A kőolajipar fejlődésével a fúrási ágazat bővült, és az aszfalt-módosított termékek fúrási alkalmazása egyre inkább felhívta a figyelmet. Az aszfalt kis mennyiségű szénhidrogén-vegyületből és nagyszámú nem hidrokarbon vegyületből áll. Az aszfaltot általában két fő kategóriába sorolják: kőolaj -aszfalt és természetes aszfalt. A kőolajfúrás során a széles körben alkalmazott aszfalt-módosított termékeket elsősorban két kategóriába sorolják: a módosított kolloid aszfalt és a módosított száraz por aszfalt. A Qingdao Meilian Energy által biztosított aszfalt -módosító termékek az olajmezőkben elsősorban módosított száraz por aszfaltok.
Ezek a módosított termékek magukban foglalhatják a természetes aszfaltot vagy a kőolaj-alapú módosított aszfaltokat (például emulgeált aszfalt, oxidált aszfalt, szulfonált aszfalt, kationos latex aszfalt stb.). Az aszfalt módosítása lehetővé teszi, hogy megfelelő oldhatósággal és diszpergálhatósággal rendelkezzen a fúrófolyadékokban. Az oldható rész javítja a fúrási folyadék kenőanyagát, míg a diszpergálható rész hatékonyan képezi a ragacsos réteget a kútfalon, valamint a fúrási folyadék más adalékanyagaival együtt. Ennek eredményeként egy sűrű sár sütemény és olajfilm képződik a kútfal falán, ami csökkenti a fúróbit és a kútfúrás közötti súrlódást, és megakadályozza a fúróbit és a kútfúrás közötti ütközések során.
Az aszfalt hidrofób komponenseinek köszönhetően a kútfúrás iszaportaban és annak "hámozásának" hatása miatt a folyadékveszteséget hatékonyan blokkolják a képződésbe. Ezenkívül az aszfalt-alapú anyagok lezárhatják a képződés mikrotöréseit, megakadályozva, hogy a fúrási folyadék és a szűrlet behatoljon rajta. Ez a mechanizmus rendkívül hatékonyan megakadályozza a kútfúrás összeomlását és az olajtartály védelmét. Ezért az aszfalt-alapú termékek nagyon hatékony kút-barore stabilizátorokként és olajtartályok védelmezőjeként szolgálnak a kőolajfúrási műveletek során.
Olaj -alapú fúró folyadék folyadékveszteség -adalékanyag -oxidált aszfalt a képződés blokkolásához
Az olaj alapú fúrófolyadékokban folyékony veszteség-adalékanyagként használt oxidált aszfalt egyedi szerepet játszik erős adszorpciós képessége révén. Az agyagrészecskék és a pala felületeire adszorbeál és "hámoz", megakadályozva az agyagrészecskék hidratálását és diszperzióját. Ez hidrofób olajfilmet hoz létre, csökkentve a pala és a víz közötti érintkezést. Ennek eredményeként hatékonyan megvédi a fúrási folyadékot a kolloid részecskék stabilizálásával, a pala hidratálásának gátlásával, a pala mikrotörések blokkolásával és a konglomerátumok pórusainak kitöltésével. Ez viszont segít csökkenteni a folyadékveszteséget és stabilizálni a kútfúrást.
Az aszfalt-aszfaltenének és a gyanták elsődleges alkotóelemei a fúrási folyadékon belüli specifikus funkciók. Az aszfaltenének elősegítik a fúrófolyadék viszkozitásának növelését, míg a gyanták hatással vannak a sárak torta mikropórusok blokkolására, ezáltal csökkentve a folyadékveszteséget. Sőt, az aszfalt feloszlatása és diszperziója után hatékonyan szinergizálhatja az agyag vagy szerves talajt, fenntartva a jó viszkozitást és a nyíróerőt a fúrási folyadékban. Az emulgeálószerek használata tovább javítja az oxidált aszfalt teljesítményét.
