โพลีแอนไอออนิกเซลลูโลสที่มีความหนืดต่ำ-ถูกใช้ในบ่อน้ำมันและข้อควรระวังอย่างไร

เซลลูโลสโพลิเอโอนิกที่มีความหนืดต่ำ- (แพ็ก แอล.วี) เป็นเซลลูโลสโพลีอะนิโอนิกชนิดพิเศษที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำและมีความหนืดของน้ำต่ำ เนื่องจากคุณสมบัติทางรีโอโลยีที่เป็นเอกลักษณ์และกิจกรรมการแทรกซึมของน้ำมัน จึงมีการใช้เป็นหลักในการขุดเจาะในบ่อน้ำมัน การทำสำเร็จ และกระบวนการผลิต ซึ่งจำเป็นต้องมีการควบคุมการสูญเสียของเหลวหรือการป้องกันหลุมเจาะที่ดีขึ้น แม้ว่าจะมีผลกระทบน้อยที่สุดต่อความหนืดของของไหลจากการขุดเจาะก็ตาม

I. วิธีใช้เซลลูโลสโพลิเอโอนิกที่มีความหนืดต่ำ-ในการขุดเจาะบ่อน้ำมัน

PAC ความหนืด-ต่ำ-PAC LV ใช้ความหนืดต่ำและคุณสมบัติการดูดซับที่แข็งแกร่ง โดยทั่วไปจะใช้ในการปฏิบัติงานในบ่อน้ำมันซึ่งความหนืดของของเหลวในการขุดเจาะมีความละเอียดอ่อน วิธีการเฉพาะมีดังนี้:

1. วิธีการเตรียมและการเติม

การละลายโดยตรง:

PAC ที่มีความหนืดต่ำ-มีความสามารถในการละลายได้ดีกว่าเมื่อเทียบกับรุ่นที่มีความหนืดสูง- และสามารถกระจายตัวโดยตรงในฐานของเหลวที่ขุดเจาะ (น้ำ น้ำเกลือ หรือน้ำ-ใน-อิมัลชันน้ำมัน) ควรควบคุมความเร็วของการกวนระหว่าง 600-1000 รอบต่อนาที (ไม่จำเป็นต้องใช้ความเร็วสูงเพื่อหลีกเลี่ยงแรงเฉือนที่มากเกินไป) ระยะเวลาในการละลายประมาณ 5-15 นาที โดยทั่วไปอัตราการเติมจะอยู่ที่ 0.05% -0.5% ของน้ำหนักของเหลวในการเจาะทั้งหมด (ต่ำกว่า PAC ที่มีความหนืดสูงมาก) นอกจากนี้ตามขั้นตอน:

ในระยะแรกของการเจาะ (การรักษาเสถียรภาพของหลุมเจาะ) สามารถเติม PAC LV (0.05%-0.1%) จำนวนเล็กน้อยเพื่อสร้างเค้กกรองเบื้องต้นบนผนังหลุมเจาะ และลดการซึมของสารกรอง

ในระหว่างกระบวนการขุดเจาะ: เมื่อพบกับชั้นหินที่มีความสามารถในการซึมผ่านสูงหรือชั้นหินดินดาน อัตราการเติม PAC LV จะเพิ่มขึ้นเป็น 0.2%-0.5% เพื่อเพิ่มการลดการสูญเสียของเหลวและการป้องกันหลุมเจาะ

ในระหว่างขั้นตอนทำให้เสร็จสมบูรณ์: เติม 0.05%-0.1% PAC LV ต่อไปกับน้ำสะอาดหรือน้ำยาเจาะที่มีความหนืดต่ำ เพื่อใช้คุณสมบัติการดูดซับเพื่อช่วยในการทำความสะอาดหลุมเจาะ ในขณะเดียวกันก็ป้องกันการอุดตันของแหล่งน้ำมันและก๊าซ

2. การใช้เสริมฤทธิ์ร่วมกับสารรักษาอื่นๆ

เนื่องจากมีความหนืดต่ำ PAC LV จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานร่วมกับสารเติมแต่งที่ควบคุมความหนืดของของเหลวในการเจาะโดยรวม:

เมื่อใช้ร่วมกับสารลดความหนืด (เช่น เฟอร์โรโครม ลิกนิน ซัลโฟเนต): ในระบบของเหลวสำหรับเจาะที่มีความหนืดสูง- PAC LV สามารถเพิ่มการควบคุมการสูญเสียของของเหลวโดยไม่เพิ่มความหนืด เพื่อป้องกันไม่ให้ตัวลดความหนืดลดประสิทธิภาพของของเหลวในการเจาะลงมากเกินไป

