Petrolioa zulatzeko HEC
Hidroxietil zelulosa (HEC) asko erabiltzen da industria-sektore askotan, loditze, esekidura, sakabanaketa eta ura atxikitzeko dituen propietate bikainengatik. Batez ere petrolio-eremuan, HEC zulaketa, osatze, lanketa eta haustura prozesuetan erabili izan da, batez ere gatzunetan loditzaile gisa, eta beste hainbat aplikazio zehatzetan.
HECpetrolio-eremuak erabiltzeko propietateak
(1) Gatzarekiko tolerantzia:
HECek gatzarekiko tolerantzia bikaina du elektrolitoekiko. HEC material ez-ionikoa denez, ez da ionizatuko ur-erdian eta ez du prezipitazio-hondakinik sortuko sisteman gatz-kontzentrazio handia dagoelako, likatasunaren aldaketaren ondorioz.
HEC-ek kontzentrazio handiko elektrolito-disoluzio monobalente eta bibalente asko loditzen ditu, eta zuntz anioniko-lokagailuek, hala nola CMC, ioi metaliko batzuetatik gatzatzen duten bitartean. Petrolio-eremuko aplikazioetan, HECek ez du uraren gogortasuna eta gatz-kontzentrazioa eragiten eta zink eta kaltzio ioien kontzentrazio handiak dituzten fluido astunak ere loditu ditzake. Aluminio sulfatoak bakarrik hauspea dezake. HEC-en loditze-efektua ur gezatan eta NaCl, CaCl2 eta ZnBr2CaBr2 elektrolito astun saturatuetan.
Gatz-tolerantzia horrek HEC-i aukera ematen dio putzu honetan zein itsasoko eremuaren garapenean zeregin garrantzitsua izateko.
(2) Biskositatea eta ebakidura-tasa:
Ur disolbagarria den HEC ur beroan zein hotzean disolbatzen da, biskositatea sortuz eta plastiko faltsuak eratuz. Bere disoluzio urtsua gainazal aktiboa da eta aparak sortzeko joera du. Petrolio-eremu orokorrean erabiltzen den biskositate ertain eta altuko HEC disoluzioa ez da newtoniarra, pseudoplastiko-maila handia erakusten du, eta biskositatea ebakidura-tasa eragiten du. Zizaila-abiadura baxuan, HEC molekulak ausaz antolatzen dira, eta, ondorioz, likatasun handiko kate-nahasiak sortzen dira, eta horrek biskositatea hobetzen du: zizaila-abiadura handian, molekulak fluxuaren noranzkoarekin orientatzen dira, fluxuarekiko erresistentzia murriztuz, eta likatasuna gutxitzen da ebakidura-abiadura handitzean.
Esperimentu ugariren bidez, Union Carbidek (UCC) ondorioztatu zuen zulaketa-fluidoaren portaera erreologikoa ez-lineala dela eta potentzia-legearen bidez adieraz daitekeela:
Ebakidura-esfortzua = K (ebakidura-tasa)n
Non, n disoluzioaren biskositate eraginkorra den ebakidura-abiadura baxuan (1s-1).
N ebakidura-diluzioaren alderantziz proportzionala da. .
Lokatzaren ingeniaritzan, k eta n erabilgarriak dira fluidoen biskositate eraginkorra kalkulatzeko zuloaren azpiko baldintzetan. Konpainiak k eta n balio-multzo bat garatu du HEC(4400cps) zulatzeko lokatz osagai gisa erabiltzen zenean (2. taula). Taula hau ur geza eta gazian dauden HEC disoluzioen kontzentrazio guztietan aplikatzen da (0,92 kg/1 nacL). Taula horretatik, ebakidura-abiadura ertainei (100-200rpm) eta baxuei (15-30rpm) dagozkien balioak aurki daitezke.
HEC aplikazioa petrolio eremuan
(1) Zulatzeko fluidoa
HEC-ek gehitutako zulaketa-fluidoak arroka gogorreko zulaketetan eta egoera berezietan erabiltzen dira, hala nola zirkulatzen duten ur-galeren kontrola, gehiegizko ur-galera, presio anormala eta eskisto formazio irregularrak. Aplikazioaren emaitzak ere onak dira zulaketetan eta zulo handietan.