Mivel az oxidált aszfalt nagy hatékony aszfalténtartalmat tartalmaz (több mint 60%), ez jelentősen javítja a fúrási folyadék teljesítményét, biztosítva mind a hatékony folyadékveszteség szabályozását, mind a kútfúrás stabilitását.
Az aszfalt lágyulási pont kiválasztása a lyukú hőmérséklet alapján
Az oxidált aszfalt lágyulási pontja kritikus mutatója annak meghatározásához, hogy alkalmas -e a fúrási alkalmazásokra. Általában a lágyulási pontot a lyukú hőmérséklete alapján választják ki: a magasabb lefelé mutató hőmérsékletek magasabb lágyulási pont aszfaltot igényelnek, míg az alacsonyabb hőmérsékletek alacsonyabb lágyulási pont aszfaltot igényelnek. Az oxidált aszfalt hatékonysága nagymértékben függ a megfelelő lágyulási pont kiválasztásától. Ha a lágyulási pontot nem megfelelően választják ki, például egy alacsony hőmérsékleten oxidált aszfalt használata magas hőmérsékletű kutakban, az aszfalt teljes mértékben feloldódik a kútfúróban, ha nem blokkolja a pórusokat és a töréseket a kívánt módon. Ezzel szemben a magas hőmérsékletű aszfalt kiválasztása alacsony hőmérsékletű kutakban megakadályozza az aszfalt lágyulását a fúrási folyadékban, ami miatt a részecskék merevek és hatástalanok maradnak a pórusok tömítésében. Bizonyos esetekben a részecskéket akár a szűrés során is eltávolíthatják, ami pazarláshoz vezet.
A fúrófolyadékok nyomást gyakorolnak a kútfalfalra, ami az oxidált aszfalt -részecskéket mikrotörésekbe kényszeríti, amelyek jellemzően mikrométer és nanométer skálán vannak. Az oxidált aszfalt részecskéket, amelyek általában szabálytalanok és gyémánt alakú megjelenésűek, nem könnyen kényszeríthetők ezekbe a mikrotörésekbe, hacsak nem lágyulnak és deformálódnak nyomás alatt. Ezért az oxidált aszfalt lágyulási pontja döntő jelentőségű annak hatékonysága szempontjából.
Mivel a lyukú hőmérséklete fokozatosan növekszik a fúrás során, a aszfaltot kell választani egy lágyulási ponttal, amely megfelel a tapasztalt hőmérsékleti tartománynak. Az oxidált aszfalt lágyulási pontja egy átlagos érték, amely a hőmérsékleten változik. Az oxidált aszfaltunk kőolaj -aszfalt és természetes aszfalt keveréke, amelyet kifejezetten oxidációval kezeltek. A természetes aszfalt több millió éves ülepedést és további oxidációt végez, ami viszonylag következetes szén lánchosszot eredményez egy adott tartományon belül. Ennek eredményeként az aszfalt lágyulási pontja egy tartományba is esik, amely automatikusan megfelel a képződés hőmérsékletének. Különböző lejtős hőmérsékleten az aszfalt lágyulhat vagy kolloidvá válhat, amelyet némi áramlási képességgel kényszeríthetnek, amelyet nyomás alatt törésekre kényszerítenek.
Például, ha a lyukú hőmérséklete 120 fok, akkor az oxidált aszfalt kialakítási point tartománya 60-120 fok, lehetővé téve, hogy természetesen beállítsa. Ellenkező esetben elkészíteni kell a különféle lágyulási pontokkal rendelkező különféle típusú aszfaltot, amely gyakori beállításokat igényel, és növeli a helyszíni műveletek és a logisztikai menedzsment összetettségét.
Így négy típusú oxidált aszfaltot terveztünk, különböző lágyulási ponttartományokkal:
1. típus: 60-120 fok
2. típus: 120-150 fok
3. típus: 150-180 fok
4. típus: 180 fok felett
A 2 mm-nél kisebb oxidált aszfalt részecskék is felhasználhatók olaj alapú fúrófolyadékként, amelyet elveszített keringési adalékanyag. A részecskék egy része feloldódik az olajban, mind a kolloid, mind a részecskék tulajdonságait biztosítva, ezáltal javítva a tömítést. Ez elkerüli a merev tömítőanyagok használatát, amelyek megakadályozhatják a fúrási berendezéseket.