เมื่อใช้ร่วมกับสารยับยั้งหินดินดาน (เช่น โพลีเอมีนและโพแทสเซียมคลอไรด์): ในการก่อตัวของหินดินดาน คุณสมบัติการดูดซับของ PAC LV สามารถช่วยให้สารยับยั้งสร้างฟิล์มป้องกันคอมโพสิตบนพื้นผิวหลุมเจาะ ซึ่งช่วยเพิ่มผลการป้องกัน-การยุบตัว

เมื่อใช้ร่วมกับสารเชื่อมโยง (เช่น แคลเซียมคาร์บอเนตและซิลิกาฟูม): เมื่อเจาะในแหล่งกักเก็บที่มีความสามารถในการซึมผ่านสูง- PAC ที่มีความหนืดต่ำ-จะทำหน้าที่เป็น "ตัวประสาน" ช่วยให้อนุภาคเชื่อมโยงกันอย่างรวดเร็วก่อตัวเป็นเค้กกรองที่มีความหนาแน่นสูง และลดการสูญเสียของเหลวจากการขุดเจาะ

3. สถานการณ์การใช้งานทั่วไป

ในระหว่างการเจาะบ่อแนวนอนและทิศทาง จะต้องควบคุมความหนืดของของไหลในการเจาะเพื่อลดแรงเสียดทานของวงแหวน PAC LV ทำให้หลุมเจาะคงตัวโดยไม่เพิ่มความหนืด

ในการดำเนินงานบ่อน้ำมันในชั้นหินทรายที่มีความสามารถในการซึมผ่านสูง- PACLV ช่วยลดการสูญเสียของเหลวลงสู่แหล่งกักเก็บ ปกป้องการก่อตัวของน้ำมันและก๊าซ (หลีกเลี่ยงการอุดตันของรูพรุน)

ในการดำเนินงานบ่อน้ำมันในรูปแบบเกลือ-กลุ่มยิปซั่มหรือกลุ่มที่มีความเค็มสูง ความทนทานต่อเกลือของ PACLV ช่วยรักษาประสิทธิภาพการสูญเสียของเหลวให้คงที่โดยไม่เพิ่มความหนืด

ในการใช้งานของไหลในขั้นตอนสมบูรณ์และแบบโอเวอร์โอเวอร์ PAC LV สามารถใช้เป็นสารเติมแต่งในระบบที่มีความหนืดต่ำ- ซึ่งช่วยให้ทำความสะอาดหลุมเจาะและปกป้องแหล่งกักเก็บได้

ครั้งที่สอง ข้อควรระวังในการใช้เซลลูโลสโพลิเอโอนิกที่มีความหนืดต่ำ-

การใช้โพลีแอนไอออนิกเซลลูโลส (PAC) ที่มีความหนืดต่ำ-จำเป็นต้องคำนึงถึงคุณสมบัติของมันเพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาที่อาจเกิดขึ้นและเพิ่มประสิทธิภาพสูงสุด:

1. ควบคุมปริมาณอย่างเคร่งครัดเพื่อหลีกเลี่ยง "ผลตอบโต้"

แม้ว่า PAC ความหนืดต่ำ-จะมีความหนืดต่ำ แต่การเติมมากเกินไป (มากกว่า 0.5%) ยังสามารถทำให้ความหนืดของของเหลวในการขุดเจาะเพิ่มขึ้นอย่างช้าๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในของเหลวจากการขุดเจาะน้ำจืด จำเป็นต้องมีการทดสอบภาคสนามเพื่อกำหนดปริมาณที่เหมาะสมที่สุด

การเติมมากเกินไปยังทำให้เกิดเค้กกรองหนาเกินไป เพิ่มแรงเสียดทานระหว่างท่อเจาะกับผนังหลุมเจาะ และอาจถึงขั้นทำให้ท่อติดได้

2. ให้ความสนใจกับการละลายที่สม่ำเสมอเพื่อป้องกันการจับตัวเป็นก้อนเฉพาะที่

PAC ที่มีความหนืดต่ำ-มีความสามารถในการละลายได้ดี แต่ควรเติมอย่างช้าๆ พร้อมกับคนเพื่อป้องกันผงจับตัวเป็นก้อนและการก่อตัวของ "ตาปลา" (อนุภาคที่ไม่ละลายน้ำ) มิฉะนั้น อาจเกิดความล้มเหลวในการควบคุมการสูญเสียของเหลวเฉพาะจุดและแม้แต่การอุดตันของอ่างเก็บน้ำได้

