CMC (Carboxymethyl Cellulose) là một chất phụ gia hóa học được sử dụng rộng rãi trong ngành khoan dầu, chủ yếu làm chất làm đặc và chất ổn định cho dung dịch khoan. Tác động của nó đến hiệu quả khoan là nhiều mặt và có thể được thảo luận từ góc độ cải thiện hiệu suất dung dịch khoan, giảm thiểu các vấn đề trong quá trình khoan và tối ưu hóa quá trình khoan.
1. Chức năng cơ bản của CMC
tác dụng làm dày
CMC có thể làm tăng đáng kể độ nhớt của dung dịch khoan. Đặc tính này rất quan trọng đối với hoạt động khoan vì dung dịch khoan đặc hơn có thể mang lại khả năng vận chuyển và khả năng vận chuyển tốt hơn, giúp loại bỏ các cành giâm khỏi giếng và ngăn chặn sự lắng đọng của chúng. Đồng thời, độ nhớt cao hơn giúp duy trì hệ thống treo tốt trong các thành tạo phức tạp và ngăn chặn việc cắt cành làm tắc nghẽn giếng.
ổn định chất lỏng
CMC có khả năng hòa tan trong nước mạnh, khả năng chịu nhiệt độ và muối tốt, cho phép nó hoạt động ổn định trong các điều kiện địa chất khác nhau. Tính ổn định hóa học và bôi trơn tuyệt vời của nó làm giảm các vấn đề khác nhau gây ra bởi sự mất ổn định của dung dịch khoan trong quá trình khoan, chẳng hạn như kết tủa bùn, thoát khí, v.v.
Giảm sự mất chất lỏng của bùn gốc nước
Thông qua sức mạnh tổng hợp với các thành phần khác, CMC có thể giảm thiểu hiệu quả sự thất thoát bộ lọc của dung dịch khoan, từ đó ngăn nước xâm nhập vào lớp ngầm, giảm thiệt hại cho các khối đá xung quanh, bảo vệ thành giếng và do đó cải thiện hiệu quả khoan.
2. Tác động cụ thể của CMC đến hiệu quả khoan
Cải thiện hiệu suất làm sạch của dung dịch khoan
Trong quá trình khoan, ma sát giữa mũi khoan và khuôn sẽ tạo ra một lượng lớn cành giâm. Nếu không loại bỏ kịp thời sẽ gây cản trở cho quá trình khoan. CMC tăng cường khả năng treo và khả năng vận chuyển của dung dịch khoan, có thể đưa các phần cắt này ra khỏi đầu giếng một cách hiệu quả để đảm bảo độ sạch của giếng. Chức năng này đặc biệt quan trọng đối với các loại giếng phức tạp như giếng sâu, giếng siêu sâu và giếng ngang. Nó có thể tránh được các vấn đề như tắc nghẽn giếng và dính mũi khoan một cách hiệu quả, nhờ đó tăng tốc độ khoan.
Giảm nguy cơ sập trục
Trong một số thành tạo đá mềm hoặc lỏng lẻo, một trong những chức năng chính của dung dịch khoan là duy trì sự ổn định của thành giếng. Là chất làm đặc, CMC có thể cải thiện độ bám dính của dung dịch khoan, cho phép dung dịch khoan tạo thành lớp màng bảo vệ trên thành giếng để ngăn thành giếng bị sập hoặc bùn xâm nhập vào các khối đá xung quanh. Điều này không chỉ cải thiện sự an toàn của hoạt động khoan mà còn giảm thời gian ngừng hoạt động do sự mất ổn định của thành giếng, từ đó nâng cao hiệu quả khoan.
