Cellulosa polianionica (PAC) negli additivi per fluidi di perforazione a base d'acqua

Cellulosa polianionica (PAC)È un polimero anionico solubile in acqua ottenuto mediante modifica chimica a base di cellulosa naturale. È ampiamente utilizzato nei fluidi di perforazione a base d'acqua. Come additivo fluido di perforazione efficiente ed ecologico, PAC ha eccellenti proprietà di ispessimento, riduzione della filtrazione e stabilizzazione della parete del pozzo e può soddisfare i requisiti rigorosi per le prestazioni del fluido di perforazione in condizioni di formazione complesse.

Caratteristiche di base del PAC

PAC è un etere di cellulosa anionica con sodio carbossimetilico sostituibile sulla sua catena molecolare. Ha un'eccellente solubilità e una forte idrofilia e può funzionare stabilmente in vari sistemi a base d'acqua come acqua dolce, acqua di mare e salamoia saturata. In base al grado di sostituzione (DS) e al grado di polimerizzazione (DP), il PAC può essere diviso in due tipi: bassa viscosità e alta viscosità:

PAC a bassa viscosità (PAC-LV): utilizzato principalmente per controllare la perdita d'acqua del fluido di perforazione e quasi nessun cambiamento significativo nelle proprietà reologiche del fluido di perforazione.

PAC ad alta viscosità (PAC-HV): non può solo ridurre efficacemente la filtrazione, ma anche aumentare la viscosità apparente e la forza di taglio del fluido di perforazione e migliorare la capacità di carico.

Il ruolo principale del PAC nel fluido di perforazione a base d'acqua

Effetto riduzione della perdita: PAC può formare una torta filtrante densa e a bassa permeabilità intorno al muro del pozzo e alla punta del trapano, riduce in modo significativo la perdita di filtrazione del fluido di perforazione, impedisce al fluido di perforazione di entrare nella formazione e riduce il rischio di un pozzo di caduta della parete e trapano bloccato.

Migliora le proprietà reologiche: PAC-HV può aumentare la viscosità e la forza di taglio del fluido di perforazione, in modo che abbia una buona capacità di trasporto della roccia, rimuovere efficacemente il fondo delle talee del pozzo e migliorare l'efficienza di perforazione.

Stabilizzare la parete del pozzo: PAC è adsorbito sulla parete del pozzo per formare una pellicola protettiva per evitare che la parete del pozzo di espansione e caduta dell'idratazione, particolarmente adatta per lo scisto, mudstone e altre forme che sono soggette ad espansione dell'idratazione.

Resistenza al sale e al calcio: PAC ha una buona stabilità negli ambienti del sale e del calcio e può mantenere buoni effetti di riduzione della filtrazione nei fluidi di perforazione ad alta salinità, adatti per la perforazione marina e le operazioni di pozzi profondi.

Protezione ambientale e biodegradabilità: come derivato di cellulosa, il PAC è rispettoso dell'ambiente e ha una buona biodegradabilità, che è in linea con il concetto di perforazione verde.

Vantaggi dell'applicazione

Adattabile a una varietà di qualità dell'acqua: sia che si tratti di acqua dolce, acqua salata o sistema di acqua salata saturata, PAC può giocare a un ruolo sinergico stabile.

Bassa aggiunta e alta efficienza: di solito il dosaggio è del 0.2% ~ 1.0%, che può migliorare in modo significativo le prestazioni del fluido di perforazione e ha una buona economia.

Forte compatibilità: il PAC può essere abbinato agli agenti di trattamento del fluido di perforazione più comunemente usati, come bentonite, riduttore di viscosità e lubrificante.

Costruzione semplice: PAC è facile da disperdere e sciogliere rapidamente, non facile da agglomerare ed è adatto per una preparazione rapida e la regolazione del fluido di perforazione in loco.

Utilizzo e protezioni

La quantità di PAC nel fluido di perforazione a base d'acqua deve essere definita in base alle condizioni di formazione e al processo di perforazione. In generale, il PAC è uniformemente disperso in acqua pulita e agitato per dissolvere e quindi aggiunto al sistema di fluidi di perforazione per regolare le prestazioni. I punti di seguito vanno notati durante l'utilizzo:

Seleziona il modello in modo ragionevole: il PAC a bassa viscosità è adatto a situazioni in cui la perdita d'acqua è controllata e la viscosità del sistema non è attesa di essere aumentata in modo significativo; il PAC ad alta viscosità è adatto per operazioni di perforazione che richiedono una maggiore capacità di carico e sospensione.

Evitare l'aggiunta eccessiva: una concentrazione troppo elevata di PAC rende la viscosità del fluido di perforazione troppo elevata, con prestazioni di pompaggio e efficienza di perforazione.

Compatibilità con altri agenti di trattamento: durante il processo di preparazione, l'attenzione dovrebbe essere dedicata all'interazione con regolatori alcalini e riduttori di viscosità per evitare la degradazione delle prestazioni.

Stoccaggio e trasporto: PAC deve essere conservato in un luogo asciutto e fresco per evitare l'umidità e l'agglomerazione.

As aAdditivo importante per fluido di perforazione a base d'acqua PACÈ stato un materiale indispensabile nell'ingegneria di perforazione moderna con la sua eccellente riduzione della filtrazione, stabilizzazione della parete del pozzo, miglioramento reologico e prestazioni di protezione ambientale. La selezione del modello appropriato e la quantità di aggiunta in base a diverse condizioni di pozzo possono migliorare in modo significativo le prestazioni complete del fluido di perforazione, migliorare la sicurezza della perforazione e l'efficienza operativa.