Tselluloos on mitmekülgne orgaaniline ühend, millel on lai valik erinevates tööstusharudes. Üks tselluloosi oluline kasutamine on puurimismuda, millel on ülioluline roll nafta ja gaasi puurimisprotsessis.
Puurimismuda sissejuhatus:
Puurimismuda, tuntud ka kui puurimisvedelik, on spetsiaalne vedelik, mida kasutatakse puurimisprotsessi hõlbustamiseks, puurimisprotsessi hõlbustamiseks, heaolu stabiilsuse säilitamiseks, jaheda ja määrige puurvarda, kandke pinnale puurimislõikeid ja tihendage poorseid moodustiseid. See teenib mitmeid funktsioone, mis on üliolulised eduka puurimisoperatsioonide jaoks erinevates geoloogilistes tingimustes.
Tselluloosi tähtsus puurida muda:
Tselluloos on oma ainulaadsete omaduste tõttu paljude puurimismuda põhikomponent, mis aitab kaasa puurimisprotsessi tõhususele ja tõhususele. Tselluloosi peamised funktsioonid puurimismudis sisaldavad:
Viskoossuse kontroll: tselluloos toimib muda puurimisel viskoosifikaatorina, suurendades selle viskoossust ja parandades puurpistikute kandevõimet. See aitab puurpistikute pinnale peatada ja transportida, vältides nende settimist ja kogunemist kaevude põhjas.
Vedeliku kadude kontroll: tselluloosipõhised lisandid aitavad vedeliku kadu kontrollida, moodustades Wellbore seinale õhukese, mitteläbilaskva filtrikoogi. See vähendab puurimisvedeliku sissetungi poorsetesse moodustistesse, minimeerides moodustumise kahjustusi ja säilitades kaevuburka stabiilsuse.
Aukude puhastamine: tselluloosi esinemine muda muda suurendab selle võimet puhastada Wellbore, viies puurimispistikuid tõhusalt pinnale. See hoiab ära pistikute kogunemise, mis võib takistada puurimist progresseerumist ja põhjustada seadmete rikke.
Temperatuuri stabiilsus: tselluloosi lisandid pakuvad muda puurimiseks termilist stabiilsust, võimaldades tal säilitada oma omadusi ja jõudlust kõrgtemperatuurilistes tingimustes, mis ilmnevad sügava puurimise ajal. See aitab vältida viskoossuse kadu ja tagab järjepideva puurimisvedeliku jõudluse.
Keskkonna ühilduvus: tselluloospõhised lisandid on keskkonnasõbralikud ja biolagunevad, muutes need sobivaks kasutamiseks keskkonnatundlikes puurimispiirkondades. Need aitavad minimeerida puurimistegevuse keskkonnamõju, vähendades kahjulike kemikaalide vabanemist keskkonda.
Tselluloosi omadused:
Tselluloos on polüsahhariidi polümeer, mis koosneb β (1 → 4) glükosiidsidemetega ühendatud glükoosiüksustest. Selle omadused muudavad selle puurimismudis kasutamiseks hästi sobivaks:
Hüdrofiilne olemus: tselluloos on hüdrofiilne, mis tähendab, et sellel on tugev afiinsus vee suhtes. See omadus võimaldab tselluloosil vett tõhusalt imenduda ja säilitada, aidates kaasa puurmuda vedeliku kaotuse kontrollifunktsioonile.
Polümeerstruktuur: tselluloosi polümeerstruktuur pakub sellele suurepäraseid kile moodustavaid omadusi, mis võimaldab moodustuda sidusa ja mitteläbilaskva filtrikoogi Wellbore seinale vedeliku kadu kontrollimiseks.
Termilise stabiilsus: tselluloosil on hea termiline stabiilsus, mis võimaldab sellel vastu pidada puurimise ajal ilmnenud kõrgetele temperatuuridele ilma olulise lagunemiseta. See omadus tagab tselluloosipõhiste puurimismudade järjepideva jõudluse äärmuslikes puurimistingimustes.
Biolagunevus: tselluloosi üks peamisi eeliseid on selle biolagunevus. Pärast kasutamist lagunevad tselluloospõhised muda lisandid looduslikult kahjutuks kõrvalsaadusteks, vähendades keskkonnamõju ja lihtsustades kõrvaldamisprotsesse.
Tselluloosi lisandite tüübid, mida kasutatakse muda puurimisel:
Muda preparaatide puurimisel kasutatakse erinevat tüüpi tselluloosipõhiseid lisaaineid, mis pakuvad konkreetseid eeliseid ja omadusi:
Hüdroksüetüültselluloos (HEC): HEC on vees lahustuv polümeer, mis on saadud tselluloosist keemilise modifikatsiooni kaudu. Seda kasutatakse tavaliselt veepõhistes puurimisvedelikes viskoosifikaatorina ja vedeliku kaotuse kontrollina.
