聚陰離子纖維素作為鉆探泥漿的主要助劑,已有幾十年的歷史,由于他的懸浮性和成膜性 ,既能作為泥漿把大量鉆土帶出,又能使井壁得到保護(hù),是經(jīng)濟(jì)實(shí)用的鉆井泥漿助劑。一般使用中粘和高粘兩種型號(hào)。
聚陰離子纖維素鈉鹽(PAC)是白色或微黃色的粉末,無(wú)毒、無(wú)味,它可以溶解于水中,有很好的耐熱穩(wěn)定性和耐鹽性,抗菌性強(qiáng),低粘型PAC是一種高品質(zhì)、低分子量、低粘度的纖維素聚合物,高粘型PAC是一種高品質(zhì)、高分子量、高粘度的纖維素聚合物。用該產(chǎn)品配制的泥漿流體具有良好的降失水性、抑制性、較高的耐溫性。廣泛應(yīng)用于石油鉆井,特別是鹽水井和海洋石油鉆井。
一、在石油、天然氣鉆探、掘井等工程領(lǐng)域的應(yīng)用
鉆井液與完井液技術(shù)是石油鉆井工程的重要組成部分,它在確保安全、優(yōu)質(zhì)及快速鉆井中起著關(guān)鍵性的作用。作為一類用來(lái)調(diào)整鉆井液與完井液性能的處理劑,纖維素衍生物的主要作用是體現(xiàn)降濾失和增粘方面。
一般認(rèn)為,聚陰離子纖維素降濾失機(jī)理主要是:通過(guò)在鉆井液粘土顆粒表面形成吸附溶劑化層提高體系的聚結(jié)穩(wěn)定性;通過(guò)對(duì)粘土細(xì)顆粒的保護(hù)作用阻礙粘土細(xì)顆粒粘結(jié)變大;通過(guò)提高濾液的粘度和堵孔作用降低泥餅的滲透性。
二、在修井液中的應(yīng)用
用纖維素CMC配制的修井液是低固相的,不至于因固體而阻塞生產(chǎn)層的滲透能力,不會(huì)損害生產(chǎn)層;而且具有低的失水量,使進(jìn)入生產(chǎn)層的水量減少,而進(jìn)入的水會(huì)因乳狀液阻塞而形成水鎮(zhèn)現(xiàn)象。
用纖維素CMC配制的修井液提供了其它修井液所沒(méi)有的優(yōu)點(diǎn);
保護(hù)生產(chǎn)層免遭永久性的損害;
具有清潔井眼的攜帶能力,而且維護(hù)井眼的工作量減少;
具有抵抗水和泥沙滲入的能力,而且很少起泡;
能儲(chǔ)存或井與井之間轉(zhuǎn)用,比一般泥漿修井液成本低;
三、聚陰離子纖維素PAC在壓裂液中的作用
用聚陰離子纖維素PAC配制的壓裂液能耐2%KCL溶液(配制壓裂液時(shí)必須加)和溶解性好。使用方便,可以現(xiàn)場(chǎng)配制,而且成膠速度快,攜沙能力強(qiáng)。在低滲透壓的地層中使用,其壓裂效果更為卓越。