Carboxymethyl Cellulose (CMC) הוא תרכובת פולימרית מסיסת מים נפוצה הנמצאת בשימוש נרחב בתחומים תעשייתיים שונים. במיוחד בהנדסת קידוחים ונפט, CMC ממלא תפקיד חשוב כתוסף בוץ. תפקידיה העיקריים הם לשפר את התכונות הריאולוגיות של בוץ, להגביר את יציבות הבוץ, לשפר את סיכה, להפחית את שחיקת המקדחה וכו '.
1. הגדל את צמיגות הבוץ
צמיגות הבוץ היא קריטית לפעולות קידוח. צמיגות נמוכה מדי אינה יכולה להסיר ביעילות את הגזרים שנוצרו במהלך קידוח, וצמיגות גבוהה מדי ישפיעו על נזילות ויעילות הבוץ. CMC יכול להגביר ביעילות את צמיגות הבוץ על ידי אינטראקציה עם מולקולות מים דרך קבוצת הקרבוקסילמתיל במבנה המולקולרי שלה. מולקולות CMC מהוות מבנה רשת במים, שיכולים לספוג מים ולהתנפח ולהגדיל את צמיגות הנוזל, ובכך לשפר את התכונות הריאולוגיות של בוץ. נכס זה הוא בעל משמעות רבה להסרת ייחורים ולייצוב קיר הקידוח במהלך הקידוחים.
2. עיבוי והתאמת תכונות ריאולוגיות
התכונות הריאולוגיות של בוץ (כולל צמיגות, נזילות וכו ') חשובות מאוד להתקדמות חלקה של פעולות הקידוח. CMC יכול להגדיל משמעותית את צמיגות הפלסטיק ואת ערך התשואה של בוץ בריכוז מסוים, להתאים את התכונות הריאולוגיות של בוץ, ולהבטיח שלבוץ יש נזילות ושימון טוב במהלך הקידוח. הצמיגות המוגברת מסייעת להפחתת עמידות הזרימה של הבוץ, ובכך משפרת את היעילות של קידוח והפחתת בלאי הקדחה הנגרמת כתוצאה מתנגדות זרימה מוגזמת במהלך קידוח.
3. שיפור היציבות של בוץ
בתהליך הקידוח, יציבות הבוץ היא מכריעה, במיוחד בסביבות גיאולוגיות שונות ושינויי טמפרטורה. בשל מסיסות המים הטובים והיציבות שלו, CMC יכולה לשפר את עמידות החום והתנגדות המלח של הבוץ, כך שהיא עדיין יכולה לשמור על ביצועים גבוהים בתנאי קידוח שונים. CMC יכול ליצור תמיסה קולואידלית יציבה בבוץ, למנוע מהבוץ משקעים, פיקוח ותופעות אחרות ולהבטיח את היציבות לטווח הארוך של הבוץ.
4. הגדל את סיכה הבוץ
במהלך פעולות הקידוח, החיכוך בין סיביות המקדחה לבין היווצרות הוא בלתי נמנע. חיכוך מוגזם יגביר את צריכת האנרגיה, יפחית את יעילות הקידוח ואף עלול לגרום לנזק לציוד. CMC יכול להגדיל באופן משמעותי את סימון הבוץ, להפחית את מקדם החיכוך בין סיביות המקדחה לדופן הקידוח, להפחית את בלאי הקידוח ולשפר את היציבות התפעולית במהלך הקידוח. שיפור הסיכה מסייע בהפחתת הסיכון להתמוטטות קיר באר במהלך הקידוח ולהרחיב את חיי השירות של הציוד.
5. חסימות סדקים וחדירות שליטה
בתנאי קידוח מיוחדים, כגון מפגש עם חדירות גבוהה או תצורות שבר, CMC יכול לחסום ביעילות נקבוביות וסדקים בתצורה. למולקולות CMC יש תכונות ג'לינג טובות ויכולות ליצור קולואידים בנוזלי קידוח כדי להפחית את חדירות המים בבוץ. אפקט חסימה זה מסייע במניעת כניסה של מים בבוץ לשכבת מי התהום או לשכבת נפט וגז, להפחית את הזיהום ולהגן על המשאבים התת -קרקעיים.
6. עמידות בפני מלח והתנגדות לטמפרטורה גבוהה
בכמה מליחות גבוהה וסביבות קידוח בטמפרטורה גבוהה, CMC הראתה יכולת הסתגלות מצוינת. קבוצות הקרבוקסיל הכלולות במבנה המולקולרי שלה יכולות להשתלב ביעילות עם מולקולות מים כדי לשפר את המסיסות והיציבות שלה בסביבות מי מלח. זה מאפשר ל- CMC עדיין למלא תפקיד בעיבוי וייצוב בוץ בספלי מי מלח. בנוסף, ל- CMC יש גם מידה מסוימת של עמידות בטמפרטורה גבוהה והיא לא קלה להתפרק בסביבות טמפרטורה גבוהה, מה שמסייע בשמירה על ביצועי הבוץ בתצורות טמפרטורה גבוהה.
7. הגנה על הסביבה
עם השיפור המתמיד של דרישות ההגנה על הסביבה, תעשיות רבות עובדות קשה כדי להפחית את הזיהום הסביבתי. בפעולות קידוח, תוספי בוץ מסורתיים מכילים לרוב מרכיבים רעילים, אשר עשויים להשפיע לרעה על הסביבה האקולוגית. כמוצר טבעי, CMC נגזר מסיבי צמח ויכול להיות מושפל במהירות במים, מה שפוגע פחות בסביבה. לכן זהו תוסף בוץ ירוק וידידותי לסביבה. המאפיינים הלא רעילים והמתכלים שלו הופכים אותו לחומר המועדף בפרויקטים רבים של פיתוח נפט וגז.
8. סינרגיה עם תוספים אחרים
ביישומים מעשיים, CMC לעיתים קרובות מעורבבים עם תוספי בוץ אחרים (כמו פוליאקרילאמיד, בנטוניט וכו '). CMC יכול לסנכרן עם תוספים אלה כדי לשפר עוד יותר את הריאולוגיה, היציבות והסיכה של הבוץ. לדוגמה, כאשר CMC מעורבב עם בנטוניט, הוא יכול לשפר את היציבות הקולואידלית של הבוץ, להימנע משקעי הבוץ במהלך השימוש ולשפר את יכולת ההסתגלות של הבוץ בטמפרטורה גבוהה וסביבות לחץ גבוה.
Carboxymethyl Cellulose (CMC) ממלא תפקידים רבים בבוץ. זה לא יכול רק להגדיל את הצמיגות והריאולוגיה של הבוץ, לשפר את היציבות והסיכה של הבוץ, אלא גם לשפר את ההגנה על הסביבה של הבוץ, להפחית את בלאי הציוד במהלך הקידוח, ולאטום ביעילות את סדקי היווצרות בתנאים גיאולוגיים מיוחדים. כתוסף בוץ קידוח חשוב, ל- CMC יש ביצועים מצוינים וסיכויי יישום רחבים, במיוחד בתחום הגנת הסביבה וקידוחים יעילים, המציגים את ערכה הבלתי ניתן להחלפה.
זמן ההודעה: פברואר 20-2025