Polianionska celuloza (PAC) je vodotopen polimer, ki se pogosto uporablja v naftni industriji kot dodatek vrtalni tekočini. Je polianionski derivat celuloze, sintetiziran s kemično modifikacijo celuloze s karboksimetilom. PAC ima odlične lastnosti, kot so visoka topnost v vodi, toplotna stabilnost in odpornost proti hidrolizi. Zaradi teh lastnosti je PAC idealen dodatek za sisteme vrtalne tekočine pri raziskovanju in proizvodnji nafte.
Uporaba PAC pri vrtanju nafte je predvsem posledica njegove sposobnosti nadzora viskoznosti in filtracijskih lastnosti vrtalnih tekočin. Nadzor viskoznosti je kritičen dejavnik pri vrtanju, saj vpliva na učinkovitost in varnost vrtanja. Uporaba PAC pomaga stabilizirati viskoznost vrtalne tekočine, kar je zelo pomembno za ohranjanje pretočnih lastnosti vrtalne tekočine. Viskoznost vrtalne tekočine je nadzorovana s koncentracijo uporabljenega PAC in molekulsko maso polimera. Molekula PAC deluje kot zgoščevalec ali viskozifikator, ker poveča viskoznost vrtalne tekočine. Viskoznost vrtalne tekočine je odvisna od koncentracije PAC, stopnje substitucije in molekulske mase.
Nadzor filtracije je še en pomemben dejavnik pri vrtanju. Učinkovitost filtracije je povezana s hitrostjo, s katero tekočina vdre v steno vrtine med vrtanjem. Uporaba PAC pomaga izboljšati nadzor filtracije in zmanjšati vdor tekočine. Vdor tekočine lahko povzroči izgubo kroženja, poškodbe formacije in zmanjšano učinkovitost vrtanja. Dodajanje PAC vrtalni tekočini ustvari gelasto strukturo, ki deluje kot filtrirna pogača na stenah vrtine. Ta filtrirna pogača zmanjša vdor tekočine, pomaga ohraniti celovitost vrtine in zmanjša tveganje za poškodbe formacije.
PAC se uporablja tudi za izboljšanje lastnosti vrtalnih tekočin za zatiranje skrilavca. Zatiranje skrilavca je sposobnost vrtalne tekočine, da prepreči hidracijo in nabrekanje reaktivnega skrilavca. Hidracija in širjenje reaktivnega skrilavca lahko povzroči težave, kot so nestabilnost vrtine, zagozdena cev in izguba kroženja. Dodajanje PAC vrtalni tekočini ustvari oviro med skrilavcem in vrtalno tekočino. Ta pregrada pomaga ohranjati celovitost stene vodnjaka z zmanjšanjem hidracije in nabrekanja skrilavca.
Druga uporaba PAC pri vrtanju nafte je dodatek za zmanjšanje izgube vode. Izguba zaradi filtracije se nanaša na izgubo vrtalne tekočine, ki vstopi v formacijo med vrtanjem. Ta izguba lahko povzroči poškodbe formacije, izgubo cirkulacije in zmanjšano učinkovitost vrtanja. Uporaba PAC pomaga zmanjšati izgube tekočine z ustvarjanjem filtrirne pogače na stenah vrtine, ki blokira pretok tekočine v formacijo. Zmanjšana izguba tekočine pomaga ohranjati celovitost vrtine in izboljša učinkovitost vrtanja.
PAC se lahko uporablja tudi za izboljšanje stabilnosti vrtalne tekočine v vrtini. Stabilnost vrtine se nanaša na sposobnost vrtalne tekočine, da ohranja stabilnost vrtine med vrtanjem. Uporaba PAC pomaga stabilizirati steno vodnjaka z oblikovanjem filtrirne pogače na steni vodnjaka. Ta filtrska pogača zmanjša vdor tekočine v steno in zmanjša tveganje nestabilnosti vrtine.
Uporaba polianionske celuloze pri vrtanju nafte nudi številne prednosti. PAC se uporablja za nadzor viskoznosti in učinkovitosti filtracije vrtalne tekočine, izboljšanje učinkovitosti inhibicije skrilavca, zmanjšanje izgube zaradi filtracije in izboljšanje stabilnosti vrtine. Uporaba PAC pri vrtanju nafte pomaga povečati učinkovitost in zmanjša tveganje poškodb formacije, izgube kroženja in nestabilnosti vrtine. Zato je uporaba PAC ključnega pomena za uspeh vrtanja in proizvodnje nafte.
Čas objave: 8. oktober 2023