반죽공정과 슬러리공정으로 제조된 폴리음이온셀룰로오스의 유체손실 저항성 비교

폴리음이온성 셀룰로오스(PAC)는 셀룰로오스에서 추출된 수용성 폴리머이며 석유 및 가스 탐사에 사용되는 시추 유체의 유체 손실 제어 첨가제로 일반적으로 사용됩니다. PAC를 생산하는 두 가지 주요 방법은 반죽 공정과 슬러리 공정입니다. 다음은 이 두 공정에 의해 생성된 PAC의 유체 손실 저항 특성을 비교한 것입니다.

1. 반죽 과정:
   • 생산 방법: 반죽 공정에서 PAC는 셀룰로오스를 수산화나트륨과 같은 알칼리와 반응시켜 알칼리성 셀룰로오스 반죽을 형성함으로써 생성됩니다. 그런 다음 이 반죽을 클로로아세트산과 반응시켜 셀룰로오스 골격에 카르복시메틸 그룹을 도입하여 PAC를 생성합니다.
   • 입자 크기: 반죽 공정에서 생산된 PAC는 일반적으로 입자 크기가 더 크며 PAC 입자의 덩어리 또는 집합체를 포함할 수 있습니다.
   • 유체 손실 저항성: 반죽 공정에서 생산된 PAC는 일반적으로 굴착 유체에서 우수한 유체 손실 저항성을 나타냅니다. 그러나 더 큰 입자 크기와 잠재적인 응집체 존재로 인해 수성 굴착 유체의 수화 및 분산이 느려질 수 있으며, 이는 특히 고온 및 고압 조건에서 유체 손실 제어 성능에 영향을 미칠 수 있습니다.
2. 슬러리 공정:
   • 생산 방법: 슬러리 공정에서는 먼저 셀룰로오스를 물에 분산시켜 슬러리를 만든 다음 수산화나트륨 및 클로로아세트산과 반응하여 용액에서 직접 PAC를 생성합니다.
   • 입자 크기: 슬러리 공정으로 생산된 PAC는 일반적으로 반죽 공정으로 생산된 PAC에 비해 입자 크기가 더 작고 용액에 더 균일하게 분산됩니다.
   • 유체 손실 저항성: 슬러리 공정에서 생산된 PAC는 굴착 유체에서 탁월한 유체 손실 저항성을 나타내는 경향이 있습니다. 더 작은 입자 크기와 균일한 분산으로 인해 수성 굴착 유체의 수화 및 분산이 빨라져 특히 까다로운 굴착 조건에서 유체 손실 제어 성능이 향상됩니다.

반죽 공정에서 생산된 PAC와 슬러리 공정에서 생산된 PAC는 모두 굴착 유체에서 효과적인 유체 손실 저항성을 제공할 수 있습니다. 그러나 슬러리 공정에서 생산된 PAC는 더 빠른 수화 및 분산과 같은 특정 이점을 제공하여 특히 고온 및 고압 드릴링 환경에서 유체 손실 제어 성능을 향상시킬 수 있습니다. 궁극적으로 이 두 가지 생산 방법 중 선택은 특정 성능 요구 사항, 비용 고려 사항 및 굴착 유체 적용과 관련된 기타 요소에 따라 달라질 수 있습니다.