CMC (Carboxymethyl Cellulose) הוא תוסף כימי בשימוש נרחב בתעשיית קידוחי הנפט, בעיקר כחומר מעבה ומייצב לנוזלי קידוח. השפעתו על יעילות הקידוח היא רב-גונית וניתן לדון בה מנקודות מבט של שיפור ביצועי נוזל הקידוח, הפחתת בעיות במהלך תהליך הקידוח וייעול תהליך הקידוח.
1. פונקציות בסיסיות של CMC
אפקט עיבוי
CMC יכול להגדיל באופן משמעותי את הצמיגות של נוזל הקידוח. תכונה זו חיונית עבור פעולות קידוח מכיוון שנוזל הקידוח המעובה יכול לספק כושר נשיאה ויכולות הובלה טובות יותר, ולסייע בהסרת ייחורים מקידוח הקידוח ולמנוע שקיעתם. יחד עם זאת, צמיגות גבוהה יותר מסייעת לשמור על השעיה טובה בתצורות מורכבות ומונעת מחיתוכים לסתום את צינור הבאר.
יציבות נוזל
ל-CMC מסיסות מים חזקה ועמידות טובה לטמפרטורה ולמלחים, מה שמאפשר לו לתפקד ביציבות בתנאים גיאולוגיים שונים. היציבות הכימית המצוינת ותכונות הסיכה שלו מפחיתות בעיות שונות הנגרמות מחוסר יציבות של נוזל הקידוח במהלך תהליך הקידוח, כגון משקעי בוץ, בריחת גזים וכו'.
הפחת אובדן נוזלים של בוץ על בסיס מים
באמצעות סינרגיה עם רכיבים אחרים, CMC יכולה להפחית ביעילות את אובדן המסנן של נוזל הקידוח, ובכך למנוע כניסת מים לשכבה התת-קרקעית, להפחית את הנזק לתצורות הסלע שמסביב, להגן על דופן הבאר ובכך לשפר את יעילות הקידוח.
2. ההשפעה הספציפית של CMC על יעילות הקידוח
שפר את ביצועי הניקוי של נוזלי קידוח
במהלך תהליך הקידוח, החיכוך בין המקדחה למבנה ייצור כמות גדולה של ייחורים. אם לא ניתן להסירם בזמן, הדבר יגרום להפרעה לפעולת הקידוח. CMC משפרת את ההשעיה ויכולת הנשיאה של נוזל הקידוח, מה שיכול להוציא ביעילות את הייחורים הללו מתוך ראש הבאר כדי להבטיח את ניקיון צינור הקידוח. פונקציה זו חשובה במיוחד עבור סוגי בארות מורכבות כגון בארות עמוקות, בארות עמוקות במיוחד ובארות אופקיות. זה יכול למנוע ביעילות בעיות כמו סתימת צינורות והידבקות סיביות, ובכך להגביר את מהירות הקידוח.
צמצם את הסיכון של קריסת פיר
בחלק מתצורות סלע רכות או רופפות, אחד התפקידים העיקריים של נוזלי הקידוח הוא לשמור על יציבות דופן הקידוח. כחומר מעבה, CMC יכול לשפר את ההידבקות של נוזל הקידוח, ולאפשר לנוזל הקידוח ליצור סרט מגן על דופן הבאר כדי למנוע מקיר הבאר לקרוס או מהבוץ לחדור לתצורות הסלע שמסביב. זה לא רק משפר את הבטיחות של פעולות הקידוח, אלא גם מפחית את זמן ההשבתה הנגרמת על ידי חוסר יציבות של דופן באר, ובכך משפר את יעילות הקידוח.