Olaj -alapú fúrófolyadék -folyadékveszteség -adalékanyag -oxidált aszfalt belső kontroll specifikációk
Oxidált aszfalt -tesztelési elemek
Indikátor | Alacsony | Közepes | Magas |
---|---|---|---|
Lágyulási pont, fok | 90 fokos vagy egyenlő a lágyulási pontnál <120 fok | 120 fokos vagy egyenlő, vagy egyenlő a lágyulási ponttal kevesebb vagy azzal egyenlő, vagy azzal egyenlő, 150 fok | 150 fokos |
Megjelenés | Fekete-barna vagy fekete, áramló por | ||
Fajsúly | 1.05 - 1.07 | ||
A szárítás vesztesége, % | Kevesebb vagy egyenlő 5 -nél | Kevesebb vagy egyenlő 5 -nél | Kevesebb vagy egyenlő 5 -nél |
Olaj oldhatóság, % | Nagyobb vagy egyenlő 95 | Nagyobb vagy egyenlő 90 | A 80 -nál nagyobb vagy egyenlő |
Aszfaltén tartalom, % | A 80 -nál nagyobb vagy egyenlő | A 80 -nál nagyobb vagy egyenlő | A 75 -nél nagyobb vagy egyenlő |
200 hálómaradék, % | Kevesebb vagy egyenlő 20% | Kevesebb vagy egyenlő 20% | Kevesebb vagy egyenlő 10% |
Folyadékvesztés | |||
API folyadékvesztés, ML | Kevesebb vagy egyenlő 3 -nál | Kevesebb vagy egyenlő 3 -nál | Kevesebb vagy egyenlő 3 -nál |
Magas hőmérsékletű, nagynyomású folyadékvesztés, ML | Kevesebb vagy egyenlő 5 -nél | Kevesebb vagy egyenlő 5 -nél | Kevesebb vagy egyenlő 5 -nél |
Referencia szabvány:Meilian Energy Corporate Standard
Jegyzet:Az öregedési hőmérsékletnek 15-20 foknak kell lennie, mint a termék lágyulási pontja.
Termékértékesítés és alkalmazás:
2015 óta a vállalat termékeit olyan nagy ügyfeleknek adták el, mint a Petrochina, a Sinopec Drilling Engineering leányvállalatainak, vezető hazai sárszolgáltató társaságoknak, Baker Hughes (USA), MI (Közel -Kelet), Szaúd Aramco, Kuwait Oil Company és mások számára.
A tényleges jelentkezési eset (tengerentúli):
2015-ben a Kuwait National Petroleum Company (KNPC)-Raudhatain Oilfield, az olaj alapú fúrási folyadékot (sűrűség: 2. Az előállított oxidált aszfaltot kiértékeltük és megvizsgáltuk a sárrendszerben, és egy megfelelő értékelési jelentést készítettünk.
Termék -összehasonlítás: Meilian Energy oxidált aszfalt és más piaci oxidált aszfaltok
Paraméter | Meilian energia oxidált aszfalt | Versatrol M (Mi Swarco) |
---|---|---|
Adagolás | 2% | 2% |
Magas hőmérsékletű, nagynyomású folyadékvesztés (120 fok) | 6,5 ml | 8 ml |
Leemelő feszültség | 1094 V | 1062 V |
R600 | 115 CP | 122 CP |
R300 | 66 CP | 70 CP |
R200 | 48 CP | 51 CP |
R100 | 29 CP | 30 CP |
R6 | 6 CP | F |
R3 | 5 CP | 6 CP |
Látszólagos viszkozitás (av) | 57,5 CP | 56 CP |
Hozampont (YP) | 8.5 CP | 8 CP |
Alapanyag -összetétel:
2% elsődleges emulgeálószer
2% másodlagos emulgeálószer
1,5% nedvesítőszer (kationos típus)
2% organikus agyag
15% barit
20% ammóniás kalciumvíz -oldat
Olaj -víz arány: 4: 1
Alkalmazási eset (Háztartás)
A helyszíni értékelés egy cégtől:
A társaság kicserélte az elveszett keringőszert a Palagáz kút 2,10 g/cm3 fehér olaj-alapú fúrási folyadékrendszerét és a Tarim Oilfield Diesel-alapú fúrási folyadékrendszert a Meilian Energy által termelt elveszett keringőszerrel. Összehasonlító értékelést végeztünk ugyanabban az additív összeggel. A kísérleti adatok a következők:1. táblázatés2. táblázat.