Loditze-, esekidura- eta lubrifikazio-propietateengatik, HEC zulatzeko lokatzetan erabil daiteke burdina eta zulatzeko ebakinak hozteko, eta mozte-izurriak azalera ekartzen ditu, lokatzaren arroka garraiatzeko ahalmena hobetuz. Shengli petrolio-zelaian erabili izan da efektu nabarmenarekin fluidoa zabaltzeko eta garraiatzeko zundaketa gisa eta praktikan jarri da. Beheko zuloan, ebakidura-tasa oso altua topatzen denean, HEC-en portaera erreologiko berezia dela eta, zulatzeko fluidoaren biskositatea uraren biskositatetik gertu egon daiteke lokalean. Alde batetik, zulaketa-tasa hobetzen da, eta bit ez da erraza berotzen, eta bitaren bizitza iraupena luzatzen da. Bestalde, egindako zuloak garbiak dira eta iragazkortasun handia dute. Batez ere rock gogorreko egituran, efektu hau oso nabaria da, material asko aurreztu ditzake. .
Orokorrean, uste da tasa jakin batean fluidoen zirkulazioa zulatzeko behar den potentzia zulaketa fluidoaren biskositatearen menpekoa dela, eta HEC zulaketa fluidoaren erabilerak marruskadura hidrodinamikoa nabarmen murrizten du, eta horrela ponparen presioaren beharra murrizten da. Horrela, zirkulazio galeraren sentsibilitatea ere murrizten da. Gainera, abiarazte-momentua murriztu daiteke zikloa itzali ondoren berriro hasten denean.
HEC-en potasio kloruroaren disoluzioa zulatzeko fluido gisa erabili zen zulaketaren egonkortasuna hobetzeko. Formazio irregularra egoera egonkorrean mantentzen da karkasaren baldintzak arintzeko. Zulaketa-fluidoak arroka garraiatzeko ahalmena areagotzen du eta mozketen hedapena mugatzen du.
HEC-ek atxikimendua hobe dezake elektrolito-soluzioan ere. Sodio ioiak, kaltzio ioiak, kloruro ioiak eta bromo ioiak dituen ur gazia sarritan aurkitzen da zulaketa-fluido sentikorra. Zulaketa-fluido hau HEC-rekin loditzen da, eta horrek gelaren disolbagarritasuna eta biskositatea altxatzeko gaitasun ona mantendu dezake gatz-kontzentrazio eta giza besoen pisuaren barruan. Ekoizle eremuan kalteak saihestu eta zulaketa-tasa eta petrolio-ekoizpena areagotu ditzake.
HEC erabiltzeak lokatz orokorraren fluido-galera errendimendua ere asko hobetu dezake. Lokatzaren egonkortasuna asko hobetu. HEC gehigarri gisa gehi daiteke sakabanagarria ez den bentonita gatz-minda bati ur-galera murrizteko eta biskositatea areagotzeko, gelaren indarra handitu gabe. Aldi berean, zulaketa lokatzetan HEC aplikatzeak buztinaren sakabanaketa ken dezake eta putzuaren kolapsoa saihestu dezake. Deshidratazio-eraginkortasunak zundaketaren horman lokatz-arbelaren hidratazio-tasa moteltzen du, eta HEC-en kate luzearen estaldura-efektuak zundaketa-horma-harkaitzean arroka-egitura indartzen du eta zaildu egiten du hidratatzea eta haustura izatea, kolapsoa eraginez. Iragazkortasun handiko formazioetan, ura galtzeko gehigarriak, hala nola, kaltzio karbonatoa, hidrokarburo-erretxina hautatuak edo ur-disolbagarriak diren gatz aleak eraginkorrak izan daitezke, baina muturreko baldintzetan, ur-galerak konpontzeko irtenbidearen kontzentrazio handia (hau da, disoluzio-upel bakoitzean) erabil daiteke
HEC 1,3-3,2 kg) ekoizpen eremuan ur-galera saihesteko.
HEC babes-gel ez-hartzigarri gisa ere erabil daiteke zulatzeko lokatzetan putzuen tratamendurako eta presio handiko (200 presio atmosferikoa) eta tenperatura neurtzeko.
HEC erabiltzearen abantaila da zulaketa- eta osatze-prozesuek lokatz bera erabil dezaketela, beste sakabanatzaile, diluitzaile eta PH erregulatzaileekiko menpekotasuna murrizteko, likidoen manipulazioa eta biltegiratzea oso erosoak direla.
