HEC naftas urbšanai

Hidroksietilelulozi (HEC) daudzās rūpniecības nozarēs plaši izmanto tās izcilās sabiezēšanas, suspensijas, izkliedes un ūdens aiztures īpašības. Īpaši naftas laukā HEC ir izmantots urbšanas, pabeigšanas, darba pārsniegšanas un sadalīšanas procesos, galvenokārt kā sālījuma biezinātāju un daudzos citos īpašos lietojumos.

HECNaftas lauku lietošanas īpašības

(1) Sāls tolerance:

HEC ir lieliska sāls tolerance pret elektrolītiem. Tā kā HEC ir nemainīgs materiāls, tas netiks jonizēts ūdens vidē un neradīs nokrišņu atlikumu, jo sistēmā ir augsta sāļu koncentrācija, kā rezultātā mainās tā viskozitāte.

HEC sabiezē daudzas augstas koncentrācijas monovalentus un divvērtīgus elektrolītu šķīdumus, savukārt anjonu šķiedru saites, piemēram, CMC, rada sālīšanu no dažiem metāla joniem. Naftas lauka lietojumos HEC pilnībā neietekmē ūdens cietība un sāls koncentrācija un var pat sabiezēt smagus šķidrumus, kas satur augstu cinka un kalcija jonu koncentrāciju. To var nogulsnēt tikai alumīnija sulfāts. HEC sabiezēšanas efekts saldūdenī un piesātinātā NaCl, CaCl2 un ZnBr2CABR2 smagajā elektrolītā.

Šī sāls tolerance dod HEC iespēju spēlēt svarīgu lomu gan šajā akā, gan jūras lauka attīstībā.

(2) viskozitāte un bīdes ātrums:

Ūdens šķīstošs HEC izšķīst gan karstā, gan aukstā ūdenī, radot viskozitāti un veidojot viltus plastmasu. Tās ūdens šķīdums ir aktīvs virsmā un mēdz veidot putas. Vidēja un augstas viskozitātes HEC šķīdums, ko izmanto vispārējā naftas laukā, ir ne-Ņūtona, kas parāda augstu pseidoplastisko pakāpi, un viskozitāti ietekmē bīdes ātrums. Ar zemu bīdes ātrumu HEC molekulas tiek nejauši sakārtotas, kā rezultātā ķēdes sajaukumi ar augstu viskozitāti, kas uzlabo viskozitāti: ar lielu bīdes ātrumu molekulas orientējas ar plūsmas virzienu, samazinot pretestību plūsmai, un viskozitāte samazinās, palielinoties bīdes ātrumam.

Izmantojot lielu skaitu eksperimentu, arodbiedrības karbīds (UCC) secināja, ka urbšanas šķidruma reoloģiskā izturēšanās ir nelineāra un to var izteikt ar varas likumu:

Bīdes spriegums = k (bīdes ātrums) n

Kur n ir efektīvā šķīduma viskozitāte ar zemu bīdes ātrumu (1S-1).

N ir apgriezti proporcionāls bīdes atšķaidījumam. Apvidū

Mubu inženierijā K un N ir noderīgi, aprēķinot efektīvu šķidruma viskozitāti apakšējās daļās. Uzņēmums ir izstrādājis K un N vērtību kopumu, kad HEC (4400CPS) tika izmantots kā urbšanas dubļu komponents (2. tabula). Šī tabula attiecas uz visām HEC šķīdumu koncentrācijām svaigā un sālsūdenī (0,92 kg/1 NaCl). No šīs tabulas var atrast vērtības, kas atbilst barotnei (100–200 apgriezieniem minūtē) un zemas (15–30 apgr./min.) Bīdes ātrumi.

HEC pielietojums naftas laukā

(1) Urbšanas šķidrums

HEC pievienotos urbšanas šķidrumus parasti izmanto cieto iežu urbšanā un īpašās situācijās, piemēram, cirkulējošā ūdens zudumu kontrolē, pārmērīgi ūdens zudumi, patoloģisks spiediens un nevienmērīgi slānekļa veidojumi. Lietojumprogrammas rezultāti ir labi arī urbšanas un lielas urbšanas urbumā.

