CMC (کربوکسی متیل سلولز) یک افزودنی شیمیایی است که به طور گسترده در صنعت حفاری روغن مورد استفاده قرار می گیرد ، عمدتا به عنوان ضخیم کننده و تثبیت کننده مایعات حفاری. تأثیر آن بر کارایی حفاری چند وجهی است و می توان از دیدگاه بهبود عملکرد مایعات حفاری ، کاهش مشکلات در طی فرآیند حفاری و بهینه سازی فرایند حفاری مورد بحث قرار گرفت.
1. توابع اساسی CMC
اثر ضخیم
CMC می تواند ویسکوزیته مایعات حفاری را به میزان قابل توجهی افزایش دهد. این خاصیت برای عملیات حفاری بسیار مهم است زیرا مایع حفاری ضخیم می تواند ظرفیت حمل و قابلیت حمل و نقل بهتر را فراهم کند و به حذف قلمه ها از چاه و جلوگیری از رسوب آنها کمک می کند. در عین حال ، ویسکوزیته بالاتر به حفظ تعلیق خوب در سازندهای پیچیده کمک می کند و از گرفتگی قلمه ها در چاه جلوگیری می کند.
ثبات مایع
CMC دارای حلالیت آب قوی و دمای خوب و مقاومت در برابر نمک است که به آن اجازه می دهد تا در شرایط زمین شناسی مختلف به طور پایدار عمل کند. پایداری شیمیایی عالی و خاصیت روغن کاری آن ، مشکلات مختلف ناشی از بی ثباتی مایع حفاری در طی فرآیند حفاری ، مانند بارش گل ، فرار گاز و غیره را کاهش می دهد.
از بین رفتن مایعات گل مبتنی بر آب را کاهش دهید
از طریق هم افزایی با سایر اجزای ، CMC می تواند به طور موثری از بین رفتن فیلتر مایعات حفاری را کاهش دهد ، در نتیجه مانع از ورود آب به لایه زیرزمینی ، کاهش آسیب به سازندهای سنگی اطراف ، محافظت از دیواره چاه و در نتیجه بهبود کارایی حفاری می شود.
2. تأثیر خاص CMC بر راندمان حفاری
عملکرد تمیز کردن مایعات حفاری را بهبود بخشید
در طی فرآیند حفاری ، اصطکاک بین بیت مته و تشکیل مقدار زیادی قلمه تولید می کند. اگر آنها نتوانند به موقع حذف شوند ، باعث دخالت در عملیات حفاری می شود. CMC تعلیق و ظرفیت حمل مایعات حفاری را افزایش می دهد ، که می تواند این قلمه ها را از چاه خارج کند تا از پاکیزگی چاه اطمینان حاصل شود. این عملکرد به ویژه برای انواع چاه های پیچیده مانند چاههای عمیق ، چاههای فوق العاده عمیق و چاههای افقی بسیار مهم است. این می تواند به طور موثری از مشکلاتی مانند گرفتگی و چسبیدن بیت جلوگیری کند ، در نتیجه سرعت حفاری را افزایش می دهد.
خطر فروپاشی شافت را کاهش دهید
در برخی از سازندهای سنگ نرم یا سست ، یکی از کارکردهای اصلی مایعات حفاری ، حفظ پایداری دیواره چاه است. به عنوان یک ضخیم کننده ، CMC می تواند چسبندگی مایع حفاری را بهبود بخشد و به مایع حفاری اجازه می دهد تا یک فیلم محافظ بر روی دیواره چاه تشکیل دهد تا از فروپاشی دیوار چاه جلوگیری کند یا گل از نفوذ گل به سازندهای سنگی اطراف جلوگیری کند. این امر نه تنها ایمنی عملیات حفاری را بهبود می بخشد ، بلکه باعث کاهش خرابی ناشی از بی ثباتی دیواره می شود و در نتیجه باعث افزایش کارایی حفاری می شود.
