Karboksimetil celuloza (CMC) je polimerni spoj dobiven kemijskom modifikacijom prirodne celuloze i široko se koristi u mnogim industrijama. U tekućini za bušenje, karboksimetil celuloza igra ključnu ulogu važnog zgušnjivača i stabilizatora. Poboljšava učinkovitost i sigurnost operacija bušenja poboljšavajući viskoznost i reološka svojstva tekućine za bušenje i inhibiranje oborina čvrste faze.
1. Osnovna svojstva karboksimetil celuloze
Kemijska struktura: Molekularna struktura karboksimetil celuloze sadrži supstituente karboksimetila (-CH2COOH), što njegove molekule čini negativno nabijene i imaju određenu topljivost i hidrofilnost u vodi. CMC se dobiva eterifikacijom prirodnih molekula celuloze i zamjenom dijela hidroksilnih (OH) karboksimetilnim skupinama.
Topljivost u vodi: karboksimetil celuloza ima veliku topljivost u vodi i tvori viskoznu koloidnu otopinu. Ovo svojstvo čini idealnim zgušnjavanjem u tekućini za bušenje, što može poboljšati sposobnost suspenzije i reološka svojstva tekućine za bušenje.
Prilagodljivost: Molekularna masa CMC -a, stupanj supstitucije, topljivost i druga svojstva može se prilagoditi u skladu s potražnjom. To mu omogućava odabir i optimiziranje prema stvarnim potrebama u različitim vrstama bušenja tekućina.
2. Uloga karboksimetil celuloze u bušenju tekućine
Učinak zadebljanja: karboksimetil celuloza koristi se kao zgušnjivač u tekućinama za bušenje kako bi se učinkovito povećalo viskoznost tekućine. Veća viskoznost pomaže u suspendiranju i transportu reznica, smanjiti taloženje čvrstih čestica u tekućini za bušenje i spriječiti začepljenje bušotine. Osim toga, učinak zadebljanja CMC može poboljšati nosivost tekućine za bušenje i osigurati da tekućina za bušenje još uvijek može održavati dobra reološka svojstva u uvjetima visoke temperature i visokog tlaka.
Optimizacija reološkog svojstva: Reološka svojstva tekućine za bušenje izravno utječu na učinkovitost i sigurnost operacija bušenja. CMC može prilagoditi reološku krivulju tekućine za bušenje tako da ima prikladan stres i viskoznost prinosa da bi se nosio s različitim okruženjima za bušenje. Njegov dodatak može poboljšati karakteristike protoka tekućine za bušenje, tako da tekućina za bušenje još uvijek može održavati stabilno stanje protoka kada se susreće s visokim brzinama protoka ili složenim geološkim uvjetima i izbjegava prekomjerne fluktuacije tlaka.
Inhibirajte oborinu krute faze: karboksimetil celuloza može učinkovito inhibirati stvaranje oborina čvrste faze u tekućini za bušenje i osigurati stabilnost tekućine za bušenje. Tijekom postupka bušenja, oborine krute faze (poput reznica, blata itd.) Ući će u tekućinu za bušenje dok se bit bušenja okreće. CMC pomaže da se čvrste čestice suspendiraju i spriječe oborine povećanjem viskoznosti i disperzibilnosti tekućine, održavajući na taj način fluidnost tekućine za bušenje.
Poboljšati fluidnost i smanjiti povlačenje: u dubokim bušotinama ili visokim temperaturama i bušotinama visokog tlaka, kada se fluidnost tekućine za bušenje pogoršala, dodavanje CMC -a može učinkovito poboljšati svoje performanse protoka, smanjiti otpornost na frizuru fluida i poboljšati učinkovitost bušenja. Istodobno, CMC može smanjiti gubitak isparavanja tekućine za bušenje i smanjiti trenje između bita bušilice i zida bušotine, smanjujući potrošnju energije u operacijama bušenja.
Podmazivanje: CMC također može igrati određenu ulogu podmazivanja, smanjiti trenje između bušilice i zida bušotine i smanjiti trošenje opreme. Posebno pod visokim temperaturama i visokim tlakom i složenim geološkim uvjetima, učinak podmazivanja je posebno važan.
Stabilnost zida: CMC može poboljšati adheziju tekućine za bušenje, tako da se na površini zida bušotine formira tanki film kako bi se spriječilo da se zid bušotine uruši. Osobito u mekim stijenama, slojevima gline ili složenim geološkim uvjetima koji su skloni kolapsu, ta je uloga CMC -a posebno važna.
3. Utjecaj primjene karboksimetil celuloze u tekućini za bušenje
Poboljšati učinkovitost bušenja: Budući da karboksimetil celuloza može prilagoditi reologiju tekućine za bušenje, ona i dalje može održavati dobru fluidnost i stabilnost pod visokim temperaturama i visokim tlakom, poboljšavajući na taj način učinkovitost operacija bušenja i smanjujući vrijeme i troškove rada.
Poboljšajte sigurnost bušenja: Dodavanje CMC -a pomaže u stabilizaciji zida bušotine, sprečavanju kolapsa na zidu i smanjenju trošenja opreme za bušenje. Istodobno, njegov učinak zadebljanja može poboljšati nosivost tekućine za bušenje i smanjiti operativne poteškoće i opasnosti od sigurnosti uzrokovanih lošom fluidnošću tekućine za bušenje.
Široka primjenjivost: karboksimetil celuloza može se koristiti u različitim vrstama bušenja tekućina, uključujući tekućine za bušenje na bazi vode, tekućine za bušenje na bazi ulja i sintetičke tekućine za bušenje. To ga čini široko primjenjivim u različitim okruženjima za bušenje.
Kao odličan modifikator stabilizatora i reologije, primjena karboksimetil celuloze u tekućinama za bušenje je od velikog značaja. Može povećati viskoznost tekućine za bušenje, poboljšati reološka svojstva, inhibirati čvrste oborine, smanjiti trenje i poboljšati stabilnost stijenke, pružajući na taj način učinkovitije i sigurnije radno okruženje za operacije bušenja. S napretkom znanosti i tehnologije i kontinuiranim razvojem tehnologije bušenja, izgledi za aplikaciju karboksimetil celuloze u tekućini za bušenje bit će šire.
Post Vrijeme: Feb-15-2025