ขอแนะนำให้ใช้อุปกรณ์ผสมกับปั๊มเฉือนเพื่อให้แน่ใจว่าของเหลวเจาะจะกระจายตัวอย่างสมบูรณ์

3. หลีกเลี่ยงการสัมผัสโดยตรงกับสารประจุบวกที่รุนแรง

โมเลกุล PAC ความหนืดต่ำ-มีประจุลบ การผสมโดยตรงกับสารบำบัดประจุบวกเข้มข้น (เช่น ตัวเชื่อมขวางไอออนของโลหะวาเลนต์สูง-บางชนิดและโพลีเมอร์ประจุบวก) อาจทำให้เกิดการทำให้ประจุเป็นกลาง ซึ่งนำไปสู่การตกตะกอนและการสูญเสียการออกฤทธิ์

หากรวมกัน ให้ละลาย PAC ที่มีความหนืดต่ำ-ให้หมดก่อน ก่อนที่จะค่อยๆ เติมสารเติมแต่งที่มีประจุบวกและคนอย่างต่อเนื่อง

4. ปรับ pH ของระบบตามลักษณะการก่อตัว

PAC ความหนืดต่ำ-จะเสถียรที่สุดในสภาพแวดล้อมที่เป็นกลางถึงเป็นด่างเล็กน้อย (pH 7-9) หากน้ำมันเจาะมีความเป็นกรดสูง (pH < 5) หมู่คาร์บอกซิลของน้ำมันอาจโปรตอน (-COO⁻ → -COOH) ซึ่งจะลดความสามารถในการละลายได้ และทำให้ประสิทธิภาพในการลดการสูญเสียของเหลวลดลง

เมื่อเจาะเข้าไปในรูปแบบที่เป็นกรด ให้เติมโซดาแอช (Na₂CO₃) หรือโซดาไฟ (NaOH) ล่วงหน้าเพื่อปรับ pH

5. ใช้กับอุปกรณ์ควบคุมของแข็ง

PAC ที่มีความหนืดต่ำ-ก่อให้เกิดเค้กกรองบาง ซึ่งจำเป็นต้องกำจัดส่วนที่ตัดและของแข็งออกจากของเหลวที่เจาะโดยทันทีโดยใช้อุปกรณ์ เช่น เครื่องกรองแบบสั่นและตัวแยกทราย เพื่อป้องกันไม่ให้ปริมาณของแข็งมากเกินไปส่งผลต่อประสิทธิภาพการดูดซับ

ก่อนเสร็จสิ้น ของเหลวสำหรับเจาะที่มี PAC ที่มีความหนืดต่ำ-จะต้องถูกแทนที่ด้วยของเหลวแทนที่เพื่อป้องกันไม่ให้สารเคมีตกค้างอุดตันอ่างเก็บน้ำ

สรุป

เซลลูโลสโพลีแอนไอออนิกความหนืดต่ำ- มีข้อได้เปรียบหลักคือ "ความหนืดต่ำและการควบคุมการสูญเสียของไหลอย่างแรง" ถูกนำมาใช้เป็นหลักในการใช้งานในบ่อน้ำมันที่ต้องการควบคุมความหนืดของของไหลในการขุดเจาะ (เช่น การขุดบ่อแนวนอนและการขุดอ่างเก็บน้ำ) ลดการสูญเสียของเหลว รักษาเสถียรภาพของหลุมเจาะ และปกป้องอ่างเก็บน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพ ในระหว่างการใช้งาน การควบคุมปริมาณอย่างเข้มงวด การรับประกันการละลายที่สม่ำเสมอ และการปรับพารามิเตอร์ของระบบตามสภาพแวดล้อมการก่อตัวเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งในการเพิ่มประสิทธิภาพสูงสุด เมื่อเปรียบเทียบกับ PAC ที่มีความหนืดสูง- PAC ที่มีความหนืดต่ำ-นั้นเหมาะสมกว่าสำหรับสภาพหลุมที่ซับซ้อนซึ่งมีข้อกำหนดทางรีโอโลยีของของไหลเจาะที่มีความต้องการสูง ทำให้เป็นสารเติมแต่งที่สำคัญสำหรับการดำเนินการขุดเจาะแบบกลั่น