La cellulosa polianionica (PAC) è un polimero idrosolubile ampiamente utilizzato nell'industria petrolifera come additivo per fluidi di perforazione. È un derivato polianionico della cellulosa, sintetizzato mediante modificazione chimica della cellulosa con carbossimetile. Il PAC possiede eccellenti proprietà come elevata solubilità in acqua, stabilità termica e resistenza all'idrolisi. Queste proprietà rendono il PAC un additivo ideale per i sistemi di fluidi di perforazione nell'esplorazione e nella produzione petrolifera.
L'applicazione del PAC nella perforazione petrolifera è dovuta principalmente alla sua capacità di controllare la viscosità e le proprietà di filtrazione dei fluidi di perforazione. Il controllo della viscosità è un fattore critico nelle operazioni di perforazione in quanto influisce sull'efficienza e sulla sicurezza della perforazione. L'uso del PAC contribuisce a stabilizzare la viscosità del fluido di perforazione, il che è molto importante per mantenerne le proprietà di flusso. La viscosità del fluido di perforazione è controllata dalla concentrazione di PAC utilizzata e dal peso molecolare del polimero. La molecola di PAC agisce come addensante, o viscosizzante, poiché aumenta la viscosità del fluido di perforazione. La viscosità del fluido di perforazione dipende dalla concentrazione di PAC, dal grado di sostituzione e dal peso molecolare.
Il controllo della filtrazione è un altro fattore critico nelle operazioni di perforazione. Le prestazioni di filtrazione sono correlate alla velocità con cui il fluido invade le pareti del pozzo durante la perforazione. L'utilizzo di PAC contribuisce a migliorare il controllo della filtrazione e a ridurre l'intrusione di liquido. L'intrusione di fluido può portare a perdite di circolazione, danni alla formazione e riduzione dell'efficienza di perforazione. L'aggiunta di PAC al fluido di perforazione crea una struttura gelatinosa che agisce come una torta di filtrazione sulle pareti del pozzo. Questa torta di filtrazione riduce l'intrusione di fluido, contribuendo a mantenere l'integrità del pozzo e riducendo il rischio di danni alla formazione.
Il PAC viene utilizzato anche per migliorare le proprietà di soppressione dello scisto nei fluidi di perforazione. La soppressione dello scisto è la capacità di un fluido di perforazione di impedire l'idratazione e il rigonfiamento dello scisto reattivo. L'idratazione e l'espansione dello scisto reattivo possono causare problemi come l'instabilità del pozzo, l'intasamento delle tubazioni e la perdita di circolazione. L'aggiunta di PAC al fluido di perforazione crea una barriera tra lo scisto e il fluido stesso. Questa barriera contribuisce a mantenere l'integrità della parete del pozzo riducendo l'idratazione e il rigonfiamento dello scisto.
Un'altra applicazione del PAC nella perforazione petrolifera è come additivo per la riduzione delle perdite d'acqua. La perdita di filtrazione si riferisce alla perdita di fluido di perforazione che entra nella formazione durante la perforazione. Questa perdita può causare danni alla formazione, perdita di circolazione e riduzione dell'efficienza di perforazione. L'uso del PAC contribuisce a ridurre le perdite di fluido creando una patina di filtrazione sulle pareti del pozzo che blocca il flusso di fluido nella formazione. La riduzione delle perdite di fluido contribuisce a mantenere l'integrità del pozzo e a migliorare l'efficienza di perforazione.
Il PAC può anche essere utilizzato per migliorare la stabilità del pozzo da parte dei fluidi di perforazione. La stabilità del pozzo si riferisce alla capacità del fluido di perforazione di mantenere la stabilità del pozzo durante la perforazione. L'uso del PAC contribuisce a stabilizzare la parete del pozzo formando una sorta di torta di filtrazione sulla parete stessa. Questa torta di filtrazione riduce l'intrusione del fluido nella parete e riduce il rischio di instabilità del pozzo.
L'uso di cellulosa polianionica nella perforazione petrolifera offre numerosi vantaggi. Il PAC viene utilizzato per controllare la viscosità e le prestazioni di filtrazione del fluido di perforazione, migliorare l'inibizione dello scisto, ridurre le perdite di filtrazione e migliorare la stabilità del pozzo. L'uso del PAC nella perforazione petrolifera contribuisce ad aumentare l'efficienza e riduce il rischio di danni alla formazione, perdite di circolazione e instabilità del pozzo. Pertanto, l'uso del PAC è fondamentale per il successo della perforazione e della produzione petrolifera.
Data di pubblicazione: 08-10-2023