폴리음이온성 셀룰로오스(PAC)는 석유 및 가스 산업에서 시추 유체 첨가제로 일반적으로 사용되는 수용성 폴리머입니다.PAC는 식물 세포벽의 주요 구조 성분인 셀룰로오스의 유도체입니다.PAC는 점도, 유체 손실 제어 및 서스펜션 특성과 같은 굴착 유체의 유변학적 특성을 개선하는 데 매우 효과적입니다.이 기사에서는 석유 시추 유체에서 PAC의 특성, 응용 및 이점에 대해 논의합니다.

다중음이온성 셀룰로오스의 특성

PAC는 셀룰로오스에서 추출된 수용성 고분자입니다.카르복시메틸기와 수산기를 함유한 고분자량 화합물입니다.PAC의 치환도(DS)는 셀룰로오스 골격의 무수글루코스 단위당 카르복시메틸기의 평균 수를 나타냅니다.DS 값은 용해도, 점도, 열 안정성과 같은 PAC의 특성에 영향을 미치는 중요한 매개변수입니다.

PAC는 굴착 유체의 물 분자 및 기타 폴리머와 상호 작용할 수 있는 독특한 구조를 가지고 있습니다.PAC 분자는 물 분자 및 잔탄검이나 구아검과 같은 기타 고분자 첨가제와의 수소 결합 및 정전기적 상호작용의 3차원 네트워크를 형성합니다.이 네트워크 구조는 효율적인 굴착 작업에 중요한 특성인 굴착 유체의 점도 및 전단 희석 거동을 향상시킵니다.

다중음이온성 셀룰로오스의 응용

PAC는 수성 머드, 유성 머드, 합성 머드 등 다양한 굴착 유체 시스템에 사용할 수 있는 다용도 폴리머입니다.PAC는 우수한 수용성과 다른 첨가제와의 상용성으로 인해 수성 진흙에 가장 일반적으로 사용됩니다.PAC는 특정 시추 조건 및 목적에 따라 중량 기준 0.1% ~ 1.0% 범위의 농도로 시추 유체에 첨가됩니다.

PAC는 다음을 포함한 여러 응용 분야의 드릴링 유체에 사용됩니다.

1. 점성화: PAC는 굴착 유체의 점도를 증가시켜 절단물과 기타 고형물을 시추공 밖으로 부유시키고 운반하는 데 도움이 됩니다.PAC는 또한 투과성 형성으로의 유체 손실을 방지하여 유정의 무결성을 유지하는 데 도움이 됩니다.
2. 유체 손실 제어: PAC는 시추공 벽에 얇고 ​​불투과성 필터 케이크를 형성하여 유체 손실 제어제 역할을 합니다.이 필터 케이크는 굴착 유체가 지층으로 손실되는 것을 방지하여 지층 손상을 일으키고 굴착 작업의 효율성을 감소시킬 수 있습니다.
3. 셰일 억제: PAC는 점토 광물과 셰일 형성물에 흡착될 수 있는 독특한 구조를 가지고 있습니다.이러한 흡착은 유정 불안정성과 기타 시추 문제를 일으킬 수 있는 셰일 형성의 팽창과 분산을 감소시킵니다.

다중음이온성 셀룰로오스의 장점

PAC는 시추 작업에 다음과 같은 여러 가지 이점을 제공합니다.

1. 향상된 드릴링 효율성: PAC는 점도 및 유체 손실 제어와 같은 드릴링 유체의 유변학적 특성을 향상시킵니다.이는 유정을 시추하는 데 필요한 시간과 비용을 줄여 시추 작업의 효율성을 향상시킵니다.
2. 지층 보호: PAC는 유체 손실을 방지하고 지층 손상을 최소화하여 유정의 무결성을 유지하는 데 도움이 됩니다.이는 지층을 보호하고 유정 불안정성 및 기타 시추 문제의 위험을 줄입니다.
3. 환경 적합성: PAC는 생분해성이고 환경 친화적인 수용성 폴리머입니다.이는 환경적으로 민감한 지역의 드릴링 유체에 선호되는 첨가제입니다.

결론

폴리음이온성 셀룰로오스는 독특한 특성과 다양한 용도로 인해 석유 시추 유체에 매우 효과적인 첨가제입니다.PAC는 굴착 유체의 유변학적 특성을 향상시키고, 굴착 효율성을 향상시키며, 지층을 손상으로부터 보호합니다.PAC는 또한 환경 친화적이며 민감한 지역에서 선호됩니다.석유 및 가스 산업이 생산량을 늘리고 비용을 절감하기 위해 새로운 시추 기술과 방법을 지속적으로 모색함에 따라 시추 유체에 PAC를 사용하는 것은 앞으로도 계속 증가할 것으로 예상됩니다.