçment el risc de fluctuacions de pressió de fons, reduir situacions perilloses com ara esclats i polvorització de fang que es poden produir durant la perforació i garantir la seguretat de les operacions.
5. Cost-efectivitat i economia
Encara que l'aplicació deCMCaugmentarà certs costos, aquests costos són relativament controlables en comparació amb la millora de l'eficiència de la perforació i la garantia de seguretat que comporta. CMC pot millorar l'estabilitat del fluid de perforació i reduir la necessitat d'altres additius químics, reduint així el cost global del fluid de perforació. Al mateix temps, l'ús de CMC pot reduir les pèrdues d'equips i els costos de manteniment, millorar l'eficiència de producció de les operacions de perforació i, per tant, aportar majors beneficis econòmics.
Com a additiu químic altament eficient, el CMC té un paper important en la perforació en aigües profundes. No només pot millorar el rendiment del fluid de perforació i millorar l'estabilitat del forat, sinó que també pot inhibir eficaçment la formació d'hidrats, reduir la contaminació ambiental i millorar l'eficiència i la seguretat operatives. Amb el desenvolupament continu de la tecnologia de perforació en aigües profundes i la millora contínua dels requisits de protecció del medi ambient, l'aplicació de CMC es farà més extensa i es convertirà en un dels materials clau indispensables en la perforació en aigües profundes.
Hora de publicació: 21-12-2024