A sodium carboxymethyl cellulosa (CMC-Na per brevi) hè un impurtante compostu polimeru soluble in acqua è hè largamente utilizatu in u fluidu di perforazione di l'oliu. E so proprietà uniche facenu un cumpunente indispensabile in u sistema di fluidu di perforazione.
1. Pruprietà basica di sodium carboxymethyl cellulose
A sodium carboxymethyl cellulosa hè un etere anionicu di cellulosa generatu da a cellulosa dopu u trattamentu alkali è l'acidu cloroaceticu. A so struttura molekulari cuntene un gran numaru di gruppi carboxymethyl, chì face una bona solubilità in acqua è stabilità. CMC-Na pò furmà una suluzione d'alta viscosità in l'acqua, cù l'engrossi, l'estabilizazione è a furmazione di film.
2. Applicazione di sodium carboxymethyl cellulosa in u fluidu di perforazione
Addensante
CMC-Na hè utilizatu com'è addensante in u fluidu di perforazione. A so funzione principale hè di aumentà a viscosità di u fluidu di perforazione è di rinfurzà a so capacità di portà tagli di roccia è tagli di perforazione. A viscosità adatta di u fluidu di perforazione pò impedisce efficacemente u colapsu di u muru di u pozzu è mantene a stabilità di u pozzu.
Riduttore di perdita di fluidu
Duranti u prucessu di perforazione, u fluidu di perforazione penetrerà in i pori di a furmazione, pruvucannu a perdita di l'acqua in u fluidu di perforazione, chì ùn solu perdi u fluidu di perforazione, ma pò ancu causà colapsu di u muru di pozzu è danni à u reservoir. Cum'è un riduttore di perdita di fluidu, CMC-Na pò furmà un filtru densu in u muru di u pozzu, riducendu in modu efficace a perdita di filtrazione di u fluidu di perforazione è prutegge a furmazione è u muru di u pozzu.
Lubricant
Durante u prucessu di perforazione, l'attrito trà u drill bit è u muru di u pozzu generà assai calore, risultatu in una usura aumentata di l'utillita di perforazione. A lubricità di CMC-Na aiuta à riduce l'attrito, riduce l'usura di l'utillita di perforazione è migliurà l'efficienza di perforazione.
Stabilizzatore
U fluidu di perforazione pò flocculate o degradate à alta temperatura è pressione alta, perdendu cusì a so funzione. CMC-Na hà una bona stabilità termale è resistenza à u sali, è pò mantene a stabilità di u fluidu di perforazione in cundizioni duri è allargà a so vita di serviziu.
3. Meccanismu di azzione di sodium carboxymethyl cellulose
Ajuste di viscosità
A struttura molekulari di CMC-Na cuntene un gran numaru di gruppi carboxymethyl, chì ponu formate ligami d'idrogenu in l'acqua per aumentà a viscosità di a suluzione. Ajustendu u pesu moleculare è u gradu di sustituzzioni di CMC-Na, a viscosità di u fluidu di perforazione pò esse cuntrullata per risponde à i bisogni di e diverse cundizioni di perforazione.
Controlu di filtrazione
Molécule CMC-Na pò furmà una struttura di rete tridimensionale in l'acqua, chì pò furmari un filtru densu in u muru di u pozzu è riduce a perdita di filtrazione di u fluidu di perforazione. A furmazione di a torta di filtru dipende micca solu da a cuncentrazione di CMC-Na, ma ancu da u so pesu moleculare è u gradu di sustituzzioni.
Lubrication
E molécule CMC-Na ponu esse adsorbite nantu à a superficia di u drill bit è u muru di u pozzu in acqua per furmà una film lubrificante è riduce u coefficient d'attrito. Inoltre, CMC-Na pò ancu riduce indirettamente l'attrito trà u drill bit è u muru di u pozzu aghjustendu a viscosità di u fluidu di perforazione.
Stabilità termica
CMC-Na pò mantene a stabilità di a so struttura moleculare in cundizioni d'alta temperatura è ùn hè micca propensu à a degradazione termale. Questu hè chì i gruppi carboxyl in i so molécule ponu formate ligami d'idrogenu stabile cù molécule d'acqua per resiste à i danni à alta temperatura. Inoltre, CMC-Na hà ancu una bona resistenza à u salinu è pò mantene a so prestazione in formazioni saline.
4. Esempii Applicazioni di Sodium Carboxymethyl Cellulose
In u prucessu di perforazione attuale, l'effettu di l'applicazione di carboxymethyl cellulosa di sodiu hè notevuli. Per esempiu, in un prughjettu di perforazione di pozzu prufondu, un sistema di fluidu di perforazione chì cuntene CMC-Na hè stata utilizata per cuntrullà efficacemente a perdita di stabilità è filtrazione di u pozzu, aumentà a velocità di perforazione è riduce u costu di perforazione. Inoltre, CMC-Na hè ancu largamente utilizatu in a perforazione marina, è a so bona resistenza à u salinu face bè in l'ambiente marinu.
L'applicazione di carboxymethyl cellulosa di sodiu in u fluidu di perforazione include principalmente quattru aspetti: ispessimentu, riduzzione di a perdita d'acqua, lubricazione è stabilizazione. E so proprietà fisiche è chimiche uniche facenu un cumpunente indispensabile in u sistema di fluidu di perforazione. Cù u sviluppu cuntinuu di a tecnulugia di perforazione, e prospettive di l'applicazione di carboxymethyl cellulosa di sodiu seranu più largu. In a ricerca futura, a struttura molekulari è i metudi di mudificazione di CMC-Na ponu esse ottimizzati per migliurà ancu u so rendimentu è risponde à i bisogni di ambienti di perforazione più cumplessi.
Tempu di post: Jul-25-2024