(2.) Haustura-likidoa:
Haustura-fluidoan, HECek biskositatea altxa dezake, eta HECek berak ez du eraginik olio-geruzan, ez du haustura glumea blokeatuko, ondo haustu daiteke. Gainera, uretan oinarritutako pitzadura-fluidoaren ezaugarri berberak ditu, hala nola, hondar esekidura-gaitasun handia eta marruskadura-erresistentzia txikia. % 0,1-2 ur-alkohol nahasketa, HEC eta beste gatz iodatu batzuekin loditua, hala nola potasioa, sodioa eta beruna, petrolio-putzuan injektatu zen presio handian haustura egiteko, eta 48 orduko epean fluxua berreskuratu zen. HECarekin egindako haustura-fluidoek ia ez dute hondakinik likidotu ondoren, batez ere iragazkortasun txikiko formazioetan, hondarrak hustu ezin daitezkeenak. Baldintza alkalinoetan, konplexua manganeso kloruroa, kobrea kloruroa, kobre nitratoa, kobre sulfatoa eta dikromato disoluzioekin eratzen da, eta haustura-fluidoak daramatzaten sustatzaileetarako bereziki erabiltzen da. HEC erabiltzeak likatasun-galera saihestu dezake holako tenperatura altuak direla eta, petrolio-zona haustuz, eta oraindik ere emaitza onak lor ditzake 371 C-tik gorako putzuetan. Hondoko baldintzetan, HEC ez da erraza usteltzen eta hondatzen, eta hondarra baxua da, beraz, funtsean, ez du petrolioaren bidea blokeatuko, lurpeko kutsadura eraginez. Errendimenduari dagokionez, hausketan erabili ohi den kola baino askoz hobea da, hala nola eremuko elitea. Phillips Petroleum-ek zelulosa-eterren konposizioa ere alderatu zuen, hala nola, karboximetil zelulosa, karboximetil hidroxietil zelulosa, hidroxietil zelulosa, hidroxipropil zelulosa eta metil zelulosa, eta HEC irtenbide onena zela erabaki zuen.
Haustura-fluidoa % 0,6ko oinarrizko fluidoaren HEC kontzentrazioa eta kobre sulfatoa gurutzatzeko agentea Txinako Daqing petrolio-eremuan erabili ondoren, ondorioztatzen da beste atxikimendu natural batzuekin alderatuta, HEC-a haustura fluidoan erabiltzeak abantailak dituela "(1) oinarri-likidoa ez da erraza usteltzen prestatu ondoren, eta denbora luzeagoan jar daiteke; (2) hondarra txikia da. Eta azken hori da HEC atzerrian petrolio putzuen hausturan oso erabilia izateko gakoa.
(3.) Amaitzea eta berritzea:
HEC-en solido gutxiko osatze-fluidoak lokatz-partikulek biltegira hurbildu ahala biltegira hurbildu ahala blokeatzea eragozten du. Ura galtzeko propietateek, halaber, lokatzetatik urtegira ur kantitate handiak sartzea eragozten dute urtegiaren ekoizpen-ahalmena bermatzeko.
HEC-ek lokatz arrastatzea murrizten du, ponparen presioa murrizten duena eta energia-kontsumoa murrizten duena. Bere gatz-disolbagarritasun bikainak petrolio-putzuak azidotzean prezipitaziorik ez dagoela ziurtatzen du.
Amaitzeko eta esku hartzeko eragiketetan, HEC-en biskositatea erabiltzen da legarra transferitzeko. Lan-fluido upel bakoitzeko 0,5-1 kg HEC gehitzeak zundaketa-zulotik hartxintxarra eta legarra eraman ditzake, eta ondorioz, legar-erradial eta luzetarako banaketa hobea izango da. Polimeroa gero kentzeak asko errazten du workover eta osatze fluidoa kentzeko prozesua. Kasu gutxitan, zulatze-egoerek neurri zuzentzaileak behar dituzte zulaketa eta lanketa-prozesuan lokatza putzu-burura itzul ez dadin eta zirkulazioko fluido-galera saihesteko. Kasu honetan, kontzentrazio handiko HEC soluzio bat erabil daiteke 1,3-3,2 kg HEC azkar injektatzeko ur-upeleko upel bakoitzeko. Horrez gain, muturreko kasuetan, 23 kg inguru HEC gasolio upel bakoitzean sartu eta ardatzean behera ponpatu, poliki-poliki hidratatuz zuloko harri-urarekin nahasten den heinean.
0. 68 kg HEC upel bakoitzeko 500 milidarcy-disoluzioarekin saturatutako harea-nukleoen iragazkortasuna % 90 baino gehiago berreskuratu daiteke azido klorhidrikoarekin azidotuz. Gainera, kaltzio karbonatoa duen HEC osatze-fluidoak, iragazi gabeko itsas-ur solido helduz 136 ppmz egina, jatorrizko isurketa-tasaren % 98 berreskuratu zuen iragazki-opila azidoaren bidez iragazki-elementuaren gainazaletik kendu ondoren.
Argitalpenaren ordua: 2023-12-23