CMC (karboxymetylcelulóza) je chemická prísada široko používaná v priemysle ropných vrtov, hlavne ako zahusťovadlo a stabilizátor pre vrtné kvapaliny. Jeho vplyv na efektivitu vŕtania je mnohostranný a možno o ňom diskutovať z hľadiska zlepšenia výkonu vrtnej kvapaliny, zníženia problémov počas procesu vŕtania a optimalizácie procesu vŕtania.
1. Základné funkcie CMC
zahusťovací efekt
CMC môže výrazne zvýšiť viskozitu vrtnej kvapaliny. Táto vlastnosť je rozhodujúca pre vrtné operácie, pretože zahustená vrtná kvapalina môže poskytnúť lepšiu nosnosť a prepravné schopnosti, čím pomáha odstraňovať odrezky z vrtu a zabraňuje ich usadzovaniu. Vyššia viskozita zároveň pomáha udržiavať dobrú suspenziu v zložitých formáciách a zabraňuje upchávaniu vrtu odrezkami.
stabilita kvapaliny
CMC má silnú rozpustnosť vo vode a dobrú odolnosť voči teplote a soli, čo mu umožňuje stabilné fungovanie v rôznych geologických podmienkach. Jeho vynikajúca chemická stabilita a mazacie vlastnosti znižujú rôzne problémy spôsobené nestabilitou vrtného výplachu počas procesu vŕtania, ako je zrážanie bahna, únik plynu atď.
Znížte straty tekutín v bahne na vodnej báze
Prostredníctvom synergie s inými komponentmi môže CMC účinne znížiť stratu filtra vrtnej kvapaliny, čím zabráni vode vniknúť do podzemnej vrstvy, zníži poškodenie okolitých skalných útvarov, ochráni stenu studne, a tým zlepší efektivitu vŕtania.
2. Špecifický vplyv CMC na účinnosť vŕtania
Zlepšite čistiaci výkon vrtných kvapalín
Počas procesu vŕtania bude trenie medzi vrtákom a formáciou produkovať veľké množstvo odrezkov. Ak sa nedajú odstrániť včas, spôsobí to rušenie pri vŕtaní. CMC zvyšuje odpruženie a nosnosť vrtnej kvapaliny, ktorá môže tieto odrezky efektívne vyviesť z ústia vrtu, aby sa zabezpečila čistota vrtu. Táto funkcia je obzvlášť dôležitá pre zložité typy vrtov, ako sú hlboké vrty, ultrahlboké vrty a horizontálne vrty. Môže účinne zabrániť problémom, ako je upchatie vrtu a prilepenie korunky, čím sa zvýši rýchlosť vŕtania.
Znížte riziko kolapsu hriadeľa
V niektorých mäkkých alebo uvoľnených skalných útvaroch je jednou z primárnych funkcií vrtných kvapalín udržiavať stabilitu steny vrtu. Ako zahusťovadlo môže CMC zlepšiť priľnavosť vrtnej kvapaliny, čo umožňuje vrtnej kvapaline vytvoriť ochranný film na stene studne, aby sa zabránilo zrúteniu steny studne alebo prenikaniu bahna do okolitých skalných útvarov. To nielen zlepšuje bezpečnosť vŕtacích operácií, ale tiež znižuje prestoje spôsobené nestabilitou steny studne, čím sa zlepšuje účinnosť vŕtania.
Znížte straty vrtnej kvapaliny
Počas procesu vŕtania môžu vrtné kvapaliny preniknúť do podzemnej formácie, najmä v oblastiach, kde má hornina vysokú pórovitosť alebo trhliny. CMC môže účinne kontrolovať stratu vrtnej kvapaliny a znížiť stratu vrtnej kvapaliny v póroch a zlomeninách. To nielen pomáha šetriť náklady na vrtnú kvapalinu, ale tiež zabraňuje príliš rýchlej strate vrtnej kvapaliny a ovplyvňovaniu operácií, čím sa zaisťuje, že vrtná kvapalina naďalej efektívne plní svoje funkcie.
Zlepšite efektivitu vŕtania a skráťte cyklus vŕtania
Pretože CMC zvyšuje výkon vrtnej kvapaliny, dosahuje lepšie výsledky pri čistení vrtu, stabilizácii steny vrtu a prenášaní odrezkov, čím sa obmedzujú rôzne problémy vyskytujúce sa počas procesu vŕtania a zaisťuje sa, že vŕtanie môže byť plynulejšie. a vykonávať efektívne. Stabilita a čistiaci výkon vrtnej kvapaliny priamo ovplyvňujú priebeh vŕtania. Použitie CMC zvyšuje rýchlosť vŕtania, čím sa skracuje cyklus vŕtania a znižujú sa celkové prevádzkové náklady.
3. Príklady aplikácií a praktické účinky CMC
vŕtanie hlbokých studní
Pri vŕtaní hlbokých vrtov, keď sa zväčšuje hĺbka vŕtania a zvyšuje sa tlak v hlave vrtu, je obzvlášť dôležitá stabilita a odpruženie vrtnej kvapaliny. Pridaním CMC možno zvýšiť viskozitu vrtnej kvapaliny, zlepšiť nosnosť odrezkov a zabezpečiť plynulú cirkuláciu vrtnej kvapaliny. Okrem toho môže CMC účinne znížiť stratu času spôsobenú kolapsom a únikom steny studne, čím sa zlepší účinnosť vŕtania hlbokých studní.
Vysokoteplotné a vysokotlakové vŕtanie
Vo formáciách s vysokými teplotami a vysokými tlakmi musia mať vrtné kvapaliny vysokú tepelnú stabilitu a odolnosť voči tlaku. CMC môže nielen vykazovať zahusťovací účinok pri normálnej teplote, ale tiež udržiavať dobrú stabilitu v prostredí s vysokou teplotou, aby sa zabránilo zhoršeniu výkonu vrtnej kvapaliny. V praktických aplikáciách CMC znižuje straty vrtnej kvapaliny počas vŕtania v takýchto formáciách a znižuje prestoje spôsobené problémami s vrtnou kvapalinou.
horizontálne vŕtanie studne
Počas procesu vŕtania horizontálnych studní, keďže stabilita steny studne a odstraňovanie odrezkov sú obzvlášť zložité, je vhodné použiťCMC ako zahusťovadlo má výrazné účinky. CMC môže účinne zlepšiť reológiu vrtnej kvapaliny, pomôcť vrtnej kvapaline udržiavať dobré možnosti odpruženia a prepravy, aby sa odrezky mohli odoberať včas, čím sa zabráni problémom, ako je uviaznutie a upchatie, a zlepší sa účinnosť horizontálneho vŕtania studní.
Ako účinná prísada do vrtnej kvapaliny, aplikácia CMC v procese vŕtania výrazne zlepšuje účinnosť vŕtania. Zvyšovaním viskozity, stability a reologických vlastností vrtných kvapalín hrá CMC dôležitú úlohu pri čistení vrtu, znižovaní kolapsu steny vrtu, riadení straty kvapaliny a zvyšovaní rýchlosti vŕtania. S neustálym vývojom technológie vŕtania má CMC široké možnosti použitia v rôznych zložitých prostrediach a bude aj naďalej zohrávať kľúčovú úlohu v budúcich vŕtacích operáciách.
Čas odoslania: 21. decembra 2024