page_head_bg

การใช้โพลีอะนิโอนิกเซลลูโลส (PAC) ในน้ำมันเจาะแบบน้ำ

Polyanionic เซลลูโลส (PAC) ส่วนใหญ่จะใช้เป็นตัวลดการสูญเสียของเหลว สารเพิ่มความหนืด และตัวควบคุมการไหลในของเหลวเจาะบทความนี้จะอธิบายสั้นๆ เกี่ยวกับดัชนีทางกายภาพและเคมีของ PAC เช่น ความหนืด การไหล ความสม่ำเสมอของการแทนที่ ความบริสุทธิ์ และอัตราส่วนความหนืดของเกลือ รวมกับดัชนีการใช้งานในของเหลวเจาะ
โครงสร้างโมเลกุลที่เป็นเอกลักษณ์ของ PAC ทำให้แสดงประสิทธิภาพการใช้งานที่ยอดเยี่ยมในน้ำจืด น้ำเกลือ น้ำทะเล และน้ำเกลืออิ่มตัวเมื่อใช้เป็นตัวลดตัวกรองในน้ำมันเจาะ PAC มีความสามารถในการควบคุมการสูญเสียน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพ และโคลนที่ก่อตัวจะบางและเหนียวความหนืดของพลาสติกและแรงเฉือนแบบไดนามิกของของเหลวเจาะสามารถปรับปรุงความหนืดที่ชัดเจน ความหนืดของพลาสติก และแรงเฉือนแบบไดนามิกของของเหลวเจาะได้อย่างรวดเร็ว และปรับปรุงและควบคุมการไหลของโคลนได้อย่างรวดเร็วคุณสมบัติการใช้งานเหล่านี้สัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับดัชนีทางกายภาพและเคมีของผลิตภัณฑ์

1. ความหนืดของ PAC และการนำไปใช้ในน้ำมันเจาะ

ความหนืดของ PAC เป็นลักษณะของสารละลายคอลลอยด์ที่เกิดขึ้นหลังจากละลายในน้ำพฤติกรรมการไหลของสารละลาย PAC มีอิทธิพลสำคัญต่อการใช้งานความหนืดของ PAC สัมพันธ์กับระดับของโพลิเมอไรเซชัน ความเข้มข้นของสารละลายและอุณหภูมิโดยทั่วไป ยิ่งระดับการเกิดพอลิเมอไรเซชันสูงเท่าใด ความหนืดก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้นความหนืดเพิ่มขึ้นตามการเพิ่มขึ้นของความเข้มข้นของ PACความหนืดของสารละลายจะลดลงตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นNDJ-79 หรือเครื่องวัดความหนืดของ Brookfield มักใช้เพื่อทดสอบความหนืดในดัชนีทางกายภาพและเคมีของผลิตภัณฑ์ PACความหนืดของผลิตภัณฑ์ PAC ถูกควบคุมตามข้อกำหนดการใช้งานเมื่อใช้ PAC เป็นแทคไฟเออร์หรือรีโอโลจีเรกูเลเตอร์ มักต้องใช้ PAC ที่มีความหนืดสูง (รุ่นผลิตภัณฑ์มักจะเป็น pac-hv, pac-r เป็นต้น)เมื่อ PAC ถูกใช้เป็นตัวลดการสูญเสียของไหลเป็นหลัก และไม่เพิ่มความหนืดของน้ำมันเจาะหรือเปลี่ยนการไหลของของไหลเจาะในการใช้งาน ผลิตภัณฑ์ PAC ที่มีความหนืดต่ำจึงจำเป็น (รุ่นผลิตภัณฑ์มักจะเป็น pac-lv และ pac-l)
ในการใช้งานจริง การไหลของของไหลเจาะเกี่ยวข้องกับ: (1) ความสามารถของของไหลเจาะเพื่อดำเนินการเจาะตัดและทำความสะอาดหลุมเจาะ(2) แรงลอยตัว(3) เสถียรภาพของผนังเพลา(4) การออกแบบการเพิ่มประสิทธิภาพของพารามิเตอร์การขุดเจาะรีโอโลยีของของไหลเจาะมักจะถูกทดสอบโดยเครื่องวัดความหนืดแบบหมุน 6 สปีด: 600 รอบต่อนาที 300 รอบต่อนาที 200 รอบต่อนาที 100 รอบต่อนาทีและ 6 รอบต่อนาทีค่าที่อ่านได้ 3 รอบต่อนาทีใช้ในการคำนวณความหนืดปรากฏ ความหนืดของพลาสติก แรงเฉือนแบบไดนามิก และแรงเฉือนสถิต ซึ่งสะท้อนถึงการไหลของ PAC ในของเหลวเจาะในกรณีเดียวกัน ยิ่งความหนืดของ PAC สูงขึ้น ความหนืดปรากฏและความหนืดของพลาสติกยิ่งสูงขึ้น และแรงเฉือนแบบไดนามิกและแรงเฉือนสถิตยิ่งมากขึ้น
นอกจากนี้ยังมีหลายชนิดของของไหลเจาะตามน้ำ (เช่นของเหลวเจาะน้ำจืด, ของเหลวเจาะการรักษาเคมี, ของเหลวเจาะแคลเซียมบำบัด, น้ำมันเจาะน้ำเกลือ, น้ำมันเจาะน้ำทะเล ฯลฯ ) ดังนั้นการไหลของ PAC ที่แตกต่างกัน ระบบเจาะน้ำมันแตกต่างกันสำหรับระบบน้ำมันเจาะแบบพิเศษ อาจมีความเบี่ยงเบนอย่างมากในการประเมินผลกระทบต่อความลื่นไหลของน้ำมันเจาะจากดัชนีความหนืดของ PAC เท่านั้นตัวอย่างเช่น ในระบบของเหลวสำหรับการขุดเจาะน้ำทะเล เนื่องจากมีปริมาณเกลือสูง แม้ว่าผลิตภัณฑ์จะมีความหนืดสูง แต่การทดแทนผลิตภัณฑ์ในระดับต่ำจะทำให้ผลิตภัณฑ์มีความทนทานต่อเกลือต่ำ ส่งผลให้มีความหนืดเพิ่มขึ้น ของผลิตภัณฑ์ในกระบวนการใช้งาน ส่งผลให้มีความหนืดปรากฏต่ำ ความหนืดของพลาสติกต่ำ และแรงเฉือนแบบไดนามิกต่ำของของเหลวเจาะ ส่งผลให้ความสามารถของของเหลวเจาะต่ำในการขนเจาะซึ่งอาจนำไปสู่การเกาะติดอย่างรุนแรง กรณี

