Karboksymetylcellulose (CMC) er en vanlig vannløselig polymerforbindelse mye brukt i forskjellige industrielle felt. Spesielt innen boring og petroleumsteknikk spiller CMC en viktig rolle som et gjørmatilsetningsstoff. Hovedfunksjonene er å forbedre de reologiske egenskapene til gjørme, øke stabiliteten til gjørme, forbedre smørigheten, redusere borbitslitasje osv.
1. Øk viskositeten til gjørme
Viskositeten til gjørme er avgjørende for boreoperasjoner. For lav viskositet kan ikke effektivt fjerne stiklingene som genereres under boring, og for høy viskositet vil påvirke fluiditeten og effektiviteten til gjørme. CMC kan effektivt øke viskositeten til gjørme ved å samhandle med vannmolekyler gjennom karboksylmetylgruppen i sin molekylstruktur. CMC -molekyler danner en nettverksstruktur i vann, som kan absorbere vann og svelle og øke viskositeten til væsken, og dermed forbedre de reologiske egenskapene til gjørme. Denne egenskapen er av stor betydning for å fjerne stiklinger og stabilisere borehullsveggen under boring.
2. tykning og justering av reologiske egenskaper
De reologiske egenskapene til gjørme (inkludert viskositet, fluiditet, etc.) er veldig viktige for den glatte fremdriften i boreoperasjoner. CMC kan øke plastviskositeten og avkastningsverdien av gjørme ved en viss konsentrasjon betydelig, justere de reologiske egenskapene til gjørme, og sikre at gjørmen har god fluiditet og smørighet under boring. Den økte viskositeten bidrar til å redusere strømningsmotstanden til gjørmen, og forbedrer dermed effektiviteten av boring og redusering av slitasje av borebiten forårsaket av overdreven strømningsmotstand under boring.
3. Forbedring av stabiliteten til gjørme
Under boreprosessen er stabiliteten til gjørmen avgjørende, spesielt under forskjellige geologiske miljøer og temperaturendringer. På grunn av sin gode vannløselighet og stabilitet, kan CMC øke varmebestandigheten og saltmotstanden til gjørmen, slik at den fremdeles kan opprettholde høy ytelse under forskjellige boreforhold. CMC kan danne en stabil kolloidal løsning i gjørmen, forhindre gjørmen fra sedimentering, flokkulering og andre fenomener, og sikre slamens langsiktige stabilitet.
4. Øk smørigheten på gjørme
Under boreoperasjoner er friksjonen mellom borebiten og formasjonen uunngåelig. Overdreven friksjon vil øke energiforbruket, redusere boreffektiviteten og kan til og med forårsake skader på utstyret. CMC kan øke smørigheten på gjørme betydelig, redusere friksjonskoeffisienten mellom borbiten og borehullsveggen, redusere slitasje på borbiten og forbedre den operasjonelle stabiliteten under boring. Forbedringen av smørighet bidrar til å redusere risikoen for brønnveggkollaps under boring og forlenge levetiden til utstyret.
5. Blokker sprekker og kontroll permeabilitet
Under noen spesielle boreforhold, for eksempel å møte høy permeabilitet eller sprukket formasjoner, kan CMC effektivt blokkere porer og sprekker i formasjonen. CMC -molekyler har gode geleringsegenskaper og kan danne kolloider i borevæsker for å redusere permeabiliteten til vann i gjørme. Denne blokkerende effekten hjelper til med å forhindre at vann i gjørmen kommer inn i grunnvannslaget eller olje- og gasslaget, og reduserer forurensning og beskytter underjordiske ressurser.
6. Saltmotstand og høy temperaturmotstand
I noen boremiljøer med høy salt og høye temperaturer har CMC vist utmerket tilpasningsevne. Karboksylgruppene som er inneholdt i sin molekylstruktur, kan effektivt kombinere med vannmolekyler for å forbedre dens løselighet og stabilitet i saltvannsmiljøer. Dette gjør at CMC fortsatt kan spille en rolle i å tykne og stabilisere gjørme i saltvannsoppslemming. I tillegg har CMC også en viss grad av høye temperaturmotstand og er ikke lett å dekomponere i miljøer med høy temperatur, noe som hjelper til med å opprettholde ytelsen til MUD i høye temperaturformasjoner.
7. Miljøvern
Med kontinuerlig forbedring av kravene til miljøvern, jobber mange bransjer hardt for å redusere miljøforurensning. I boreoperasjoner inneholder tradisjonelle gjørme -tilsetningsstoffer ofte giftige ingredienser, noe som kan ha en negativ innvirkning på det økologiske miljøet. Som et naturlig produkt er CMC avledet fra plantefibre og kan raskt bli nedbrutt i vann, noe som har mindre skade på miljøet. Derfor er det et grønt og miljøvennlig gjørmatilsetningsstoff. Dets ikke-giftige og nedbrytbare egenskaper gjør det til det foretrukne materialet i mange olje- og gassutviklingsprosjekter.
8. Synergi med andre tilsetningsstoffer
I praktiske anvendelser blandes CMC ofte med andre gjørme -tilsetningsstoffer (for eksempel polyakrylamid, bentonitt, etc.). CMC kan synergisere med disse tilsetningsstoffene for å forbedre mudderens reologi, stabilitet og smørlighet ytterligere. Når CMC for eksempel blandes med bentonitt, kan det forbedre den kolloidale stabiliteten til gjørmen, unngå sedimentering av gjørmen under bruk og forbedre tilpasningsevnen til gjørmen i miljøet med høyt temperatur og høyt trykk.
Karboksymetylcellulose (CMC) spiller mange roller i gjørme. Det kan ikke bare øke viskositeten og reologien til gjørmen, forbedre stabiliteten og smørigheten til gjørmen, men også forbedre miljøvern av gjørmen, redusere slitasje av utstyr under boring og effektivt forsegle formasjonssprisene under spesielle geologiske forhold. Som et viktig boresmudtilsetningsstoff har CMC utmerket ytelse og brede applikasjonsutsikter, spesielt innen miljøvern og effektiv boring, og viser dens uerstattelige verdi.
Post Time: Feb-20-2025