तेल ड्रिलिंग में हाइड्रोक्सीएथिल सेलुलोज़ (एचईसी) की क्या भूमिका है?

हाइड्रोक्सीएथिलसेलुलोज (HEC) तेल ड्रिलिंग उद्योग में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, खासकर ड्रिलिंग तरल पदार्थ या कीचड़ में। ड्रिलिंग तरल पदार्थ तेल कुओं की ड्रिलिंग प्रक्रिया में महत्वपूर्ण है, यह ड्रिल बिट्स को ठंडा और चिकनाई देने, ड्रिलिंग कटिंग को सतह पर ले जाने और वेलबोर स्थिरता बनाए रखने जैसे कई कार्य प्रदान करता है। HEC इन ड्रिलिंग तरल पदार्थों में एक महत्वपूर्ण योजक है, जो उनकी समग्र प्रभावशीलता और प्रदर्शन को बेहतर बनाने में मदद करता है।

हाइड्रोक्सीएथिल सेल्यूलोज़ (एचईसी) का परिचय:

1. रासायनिक संरचना और गुण:

हाइड्रोक्सीएथिल सेलुलोज एक गैर-आयनिक, जल में घुलनशील बहुलक है जो सेलुलोज के रासायनिक संशोधन द्वारा प्राप्त किया जाता है।

इसकी संरचना में उपस्थित हाइड्रोक्सीएथिल समूह इसे जल और तेल में घुलनशील बनाता है, जिससे यह बहुमुखी बन जाता है।

इसका आणविक भार और प्रतिस्थापन की डिग्री इसके रियोलॉजिकल गुणों को प्रभावित करती है, जो ड्रिलिंग तरल पदार्थ में इसके प्रदर्शन के लिए महत्वपूर्ण हैं।

2.रियोलॉजिकल संशोधन:

एचईसी का उपयोग रियोलॉजी संशोधक के रूप में किया जाता है, जो ड्रिलिंग तरल पदार्थ के प्रवाह व्यवहार और श्यानता को प्रभावित करता है।

विभिन्न डाउनहोल स्थितियों के तहत ड्रिलिंग तरल पदार्थ के प्रदर्शन को अनुकूलित करने के लिए रियोलॉजिकल गुणों का नियंत्रण महत्वपूर्ण है।

3. फ़िल्टर नियंत्रण:

एचईसी एक निस्पंदन नियंत्रण एजेंट के रूप में कार्य करता है, जो संरचना में अत्यधिक तरल पदार्थ की हानि को रोकता है।

बहुलक कुएं के ऊपर एक पतली, अभेद्य फिल्टर केक बनाता है, जिससे आसपास की चट्टान संरचनाओं में ड्रिलिंग द्रव का प्रवेश कम हो जाता है।

4. सफाई और लटकाना:

एचईसी ड्रिल कटिंग को निलंबित करने में मदद करता है, जिससे वे कुएं के तल पर जमने से रुक जाते हैं।

इससे कुएं की सफाई प्रभावी ढंग से हो जाती है, कुएं को साफ रखा जाता है तथा अवरोधों को रोका जाता है, जो ड्रिलिंग प्रक्रिया में बाधा उत्पन्न कर सकते हैं।

5. स्नेहन और शीतलन:

एचईसी के स्नेहन गुण ड्रिल स्ट्रिंग और वेलबोर के बीच घर्षण को कम करने में मदद करते हैं, जिससे ड्रिलिंग उपकरण पर टूट-फूट कम होती है।

यह गर्मी को फैलाने में भी मदद करता है, तथा ड्रिलिंग कार्य के दौरान ड्रिल बिट को ठंडा रखने में सहायता करता है।

6. गठन स्थिरता:

एचईसी संरचना क्षति के जोखिम को न्यूनतम करके वेलबोर स्थिरता को बढ़ाता है।

यह आसपास की चट्टान संरचनाओं के ढहने या ढहने को रोककर वेलबोर की अखंडता को बनाए रखने में मदद करता है।

7. जल-आधारित ड्रिलिंग द्रव:

एचईसी का उपयोग आमतौर पर जल-आधारित ड्रिलिंग तरल पदार्थों में ड्रिलिंग तरल पदार्थ को चिपचिपापन और स्थिरता प्रदान करने के लिए किया जाता है।

पानी के साथ इसकी अनुकूलता इसे पर्यावरण अनुकूल ड्रिलिंग तरल पदार्थ तैयार करने के लिए उपयुक्त बनाती है।

8. ड्रिलिंग द्रव को दबाना:

अवरोधक ड्रिलिंग तरल पदार्थों में, एचईसी शेल हाइड्रेशन को नियंत्रित करने, विस्तार को रोकने और वेलबोर स्थिरता में सुधार करने में भूमिका निभाता है।

9. उच्च तापमान वातावरण:

एचईसी तापीय रूप से स्थिर है और उच्च तापमान ड्रिलिंग कार्यों में उपयोग के लिए उपयुक्त है।

उच्च तापमान की परिस्थितियों में ड्रिलिंग तरल पदार्थ की प्रभावशीलता बनाए रखने के लिए इसके गुण महत्वपूर्ण हैं।

10. योगात्मक अनुकूलता:

वांछित द्रव गुण प्राप्त करने के लिए एचईसी का उपयोग अन्य ड्रिलिंग द्रव योजकों जैसे पॉलिमर, सर्फेक्टेंट और वेटिंग एजेंट के साथ संयोजन में किया जा सकता है।

11. कतरनी गिरावट:

ड्रिलिंग के दौरान उत्पन्न होने वाली कतरनी के कारण HEC का क्षरण हो सकता है, जिससे समय के साथ इसके रियोलॉजिकल गुण प्रभावित हो सकते हैं।

उचित योगात्मक निर्माण और चयन से अपरूपण-संबंधी चुनौतियों को कम किया जा सकता है।

12. पर्यावरणीय प्रभाव:

जबकि एचईसी को आम तौर पर पर्यावरण के अनुकूल माना जाता है, एचईसी सहित ड्रिलिंग तरल पदार्थों का समग्र पर्यावरणीय प्रभाव निरंतर चिंता और शोध का विषय है।

13. लागत पर विचार:

ड्रिलिंग तरल पदार्थों में एचईसी के उपयोग की लागत-प्रभावशीलता एक विचारणीय बात है, जिसमें ऑपरेटर व्यय के मुकाबले एडिटिव के लाभों का मूल्यांकन करते हैं।

निष्कर्ष के तौर पर:

संक्षेप में, हाइड्रोक्सीएथिल सेलुलोज तेल ड्रिलिंग उद्योग में एक मूल्यवान योजक है, जो ड्रिलिंग संचालन की समग्र सफलता और दक्षता में योगदान देता है। रियोलॉजी संशोधन, निस्पंदन नियंत्रण, छेद की सफाई और स्नेहन सहित इसके कई कार्य इसे ड्रिलिंग तरल पदार्थ का एक अभिन्न अंग बनाते हैं। चूंकि ड्रिलिंग गतिविधियाँ विकसित होती रहती हैं और उद्योग नई चुनौतियों और पर्यावरणीय विचारों का सामना करता है, इसलिए HEC तेल ड्रिलिंग संचालन के इष्टतम प्रदर्शन और स्थिरता को सुनिश्चित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता रहता है। पॉलिमर रसायन विज्ञान और ड्रिलिंग द्रव प्रौद्योगिकी में निरंतर अनुसंधान और विकास तेल और गैस उद्योग में हाइड्रोक्सीएथिल सेलुलोज के उपयोग में आगे की प्रगति और सुधार में योगदान दे सकता है।