Карбоксиметил целулозата (CMC) е полимерно съединение, получено чрез химическа модификация на естествената целулоза и се използва широко в много индустрии. При пробиване на течност карбоксиметил целулозата играе ключова роля като важен сгъстител и стабилизатор. Той подобрява ефективността и безопасността на сондажните операции чрез подобряване на вискозитета и реологичните свойства на пробиващата течност и инхибиране на твърдите фазови валежи.
1. Основни свойства на карбоксиметил целулозата
Химическа структура: Молекулната структура на карбоксиметил целулозата съдържа заместители на карбоксиметил (-CH2COOH), което прави молекулите му отрицателно заредени и имат определена разтворимост и хидрофилност на водата. CMC се получава чрез етеризиране на естествените целулозни молекули и замяна на част от хидроксила (OH) с карбоксиметилови групи.
Разтворимост на водата: Карбоксиметил целулозата има висока разтворимост във вода и образува вискозен колоиден разтвор. Това свойство го прави идеален сгъстител при пробиване на течност, което може да повиши способността за окачване и реологичните свойства на пробиващата течност.
Регулируемост: Молекулното тегло на CMC, степента на заместване, разтворимостта и други свойства могат да бъдат коригирани според търсенето. Това позволява да бъде избран и оптимизиран според действителните нужди при различни видове сондажни течности.
2. Ролята на карбоксиметил целулозата в сондажните течности
Ефект на сгъстяване: Карбоксиметил целулозата се използва като сгъстител в сондажните течности за ефективно повишаване на вискозитета на течността. По -високият вискозитет помага за спиране и транспортиране на резници, намаляване на отлагането на твърди частици в сондажната течност и предотвратяване на запушване на сондажа. В допълнение, сгъстяващият ефект на CMC може да подобри носещата способност на сондажната течност и да гарантира, че пробиващата течност все още може да поддържа добри реологични свойства при високи температури и условия на високо налягане.
Оптимизация на реологичните свойства: Реологичните свойства на сондажната течност пряко влияят на ефективността и безопасността на сондажните операции. CMC може да регулира реологичната крива на сондажната течност, така че да има подходящо напрежение на добив и вискозитет, за да се справи с различни сондажни среди. Добавянето му може да подобри характеристиките на потока на сондажната течност, така че пробиващата течност все още може да поддържа стабилно състояние на потока при среща с високи дебити или сложни геоложки условия и да избегне прекомерните колебания на налягането.
Инхибиране на утаяване на твърда фаза: Карбоксиметил целулозата може ефективно да инхибира образуването на твърди фазови утаяване в пробиващата течност и да гарантира стабилността на пробиващата течност. По време на процеса на пробиване валежите от твърда фаза (като резници, кал и др.) Ще влязат в сондажната течност, докато битът на свредлото се върти. CMC помага да се запазят твърдите частици суспендирани и да се предотвратят валежите чрез увеличаване на вискозитета и диспергируемостта на течността, като по този начин се поддържа течността на сондажната течност.
Подобрете плавността и намалете влаченето: В дълбоки кладенци или с висока температура и кладенци с високо налягане, когато течността на пробиващата течност се влоши, добавянето на CMC може ефективно да подобри характеристиката му на потока, да намали устойчивостта на триене на течността и да подобри ефективността на сондаж. В същото време CMC може да намали загубата на изпаряване на сондажната течност и да намали триенето между свредлото и стената на кладенеца, като намали консумацията на енергия при сондажни операции.
Смазване: CMC може също да играе определена смазваща роля, да намали триенето между свредлото и стената на кладенеца и да намали износването на оборудването. Особено при високо температура и високо налягане и сложни геоложки условия, ефектът на смазване е особено важен.
Стабилност на стената на стената: CMC може да засили адхезията на сондажната течност, така че на повърхността на стената на кладенеца да се оформи тънък филм, за да се предотврати срутването на стената на кладенеца. Особено важна е особено важна, особено при меки скали, глинени слоеве или сложни геоложки условия.
3. Ефект на прилагане на карбоксиметил целулоза в сондажната течност
Подобряване на ефективността на пробиването: Тъй като карбоксиметил целулозата може да регулира реологията на сондажната течност, тя все още може да поддържа добра плавност и стабилност при висока температура и високо налягане, като по този начин подобрява ефективността на операциите за пробиване и намаляване на времето и разходите за работа.
Подобряване на безопасността на сондажа: Добавянето на CMC помага за стабилизиране на стената на кладенеца, предотвратяване на срутване на стена на добре и намаляване на износването на оборудване за спускане. В същото време неговият сгъстяващ ефект може да подобри носещата способност на сондажната течност и да намали оперативните затруднения и опасностите за безопасността, причинени от лоша плавност на сондажната течност.
Широка приложимост: Карбоксиметил целулозата може да се използва при различни видове сондажни течности, включително сондажни течности на водна основа, сондажни течности на маслена основа и синтетични сондажни течности. Това го прави широко приложимо в различни среди за пробиване.
Като отличен модификатор на сгъстител, стабилизатор и реология, прилагането на карбоксиметил целулоза в сондажните течности е от голямо значение. Той може да увеличи вискозитета на пробиващата течност, да подобри реологичните свойства, да инхибира твърдите валежи, да намали триенето и да подобри стабилността на стената на кладенеца, като по този начин осигурява по -ефективна и безопасна работна среда за сондажни операции. С развитието на науката и технологиите и непрекъснатото развитие на технологията за сондиране, перспективите на приложението на карбоксиметил целулозата в сондажната течност ще бъдат по -широки.
Време за публикация: февруари-15-2025