2. ระดับการทดแทนและความสม่ำเสมอของ PAC และประสิทธิภาพการใช้งานในของเหลวเจาะ

ระดับการแทนที่ของผลิตภัณฑ์ PAC มักจะมากกว่าหรือเท่ากับ 0.9อย่างไรก็ตาม เนื่องจากความต้องการที่แตกต่างกันของผู้ผลิตหลายราย ระดับการทดแทนของผลิตภัณฑ์ PAC จึงแตกต่างกันในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา บริษัทผู้ให้บริการน้ำมันได้ปรับปรุงข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพการใช้งานของผลิตภัณฑ์ PAC อย่างต่อเนื่อง และความต้องการผลิตภัณฑ์ PAC ที่มีการทดแทนในระดับสูงก็เพิ่มขึ้น
ระดับการแทนที่และความสม่ำเสมอของ PAC มีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับอัตราส่วนความหนืดของเกลือ ความต้านทานเกลือ และการสูญเสียการกรองของผลิตภัณฑ์โดยทั่วไป ยิ่งระดับการแทนที่ของ PAC สูงขึ้น ความสม่ำเสมอของการทดแทนก็จะยิ่งดีขึ้น และอัตราส่วนความหนืดของเกลือ ความต้านทานเกลือ และการกรองของผลิตภัณฑ์ก็จะยิ่งดีขึ้น
เมื่อ PAC ละลายในสารละลายเกลืออนินทรีย์อิเล็กโทรไลต์ชนิดเข้มข้น ความหนืดของสารละลายจะลดลง ส่งผลให้เกิดผลกระทบจากเกลือไอออนบวกที่แตกตัวเป็นไอออนโดยเกลือและ - coh2coo - การกระทำของกลุ่มไอออนลบ H2O ช่วยลด (หรือกำจัด) ความเป็นเนื้อเดียวกันบนสายโซ่ด้านข้างของโมเลกุล PACเนื่องจากแรงผลักของไฟฟ้าสถิตไม่เพียงพอ สายโมเลกุลของ PAC จะม้วนงอและบิดเบี้ยว และพันธะไฮโดรเจนบางส่วนระหว่างสายโซ่โมเลกุลจะแตกออก ซึ่งทำลายโครงสร้างเชิงพื้นที่เดิมและลดความหนืดของน้ำโดยเฉพาะ
ความต้านทานเกลือของ PAC มักจะวัดโดยอัตราส่วนความหนืดของเกลือ (SVR)เมื่อค่า SVR สูง PAC จะแสดงความเสถียรที่ดีโดยทั่วไป ยิ่งระดับการทดแทนสูงขึ้นและความสม่ำเสมอของการทดแทนที่ดีขึ้น ค่า SVR ก็จะยิ่งสูงขึ้น
เมื่อใช้ PAC เป็นตัวลดตัวกรอง มันสามารถแตกตัวเป็นไอออนเป็นแอนไอออนหลายวาเลนต์สายยาวในน้ำมันเจาะได้กลุ่มออกซิเจนไฮดรอกซิลและอีเทอร์ในสายโซ่โมเลกุลสร้างพันธะไฮโดรเจนกับออกซิเจนบนพื้นผิวของอนุภาคความหนืดหรือสร้างพันธะประสานกับ Al3 + บนขอบแตกพันธะของอนุภาคดินเหนียว เพื่อให้ PAC สามารถดูดซับบนดินเหนียวได้การให้น้ำของกลุ่มโซเดียมคาร์บอกซิเลตหลายกลุ่มจะทำให้ฟิล์มไฮเดรชั่นหนาขึ้นบนพื้นผิวของอนุภาคดินเหนียว ป้องกันการรวมตัวของอนุภาคดินเหนียวเป็นอนุภาคขนาดใหญ่เนื่องจากการชนกัน (การป้องกันกาว) และอนุภาคดินเหนียวละเอียดจำนวนมากจะถูกดูดซับบนสายโซ่โมเลกุลของ PAC ที่ ในเวลาเดียวกันเพื่อสร้างโครงสร้างเครือข่ายแบบผสมที่ครอบคลุมทั้งระบบ เพื่อปรับปรุงเสถียรภาพการรวมตัวของอนุภาคความหนืด ปกป้องเนื้อหาของอนุภาคในของเหลวเจาะ และสร้างเค้กโคลนหนาแน่น ลดการกรองยิ่งระดับการทดแทนผลิตภัณฑ์ PAC สูงขึ้น เนื้อหาของโซเดียมคาร์บอกซิเลตยิ่งสูง ความสม่ำเสมอของการทดแทน และฟิล์มไฮเดรชั่นที่สม่ำเสมอมากขึ้น ซึ่งทำให้ผลการป้องกันเจลของ PAC ในของเหลวเจาะมากขึ้น เห็นผลชัดเจนจากการลดการสูญเสียของเหลว

