CMC (karboximetylcellulosa) är en kemisk tillsats som ofta används inom oljeborrningsindustrin, främst som förtjockningsmedel och stabilisator för borrvätskor. Dess inverkan på borreffektiviteten är mångfacetterad och kan diskuteras utifrån perspektiven att förbättra borrvätskans prestanda, minska problem under borrningsprocessen och optimera borrprocessen.
1. Grundläggande funktioner för CMC
förtjockningseffekt
CMC kan avsevärt öka viskositeten hos borrvätska. Denna egenskap är avgörande för borrningsoperationer eftersom den förtjockade borrvätskan kan ge bättre bärförmåga och transportförmåga, vilket hjälper till att ta bort borrspån från borrhålet och förhindra att de avsätts. Samtidigt hjälper högre viskositet till att upprätthålla en god fjädring i komplexa formationer och förhindrar att sticklingar täpper igen borrhålet.
vätskestabilitet
CMC har stark vattenlöslighet och god temperatur- och saltbeständighet, vilket gör att den kan fungera stabilt under olika geologiska förhållanden. Dess utmärkta kemiska stabilitet och smörjande egenskaper minskar olika problem orsakade av instabilitet hos borrvätskan under borrningsprocessen, såsom lerutfällning, gasutsläpp, etc.
Minska vätskeförlusten av vattenbaserad lera
Genom synergi med andra komponenter kan CMC effektivt minska filterförlusten av borrvätska och därigenom förhindra att vatten kommer in i det underjordiska lagret, minska skador på omgivande bergformationer, skydda brunnsväggen och på så sätt förbättra borrningseffektiviteten.
2. CMC:s specifika inverkan på borrningseffektiviteten
Förbättra rengöringsprestanda för borrvätskor
Under borrningsprocessen kommer friktionen mellan borrkronan och formationen att producera en stor mängd skär. Om de inte kan tas bort i tid kommer det att störa borrningen. CMC förbättrar upphängningen och bärförmågan för borrvätska, vilket effektivt kan ta ut dessa borrskär från brunnshuvudet för att säkerställa renheten i borrhålet. Denna funktion är särskilt viktig för komplexa brunnstyper som djupa brunnar, ultradjupa brunnar och horisontella brunnar. Det kan effektivt undvika problem såsom igensättning av borrhål och borrkrona som fastnar, vilket ökar borrhastigheten.
Minska risken för axelkollaps
I vissa mjuka eller lösa bergformationer är en av borrvätskornas primära funktioner att upprätthålla stabiliteten hos borrhålsväggen. Som ett förtjockningsmedel kan CMC förbättra vidhäftningen av borrvätska, vilket gör att borrvätskan kan bilda en skyddande film på brunnsväggen för att förhindra att brunnsväggen kollapsar eller att leran tränger in i de omgivande bergformationerna. Detta förbättrar inte bara säkerheten vid borrningsoperationer, utan minskar också stilleståndstid orsakad av instabilitet i brunnväggen, vilket förbättrar borrningseffektiviteten.
Minska förlusterna av borrvätska
Under borrningsprocessen kan borrvätskor tränga in i den underjordiska formationen, särskilt i områden där berget har hög porositet eller sprickor. CMC kan effektivt kontrollera vätskeförlusten av borrvätska och minska förlusten av borrvätska i porer och sprickor. Detta hjälper inte bara till att spara kostnader för borrvätska, utan förhindrar också att borrvätska går förlorad för snabbt och påverkar driften, vilket säkerställer att borrvätskan fortsätter att utföra sina funktioner effektivt.
Förbättra borreffektiviteten och förkorta borrcykeln
Eftersom CMC förbättrar borrvätskans prestanda, presterar den bättre när det gäller att rengöra borrhålet, stabilisera brunnsväggen och bära borrspån, vilket minskar olika problem som uppstår under borrningsprocessen och säkerställer att borrningsoperationen kan bli smidigare. och fungera effektivt. Borrvätskans stabilitet och rengöringsprestanda påverkar direkt borrningsförloppet. Användningen av CMC ökar borrhastigheten, vilket förkortar borrcykeln och minskar den totala driftskostnaden.
3. Tillämpningsexempel och praktiska effekter av CMC
djupborrning
Vid djupborrning, när borrdjupet ökar och trycket i brunnshuvudet ökar, är stabiliteten och suspensionen av borrvätskan särskilt viktig. Genom att lägga till CMC kan borrvätskans viskositet förbättras, skärets bärförmåga kan förbättras och en jämn cirkulation av borrvätskan kan säkerställas. Dessutom kan CMC effektivt minska tidsslöseriet orsakat av brunnsväggskollaps och läckage, vilket förbättrar effektiviteten vid djupborrning.
Formationsborrning med hög temperatur och högt tryck
I formationer med höga temperaturer och höga tryck måste borrvätskor ha hög termisk stabilitet och tryckmotstånd. CMC kan inte bara utöva en förtjockningseffekt vid normal temperatur, utan också upprätthålla god stabilitet i högtemperaturmiljöer för att undvika försämring av borrvätskans prestanda. I praktiska tillämpningar minskar CMC borrvätskeförluster under borrning i sådana formationer och reducerar stilleståndstider orsakade av borrvätskeproblem.
horisontell brunnsborrning
Under borrningsprocessen av horisontella brunnar, eftersom stabiliteten hos brunnsväggen och avlägsnandet av sticklingar är särskilt komplicerade, användesCMC eftersom ett förtjockningsmedel har betydande effekter. CMC kan effektivt förbättra borrvätskans reologi, hjälpa borrvätskan att bibehålla goda upphängnings- och transportförmåga, så att borrspån kan tas ut i tid, undvika problem som fastnat och blockering och förbättra effektiviteten vid horisontell brunnsborrning.
Som en effektiv borrvätsketillsats förbättrar CMC:s tillämpning i borrprocessen avsevärt borreffektiviteten. Genom att förbättra viskositeten, stabiliteten och de reologiska egenskaperna hos borrvätskor, spelar CMC en viktig roll för att rengöra borrhål, minska kollaps av brunnsväggar, kontrollera vätskeförluster och öka borrhastigheten. Med den kontinuerliga utvecklingen av borrteknik har CMC breda tillämpningsmöjligheter i olika komplexa miljöer och kommer att fortsätta att spela en nyckelroll i framtida borroperationer.
Posttid: 2024-12-21