Sakarā ar to sabiezēšanu, suspensiju un eļļošanas īpašībām HEC var izmantot dubļu urbšanā, lai atdzesētu dzelzs un urbšanas spraudeņus, un uz virsmas ienest griešanas kaitēkļus, uzlabojot dubļu klinšu nēsāšanas spēju. Tas ir izmantots Šengli naftas atradnē kā urbumu izplatīšanās un šķidruma nēsāšana ar ievērojamu efektu un ir ieviesta praksē. Downhole, saskaroties ar ļoti augstu bīdes ātrumu, HEC unikālās reoloģiskās izturēšanās dēļ urbšanas šķidruma viskozitāte var būt lokāli tuvu ūdens viskozitātei. No vienas puses, urbšanas ātrums tiek uzlabots, un bitu nav viegli uzkarsēt, un bitu kalpošanas laiks ir pagarināts. No otras puses, urbtie caurumi ir tīri un ar augstu caurlaidību. Īpaši cieto klinšu struktūrā šis efekts ir ļoti acīmredzams, var ietaupīt daudz materiālu. Apvidū

Parasti tiek uzskatīts, ka urbšanas šķidruma cirkulācijas jauda noteiktā ātrumā lielākoties ir atkarīga no urbšanas šķidruma viskozitātes, un HEC urbšanas šķidruma izmantošana var ievērojami samazināt hidrodinamisko berzi, tādējādi samazinot nepieciešamību pēc sūkņa spiediena. Tādējādi tiek samazināta arī jutība pret cirkulācijas zudumu. Turklāt sākuma griezes momentu var samazināt, kad cikls tiek atsākts pēc izslēgšanas.

HEC kālija hlorīda šķīdums tika izmantots kā urbšanas šķidrums, lai uzlabotu urbuma stabilitāti. Nevienmērīgais veidojums tiek turēts stabilā stāvoklī, lai atvieglotu apvalka prasības. Urbšanas šķidrums vēl vairāk uzlabo klinšu nēsāšanas spēju un ierobežo spraudeņu difūziju.

HEC var uzlabot saķeri pat elektrolītu šķīdumā. Sālsūdenī, kas satur nātrija jonus, kalcija jonus, hlorīdu jonus un bromu jonus, bieži sastopami jutīgā urbšanas šķidrumā. Šis urbšanas šķidrums ir sabiezēts ar HEC, kas var saglabāt šķīdību želejā un labas viskozitātes celšanas spējas sāls koncentrācijas diapazonā un cilvēces svēršanā. Tas var novērst kaitējumu ražošanas zonai un palielināt urbšanas ātrumu un naftas ieguvi.

HEC izmantošana var arī ievērojami uzlabot vispārējo dubļu šķidruma zaudēšanas rādītājus. Ievērojami uzlabot dubļu stabilitāti. HEC var pievienot kā piedevu, kas nav izvietojama fizioloģiskā šķīduma bentonīta virca, lai samazinātu ūdens zudumu un palielinātu viskozitāti, nepalielinot želejas stiprību. Tajā pašā laikā HEC pielietošana dubļu urbšanai var noņemt māla izkliedi un novērst labi sabrukumu. Dehidratācijas efektivitāte palēnina dubļu slānekļa hidratācijas ātrumu uz urbuma sienas, un garās HEC ķēdes pārklājošā iedarbība uz urbuma sienas iežu stiprina iežu struktūru un apgrūtina hidratāciju un izšļakstīties, kā rezultātā sabrūk. Augstas caurlaidības veidojumos ūdens zudumu piedevas, piemēram, kalcija karbonāts, atlasīti ogļūdeņražu sveķi vai ar ūdeni šķīstoši sāls graudi, var būt efektīvi, bet ekstremālos apstākļos augsta ūdens zaudējumu sanācijas šķīduma koncentrācija (ti, katrā šķīduma mucā) koncentrācija) var izmantot

HEC 1,3-3,2 kg), lai novērstu ūdens zudumu dziļi ražošanas zonā.

HEC var izmantot arī kā nemanāmu aizsargājošu želeju urbšanas dubļos urbuma ārstēšanai un augsta spiediena (200 atmosfēras spiediena) un temperatūras mērīšanai.

HEC izmantošanas priekšrocība ir tā, ka urbšanas un pabeigšanas procesi var izmantot tos pašus dubļus, samazināt atkarību no citiem izkliedētājiem, atšķaidītājiem un pH regulatoriem, šķidruma apstrāde un uzglabāšana ir ļoti ērta.