3. ความบริสุทธิ์ของ PAC และการนำไปใช้ในน้ำมันเจาะ

หากระบบของไหลสำหรับการเจาะต่างกัน ปริมาณของสารบำบัดของไหลสำหรับการขุดเจาะและสารบำบัดจะต่างกัน ดังนั้นปริมาณของ PAC ในระบบของไหลสำหรับการเจาะที่แตกต่างกันอาจแตกต่างกันหากมีการระบุปริมาณของ PAC ในน้ำมันเจาะและน้ำมันเจาะมีการไหลที่ดีและลดการกรอง สามารถทำได้โดยการปรับความบริสุทธิ์
ภายใต้เงื่อนไขเดียวกัน ยิ่งความบริสุทธิ์ของ PAC สูงขึ้น ประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์ก็จะยิ่งดีขึ้นอย่างไรก็ตาม ความบริสุทธิ์ของ PAC ที่มีประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์ที่ดีไม่จำเป็นต้องสูงเสมอไปความสมดุลระหว่างประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์และความบริสุทธิ์ต้องพิจารณาตามสถานการณ์จริง

4. ประสิทธิภาพการใช้งานของ PAC ต้านเชื้อแบคทีเรียและการปกป้องสิ่งแวดล้อมในของเหลวเจาะ

ภายใต้เงื่อนไขบางประการ จุลินทรีย์บางชนิดจะทำให้ PAC สลายตัว โดยเฉพาะอย่างยิ่งภายใต้การกระทำของเซลลูเลสและพีคอะไมเลส ส่งผลให้เกิดการแตกหักของสายโซ่หลักของ PAC และการก่อตัวของน้ำตาลรีดิวซ์ ระดับของโพลิเมอไรเซชันลดลง และความหนืดของสารละลายลดลง .ความสามารถในการต่อต้านเอนไซม์ของ PAC ส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับความสม่ำเสมอของการแทนที่โมเลกุลและระดับของการแทนที่PAC ที่มีความสม่ำเสมอของการแทนที่ที่ดีและระดับสูงของการทดแทนมีประสิทธิภาพในการต่อต้านเอนไซม์ที่ดีกว่าเนื่องจากสายโซ่ด้านข้างที่เชื่อมด้วยกากน้ำตาลสามารถป้องกันการสลายตัวของเอนไซม์ได้
ระดับการทดแทน PAC ค่อนข้างสูง ดังนั้นผลิตภัณฑ์จึงมีประสิทธิภาพในการต้านเชื้อแบคทีเรียที่ดีและจะไม่ก่อให้เกิดกลิ่นเน่าเสียเนื่องจากการหมักในการใช้งานจริง ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องเติมสารกันบูดพิเศษซึ่งเอื้อต่อการก่อสร้างในสถานที่
เนื่องจาก PAC ไม่เป็นพิษและไม่เป็นอันตราย จึงไม่มีมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมนอกจากนี้ยังสามารถย่อยสลายได้ภายใต้สภาวะของจุลินทรีย์ที่เฉพาะเจาะจงดังนั้นจึงค่อนข้างง่ายที่จะบำบัด PAC ในของเหลวเจาะของเสีย และไม่เป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมหลังการบำบัดดังนั้น PAC จึงเป็นสารเติมแต่งน้ำมันเจาะปกป้องสิ่งแวดล้อมที่ดีเยี่ยม


โพสต์เวลา: 18-2021