CMC (karboxymethyl celulóza sodíku) je důležitá polymerní sloučenina rozpustná ve vodě, která hraje řadu klíčových rolí v hlubokém vrtání, zejména při přípravě a optimalizaci výkonu vrtných tekutin. Hlubokomorová vrtání je operace s extrémně vysokými technickými požadavky a drsnými podmínkami prostředí. S vývojem zdrojů ropy a plynu na moři se měřítko a hloubka hlubokého vrtání postupně zvyšuje. Jako efektivní chemická přísada může CMC zlepšit účinnost, bezpečnost a ochranu životního prostředí procesu vrtání.
1. Klíčová role při vrtné tekutině
Během hlubokého vrtání hraje vrtací tekutina důležité funkce, jako je podpora studny, ochlazení vrtacího kousku, odstranění žetonů a udržování tlaku v otvoru. CMC je efektivní regulátor viskozity, reologického činidla a zahušťování, který se široce používá při přípravě vrtných tekutin. Jeho hlavní funkce se odrážejí v následujících aspektech:
1.1 Zhušťování a nastavení viskozity
Při vrtání hluboké moře musí mít v důsledku zvýšení hloubky a tlaku voda, aby vrtací tekutina měla určitou viskozitu, aby byla zajištěna jeho plynulost a nosnost. CMC může účinně zesílit vrtnou tekutinu a pomoci udržet stabilitu vrtné tekutiny v různých hloubkách a tlacích. Úpravou koncentrace CMC může být viskozita vrtné kapaliny optimalizována, aby se zajistilo, že vrtací kapalina má vhodné vlastnosti toku, aby mohla volně proudit ve složitém prostředí hlubokého moře a zabránit problémům, jako je kolaps wellbore.
1.2 Zlepšení reologických vlastností
Rheologické vlastnosti vrtné tekutiny jsou rozhodující při vrtání hlubokého moře. CMC může zlepšit plynulost vrtné kapaliny, což způsobuje, že to proudí hladce pod zemí, čímž se snižuje tření mezi vrtacím bitkem a stěnou studny, snížení spotřeby energie a mechanického opotřebení během vrtání a prodloužením životnosti vrtného zařízení. Kromě toho mohou dobré reologické vlastnosti také zajistit, aby vrtací tekutina mohla účinně nést řezy a zabránit akumulaci pevných částic ve vrtné tekutině, čímž se zabrání problémům, jako je zablokování.
2. stabilita a inhibice tvorby hydrátu
V procesu hlubokého moře je klíčovým problémem stabilita Wellbore. Hlubokomořské oblasti často čelí komplexním geologickým podmínkám, jako je vysoký tlak, vysoká teplota a ukládání sedimentu, což může vést ke kolapsu jamky nebo ztrátě vrtání tekutin. CMC pomáhá zvyšovat stabilitu stěny Wellbore a zabránit kolapsu jamky zlepšením viskozity a reologických vlastností vrtné tekutiny.
Při hlubokém mořském vrtání je tvorba hydrátů (jako jsou hydráty zemního plynu) také problémem, který nelze ignorovat. Za nízkých teplot a podmínek s vysokým tlakem se hydráty zemního plynu snadno vytvoří během procesu vrtání a způsobují ucpávání vrtné tekutiny. Jako efektivní hydratační činidlo může CMC účinně inhibovat tvorbu hydrátů, udržovat plynulost vrtné tekutiny a zajistit hladký pokrok vrtných operací.
3. Snižte dopad na životní prostředí
S stále přísnějšími požadavky na ochranu životního prostředí se dopad na životní prostředí během hlubokého vrtání věnoval stále více pozornosti. Aplikace CMC při vrtání hlubokého moře může účinně snížit emise škodlivých látek ve vrtné tekutině. Jako přírodní materiál má CMC dobrou biologickou rozložitelnost a environmentální vstřícnost. Jeho použití může snížit toxicitu vrtací tekutiny a snížit znečištění mořského ekosystému.
Kromě toho může CMC také zlepšit rychlost recyklace vrtné tekutiny. Účinnou úpravou výkonu vrtací tekutiny, snížením ztráty vrtné tekutiny a zajištěním, že vrtací tekutina může být opakovaně znovu použita, se sníží zátěž mořského prostředí během procesu vrtání. To má velký význam pro udržitelný rozvoj hlubokých vrtáků.
4. Zlepšit účinnost a bezpečnost vrtání
Použití CMC nejen zlepšuje výkon hluboké vrtné tekutiny, ale do jisté míry také zlepšuje účinnost vrtání a bezpečnost provozu. Za prvé, CMC se může vrtat tekutinu lépe se přizpůsobit různým geologickým podmínkám, snížit jev uvíznutí potrubí a zablokování během vrtání a zajistit hladký pokrok vrtných operací. Za druhé, stabilní výkon vrtání tekutin může zlepšit přesnost vrtání a zabránit selhání vrtání způsobené nestabilní studňovou stěnou nebo jinými faktory. Kromě toho může CMC efektivně snížit riziko kolísání tlaku v kolísání otvoru, snížit nebezpečné situace, jako jsou vypuknutí a postřik bahna, ke kterým může dojít během vrtání, a zajistit bezpečnost operací.
5. Nákladová efektivita a ekonomika
Ačkoli aplikaceCMCzvýší určité náklady, tyto náklady jsou relativně kontrolovatelné ve srovnání se zlepšením účinnosti vrtání a zajištění bezpečnosti, které přináší. CMC může zlepšit stabilitu vrtné tekutiny a snížit potřebu dalších chemických přísad, čímž se sníží celkové náklady na vrtnou tekutinu. Současně může používání CMC snížit náklady na ztrátu a údržbu zařízení, zlepšit efektivitu výroby vrtných operací, a tak přinést vyšší ekonomické přínosy.
Jako vysoce efektivní chemická přísada hraje CMC důležitou roli při vrtání hlubokého moře. Může nejen zvýšit výkon vrtné tekutiny a zlepšit stabilitu Wellbore, ale také účinně inhibuje tvorbu hydrátů, snížit znečištění životního prostředí a zlepšit provozní účinnost a bezpečnost. S neustálým rozvojem technologie vrtání hluboké moře a neustálým zlepšováním požadavků na ochranu životního prostředí se aplikace CMC stane rozsáhlejším a stane se jedním z nepostradatelných klíčových materiálů v hlubokém vrtání.
Čas příspěvku: prosince-21-2024