Giảm tổn thất dung dịch khoan
Trong quá trình khoan, dung dịch khoan có thể xâm nhập vào hệ tầng ngầm, đặc biệt ở những khu vực đá có độ xốp hoặc vết nứt cao. CMC có thể kiểm soát hiệu quả sự thất thoát chất lỏng của dung dịch khoan và giảm sự mất mát chất lỏng khoan trong các lỗ rỗng và vết nứt. Điều này không chỉ giúp tiết kiệm chi phí dung dịch khoan mà còn tránh tình trạng dung dịch khoan bị thất thoát quá nhanh và ảnh hưởng đến hoạt động, đảm bảo dung dịch khoan tiếp tục thực hiện tốt chức năng của mình.
Nâng cao hiệu quả khoan và rút ngắn chu kỳ khoan
Vì CMC tăng cường hiệu suất của dung dịch khoan nên nó hoạt động tốt hơn trong việc làm sạch giếng, ổn định thành giếng và mang cành giâm, từ đó giảm các vấn đề khác nhau gặp phải trong quá trình khoan và đảm bảo hoạt động khoan có thể suôn sẻ hơn. và thực hiện một cách hiệu quả. Độ ổn định và hiệu suất làm sạch của dung dịch khoan ảnh hưởng trực tiếp đến tiến độ khoan. Việc sử dụng CMC làm tăng tốc độ khoan, từ đó rút ngắn chu trình khoan và giảm chi phí vận hành chung.
3. Ví dụ ứng dụng và tác dụng thực tế của CMC
khoan giếng sâu
Trong khoan giếng sâu, khi độ sâu khoan tăng và áp suất đầu giếng tăng, độ ổn định và huyền phù của dung dịch khoan đặc biệt quan trọng. Bằng cách thêm CMC, độ nhớt của dung dịch khoan có thể được tăng cường, khả năng vận chuyển của cành giâm có thể được cải thiện và có thể đảm bảo sự tuần hoàn trơn tru của dung dịch khoan. Ngoài ra, CMC có thể giảm thiểu lãng phí thời gian một cách hiệu quả do sập và rò rỉ thành giếng, nâng cao hiệu quả khoan giếng sâu.
Khoan hình thành nhiệt độ cao và áp suất cao
Ở các thành tạo có nhiệt độ cao và áp suất cao, dung dịch khoan cần có độ ổn định nhiệt và khả năng chịu áp suất cao. CMC không chỉ có thể tạo ra hiệu ứng làm đặc ở nhiệt độ bình thường mà còn duy trì độ ổn định tốt trong môi trường nhiệt độ cao để tránh làm giảm hiệu suất của dung dịch khoan. Trong các ứng dụng thực tế, CMC giảm thất thoát dung dịch khoan trong quá trình khoan ở các dạng như vậy và giảm thời gian ngừng hoạt động do các vấn đề về dung dịch khoan.
khoan giếng ngang
Trong quá trình khoan giếng ngang, do độ ổn định của thành giếng và việc loại bỏ các cành giâm đặc biệt phức tạp nên việc sử dụngCMC như một chất làm đặc có tác dụng đáng kể. CMC có thể cải thiện hiệu quả tính lưu biến của dung dịch khoan, giúp dung dịch khoan duy trì khả năng lơ lửng và vận chuyển tốt, nhờ đó có thể lấy cành giâm ra kịp thời, tránh các vấn đề như kẹt, tắc nghẽn, đồng thời nâng cao hiệu quả khoan giếng ngang.
Là một chất phụ gia dung dịch khoan hiệu quả, ứng dụng của CMC trong quy trình khoan giúp cải thiện đáng kể hiệu quả khoan. Bằng cách tăng cường độ nhớt, tính ổn định và đặc tính lưu biến của dung dịch khoan, CMC đóng vai trò quan trọng trong việc làm sạch giếng khoan, giảm sự sụp đổ thành giếng, kiểm soát thất thoát chất lỏng và tăng tốc độ khoan. Với sự phát triển không ngừng của công nghệ khoan, CMC có triển vọng ứng dụng rộng rãi trong nhiều môi trường phức tạp khác nhau và sẽ tiếp tục đóng vai trò quan trọng trong các hoạt động khoan trong tương lai.
Thời gian đăng: 21-12-2024