Karboksümetüültselluloos (CMC): CMC on tselluloosi derivaat, mis on modifitseeritud karboksümetüülrühmadega, suurendades selle vee lahustuvust ja vedelikku pahuvaid omadusi. Seda kasutatakse laialdaselt mudapreparaatide puurimisel vedeliku kaotuse kontrollimiseks ja viskoossuse suurendamiseks.
Mikrokristalliline tselluloos (MCC): MCC koosneb mehaaniliste või ensümaatiliste protsesside toodetud tselluloosi väikestest kristallilistest osakestest. Seda kasutatakse muda puurimisel filtreerimise juhtimisagendina, aidates säilitada heaolu stabiilsust, moodustades tiheda filtrikoogi.
Naatriumkarboksümetüültselluloos (Na-CMC): Na-CMC on tselluloosi vees lahustuv derivaat, mida kasutatakse laialdaselt puurimisvedelikes selle vedeliku kaotuse ja reoloogiliste omaduste jaoks. See aitab säilitada vedeliku viskoossust ja hoiab ära vedeliku kadu poorseteks moodustisteks.
Polüanioonne tselluloos (PAC): PAC on tselluloosi derivaat, millel on kõrge anioonne asendus, mis annab muda puurimisele suurepäraseid vedeliku kadude kontrollomadusi. See on eriti efektiivne kõrge temperatuuri ja kõrge soolsusega puurimiskeskkonnas.
Tselluloosi rakendamine puurida muda preparaatides:
Tselluloospõhised lisaained on tavaliselt lisatud puurkaevude preparaatidesse määratud kontsentratsioonides, et saavutada soovitud reoloogilised ja filtreerimise kontrolli omadused. Sobiva tselluloosi lisaaine valimine sõltub sellistest teguritest nagu puurimisvedeliku tüüp, heaolu tingimused, puurimiskeskkond ja konkreetsed jõudlusnõuded.
Veepõhistes puurimisvedelikes hajutatakse tselluloosi lisandid tavaliselt vedelikku, kasutades agitatsiooniseadmeid, et tagada ühtlane jaotus. Tselluloosi lisandi kontsentratsiooni kontrollitakse hoolikalt, et saavutada soovitud viskoossus, vedeliku kadude kontroll ja aukude puhastusomadused, säilitades samal ajal vedeliku ühilduvuse ja stabiilsuse.
Õlipõhistes puurimisvedelikes võib vedeliku jõudluse optimeerimiseks kasutada tselluloosipõhiseid lisaaineid koos teiste reoloogiliste modifikaatorite ja vedeliku vähenemise kontrollvahenditega. Tselluloosi lisandite ühilduvus teiste vedeliku komponentidega on kriitilise tähtsusega, et tagada vedeliku nõuetekohane käitumine ja jõudluse allaava.
Keskkonnaalased kaalutlused:
Tselluloospõhised lisandid pakuvad sünteetiliste polümeeridega võrreldes mitmeid keskkonnakaitseid ja mudapreparaatide puurimisel tavaliselt kasutatavaid keemilisi lisaaineid. Nende biolagunevus ja madal keskkonnatoksilisus muudavad nad atraktiivseks valikuks keskkonnatundlike puurimispiirkondade ja avamere puurimisoperatsioonide jaoks, kus keskkonnaeeskirjad on ranged.
Kasutades tselluloospõhiseid lisaaineid mudapreparaatides, saavad operaatorid minimeerida puurimistegevuse keskkonnamõju, vähendada saastumise riski pinnase ja veeressursside suhtes ning leevendada võimalikku kahju veeökosüsteemidele.
Järeldus:
Tselluloos mängib puurmuda formuleerimisel olulist rolli, aidates kaasa selle viskoossuse, vedeliku kaotuse kontrollile, termilisele stabiilsusele ja keskkonna ühilduvusele. Loodusliku ja taastuvenergia polümeerina pakub tselluloos sünteetiliste lisandite ees arvukalt eeliseid, sealhulgas biolagunevust, madalat toksilisust ja suurepärast jõudlust laias valikus puurimistingimustes.
Saadaolevad mitmekesine valik tselluloospõhiseid lisaaineid võimaldab puurimisvedeliku inseneridel kohandada mudapreparaate konkreetsetele kaevude tingimustele, puurimise eesmärkidele ja keskkonnaalastele kaalutlustele. Kasutades tselluloosi ainulaadseid omadusi, saavad operaatorid parandada puurimise efektiivsust, minimeerida moodustumise kahjustusi ja tagada nafta- ja gaasiressursside ohutu ja jätkusuutlik kaevandamine.
Postiaeg: 18. veebruar 20125