צמצם את הפסדי נוזל הקידוח
במהלך תהליך הקידוח, נוזלי קידוח עלולים לחדור לתוך התצורה התת-קרקעית, במיוחד באזורים שבהם לסלע נקבוביות גבוהה או שברים. CMC יכולה לשלוט ביעילות על אובדן הנוזלים של נוזל הקידוח ולהפחית את אובדן נוזל הקידוח בנקבוביות ובשברים. זה לא רק עוזר לחסוך בעלויות של נוזל הקידוח, אלא גם מונע מנוזל הקידוח לאיבוד מהר מדי ולהשפיע על הפעולות, מה שמבטיח שנוזל הקידוח ימשיך לבצע את תפקידיו ביעילות.
שפר את יעילות הקידוח וקצר את מחזור הקידוח
מכיוון ש-CMC משפרת את הביצועים של נוזל הקידוח, היא מתפקדת טוב יותר בניקוי קידוח הבאר, ייצוב דופן הבאר ונשיאת ייחורים, ובכך מפחיתה בעיות שונות שנתגלו במהלך תהליך הקידוח ומבטיחה שפעולת הקידוח יכולה להיות חלקה יותר. ולבצע ביעילות. היציבות וביצועי הניקוי של נוזל הקידוח משפיעים ישירות על התקדמות הקידוח. השימוש ב-CMC מגביר את מהירות הקידוח, ובכך מקצר את מחזור הקידוח ומפחית את עלות התפעול הכוללת.
3. דוגמאות יישום והשפעות מעשיות של CMC
קידוח באר עמוק
בקידוח באר עמוק, ככל שעומק הקידוח גדל ולחץ ראש הבאר עולה, היציבות וההשעיה של נוזל הקידוח חשובים במיוחד. על ידי הוספת CMC, ניתן לשפר את הצמיגות של נוזל הקידוח, לשפר את כושר הנשיאה של ייחורים, ולהבטיח זרימה חלקה של נוזל הקידוח. בנוסף, CMC יכולה לצמצם ביעילות את בזבוז הזמן הנגרמת כתוצאה מקריסת דופן באר ודליפה, ולשפר את היעילות של קידוח באר עמוק.
קידוח בטמפרטורה גבוהה ובלחץ גבוה
בתצורות עם טמפרטורות גבוהות ולחצים גבוהים, נוזלי הקידוח צריכים להיות בעלי יציבות תרמית גבוהה ועמידות בלחץ. CMC יכול לא רק להפעיל אפקט עיבוי בטמפרטורה רגילה, אלא גם לשמור על יציבות טובה בסביבות טמפרטורות גבוהות כדי למנוע פגיעה בביצועי נוזל הקידוח. ביישומים מעשיים, CMC מפחיתה את הפסדי נוזל הקידוח במהלך הקידוח בתצורות כאלה ומפחיתה את זמן ההשבתה הנגרמת מבעיות נוזל קידוח.
קידוח באר אופקית
במהלך תהליך הקידוח של בארות אופקיות, מאחר והיציבות של דופן הבאר והסרת ייחורים מורכבים במיוחד, השימוש בCMC כחומר מעבה יש השפעות משמעותיות. CMC יכולה לשפר ביעילות את הריאולוגיה של נוזל הקידוח, לעזור לנוזל הקידוח לשמור על יכולות מתלה ושינוע טובות, כך שניתן להוציא חיתוכים בזמן, למנוע בעיות כמו תקיעה וחסימה, ולשפר את היעילות של קידוח באר אופקית.
כתוסף נוזל קידוח יעיל, היישום של CMC בתהליך הקידוח משפר משמעותית את יעילות הקידוח. על ידי שיפור הצמיגות, היציבות והתכונות הריאולוגיות של נוזלי הקידוח, CMC ממלא תפקיד חשוב בניקוי קידוח, הפחתת קריסת דופן הבאר, שליטה באיבוד נוזלים והגברת מהירות הקידוח. עם הפיתוח המתמשך של טכנולוגיית הקידוח, ל-CMC יש סיכויי יישום רחבים בסביבות מורכבות שונות והיא תמשיך לשחק תפקיד מפתח בפעולות קידוח עתידיות.
זמן פרסום: 21 בדצמבר 2024