کاهش تلفات مایعات حفاری
در طی فرآیند حفاری ، مایعات حفاری ممکن است به شکل زیرزمینی نفوذ کنند ، به خصوص در مناطقی که این سنگ دارای تخلخل یا شکستگی بالایی است. CMC می تواند به طور موثری از بین رفتن مایعات مایع حفاری را کنترل کرده و از بین رفتن مایعات حفاری در منافذ و شکستگی ها کاهش دهد. این نه تنها به صرفه جویی در هزینه های مایعات حفاری کمک می کند ، بلکه از از بین رفتن سریع مایعات و تأثیرگذاری بر عملیات نیز جلوگیری می کند ، و اطمینان می دهد که مایع حفاری همچنان به طور مؤثر عملکردهای خود را انجام می دهد.
راندمان حفاری را بهبود بخشید و چرخه حفاری را کوتاه کنید
از آنجا که CMC عملکرد مایع حفاری را تقویت می کند ، در تمیز کردن چاه چاه ، تثبیت دیواره چاه و حمل قلمه ها بهتر عمل می کند و از این طریق مشکلات مختلفی را که در طی فرآیند حفاری وجود دارد کاهش می دهد و اطمینان حاصل می شود که عملکرد حفاری می تواند نرم تر باشد. و عملکرد کارآمد داشته باشید. پایداری و عملکرد تمیز کردن مایعات حفاری به طور مستقیم بر پیشرفت حفاری تأثیر می گذارد. استفاده از CMC سرعت حفاری را افزایش می دهد و از این طریق چرخه حفاری را کوتاه می کند و هزینه عملیاتی کلی را کاهش می دهد.
3. نمونه های کاربردی و اثرات عملی CMC
حفاری چاه عمیق
در حفاری عمیق ، با افزایش عمق حفاری و افزایش فشار چاه ، پایداری و سیستم تعلیق مایع حفاری از اهمیت ویژه ای برخوردار است. با افزودن CMC ، می توان ویسکوزیته مایع حفاری را افزایش داد ، ظرفیت حمل قلمه ها می تواند بهبود یابد و گردش خون صاف مایع حفاری را می توان تضمین کرد. علاوه بر این ، CMC می تواند به طور موثری ضایعات زمان ناشی از فروپاشی و نشت چاه را کاهش داده و باعث بهبود کارایی حفاری های عمیق شود.
دما بالا و حفاری تشکیل فشار بالا
در سازندهای دارای دمای بالا و فشارهای زیاد ، مایعات حفاری نیاز به پایداری حرارتی بالا و مقاومت در برابر فشار دارند. CMC نه تنها می تواند اثر ضخیم کننده ای را در دمای طبیعی اعمال کند ، بلکه در محیط های درجه حرارت بالا ثبات خوبی را نیز حفظ می کند تا از تخریب عملکرد مایعات حفاری جلوگیری شود. در کاربردهای عملی ، CMC باعث کاهش تلفات مایعات در هنگام حفاری در چنین سازندهایی می شود و باعث کاهش خرابی ناشی از حفاری مشکلات سیال می شود.
حفاری چاه افقی
در طی فرآیند حفاری چاههای افقی ، از آنجا که پایداری دیواره چاه و حذف قلمه ها به ویژه پیچیده است ، استفاده ازCMC به عنوان یک ضخیم کننده اثرات قابل توجهی دارد. CMC می تواند به طور مؤثر رئولوژی مایع حفاری را بهبود بخشد ، به مایع حفاری کمک کند تا قابلیت تعلیق و قابلیت حمل و نقل خوب را حفظ کند ، به طوری که قلمه ها را می توان به موقع برداشته و از مشکلاتی مانند گیر و انسداد جلوگیری کرد و باعث بهبود کارآیی حفاری چاه افقی شد.
به عنوان یک افزودنی مایع حفاری کارآمد ، کاربرد CMC در فرآیند حفاری به طور قابل توجهی راندمان حفاری را بهبود می بخشد. CMC با تقویت ویسکوزیته ، پایداری و خصوصیات رئولوژیکی مایعات حفاری ، نقش مهمی در تمیز کردن چاه ، کاهش سقوط دیواره چاه ، کنترل از دست دادن مایعات و افزایش سرعت حفاری ایفا می کند. CMC با توسعه مداوم فناوری حفاری ، چشم انداز کاربردهای گسترده ای در محیط های مختلف پیچیده دارد و همچنان نقش مهمی در عملیات حفاری آینده دارد.
زمان پست: دسامبر 21-2024