(2.) Šķidrums:

Sadriešanas šķidrumā HEC var pacelt viskozitāti, un pati HEC neietekmē eļļas slāni, tas nebloķē lūzuma spīdumu, var labi lauzt. Tam ir arī tādas pašas īpašības kā uz ūdens bāzes plaisāšanas šķidruma, piemēram, spēcīga smilšu suspensijas spēja un maza berzes izturība. 0,1-2% ūdens-alkohola maisījumu, kuru sabiezēja HEC un citi jodēti sāļi, piemēram, kālijs, nātrijs un svins, eļļas urbumā injicēja ar augstu spiedienu, lai sašķeltu, un plūsma tika atjaunota 48 stundu laikā. Ar HEC izgatavotiem šķidrumiem, kas balstīti uz ūdeni, pēc sašķidrināšanas praktiski nav atlikumu, it īpaši veidojumos ar zemu caurlaidību, ko nevar iztukšot no atlikumiem. Sārmainos apstākļos kompleksu veidojas ar mangāna hlorīdu, vara hlorīdu, vara nitrātu, vara sulfātu un dihromāta šķīdumiem, un to īpaši izmanto šķidrumu šķidrumu proppantam. HEC lietošana var izvairīties no viskozitātes zuduma augstas temperatūras dēļ, eļļas zonas saburzīšanas un joprojām sasniegt labus rezultātus akas, kas ir augstākas par 371 C. Lejbuma apstākļos HEC nav viegli puvi un pasliktināties, un atlikums ir zems, Tātad tas pamatā nebloķēs eļļas ceļu, kā rezultātā tiks piesārņots pazemes. Runājot par veiktspēju, tas ir daudz labāks nekā parasti izmantotā līme sadalīšanā, piemēram, lauka elitē. Phillips Petroleum arī salīdzināja celulozes ēteru, piemēram, karboksimetilcelulozes, karboksimetilhidroksietietilēšelulozes, hidroksietietilelulozes, hidroksipropilcelulozes un metilcelulozes, sastāvu, un nolēma, ka HEC ir labākais risinājums.

After the fracturing fluid with 0.6% base fluid HEC concentration and copper sulfate crosslinking agent was used in Daqing oilfield in China, it is concluded that compared with other natural adhesions, the use of HEC in fracturing fluid has the advantages of “(1) the Pamata šķidrumu nav viegli puvi pēc sagatavošanas, un to var novietot ilgāku laiku; (2) Atlieku ir zems. Un pēdējais ir atslēga, lai HEC varētu plaši izmantot eļļas labi sadalīšanai ārzemēs.

(3.) Pabeigšana un strādnieks:

HEC zemā cietā pabeigšanas šķidrums neļauj dubļu daļiņām bloķēt rezervuāra vietu, tuvojoties rezervuāram. Ūdens zaudējumu īpašības arī neļauj lielam ūdens daudzumam iekļūt rezervuārā no dubļiem, lai nodrošinātu rezervuāra produktīvo jaudu.

HEC samazina dubļu vilkmi, kas pazemina sūkņa spiedienu un samazina enerģijas patēriņu. Tā lieliskā šķīdība sāls nodrošina arī to, ka, paskābinot eļļas akas, nav nokrišņu.

Pabeigšanas un iejaukšanās operācijās grants pārnešanai tiek izmantota HEC viskozitāte. Pievienojot 0,5-1 kg HEC uz mucu darba šķidruma, no urbuma var nēsāt grants un grants, kā rezultātā tiek iegūts labāks radiālais un gareniskais grants sadalījums caur caurumu. Pēc tam sekojošā polimēra noņemšana ievērojami vienkāršo darba pārņemšanas un pabeigšanas šķidruma noņemšanas procesu. Retos gadījumos zemu caurumu apstākļiem ir nepieciešama koriģējoša darbība, lai neļautu dubļiem atgriezties urbuma galviņā urbšanas un darba pārvarēšanas un cirkulācijas šķidruma zuduma laikā. Šajā gadījumā augstas koncentrācijas HEC šķīdumu var izmantot, lai ātri ievadītu 1,3-3,2 kg HEC uz ūdens caurumu. Turklāt ekstremālos gadījumos apmēram 23 kg HEC var ievietot katrā dīzeļdegvielas mucā un sūknēt vārpstu, lēnām mitrinot to, jo tā caurumā sajaucas ar klinšu ūdeni.

Smilšu serdeņu caurlaidību, kas piesātināta ar 500 milidarcy šķīdumu koncentrācijā 0, 68 kg HEC uz mucu, var atjaunot vairāk nekā 90%, paskābinot ar sālsskābi. Turklāt HEC pabeigšanas šķidrums, kas satur kalcija karbonātu, kas tika izgatavots no 136pm nefiltrēta cieta pieauguša ūdens ūdens, atgūts 98% no sākotnējā noplūdes ātruma pēc tam, kad filtra kūka tika noņemta no filtra elementa virsmas ar skābi.