1. táblázat: Teljesítményértékelés a palagázkútban 2,1 g/cm³ fehér olaj alapú rendszer
Képlet | Alkatrészek | Sűrűség (ρ) (g/cm³) | Reológiai adatok (φ600/φ300) | Nyírási sebesség (φ6/φ3) | Látszólagos viszkozitás (AV) (MPA · S) | Műanyag viszkozitás (PV) (MPA · S) | Hozampont (YP) (PA) | G10 ″/G10 ′ (PA) | Magas hőmérsékletű, nagynyomású szűrletvesztés (FLHTHP) (ml/mm) | Elektromos stabilitás (ES) (V) |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1. Formula | Fehér olaj (223 ml) + de dao szerves agyag (3G) + atmul-HT (8G) + Atcoat-HT (5G) + CAO (10G) + 25% CACL2 sóoldat (60G) + de dao elveszett-körkételt szer (15G) + barite 4.3 (705 g) | 2.18 | 149/85 | 7/6 | 74.5 | 64 | 10.5 | 3.5/4 | 1.4/1.5 | 1237 |
2. képlet | A De Dao Lost Circulation Agent helyettesítették a Meilian Energy elveszett-körkulációs szerjével (termikus stabilitás 180 fok) | 2.18 | 140/79 | 7/6 | 70 | 61 | 9 | 3/3.5 | 0.8/1 | 1210 |
Megjegyzés:
Öregedési állapot: 120 fok × 16h
Reológia és demukulációs feszültség: 50 fokon mérve.
2. táblázat: Teljesítményértékelés a Tarim Oilfield dízel-alapú rendszerben
Képlet | Alkatrészek | Sűrűség (ρ) (g/cm³) | Reológiai adatok (φ600/φ300) | Nyírási sebesség (φ6/φ3) | Látszólagos viszkozitás (AV) (MPA · S) | Műanyag viszkozitás (PV) (MPA · S) | Hozampont (YP) (PA) | G10 ″/G10 ′ (PA) | Magas hőmérsékletű, nagynyomású szűrletvesztés (FLHTHP) (ml/mm) | Elektromos stabilitás (ES) (V) |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
3. képlet | Diesel (267ml) + VersageL-HT (12,5G) + Versamul (12G) + VersaCoat-HT (8G) + CAO (20G) + 25% CACL2 sóoldat (53ml) + VersaTrol-HT (15G) + Barite 4.3 (570G) | 1.87 | 106/58 | 4/3 | 53 | 48 | 5 | 2/3.5 | 3.2/1.5 | 870 |
Képlet 4 | A Versatrol-HT helyettesítették a Meilian Energy elveszett-keringési szerével (Hőstabilitás 200 fok) | 1.82 | 119/69 | 5/3 | 59.5 | 50 | 9.5 | 3/8 | 2/1.5 | 1013 |
5. képlet | Diesel (218ml) + VersageL-HT (1G) + Versamul (8G) + VersaCoat-HT (13G) + CAO (20G) + 25% CACL2 SLINE (27ml) + VERTATROL-HT (10G) + Barite 4.3 ( 920g) | 2.37 | 98/51 | 2/1 | 49 | 47 | 2 | 1/1.5 | 5.2/2 | 851 |
6. képlet | A Versatrol-HT helyettesítették a Meilian Energy elveszett-keringési szerével (Hőstabilitás 200 fok) | 2.37 | 117/60 | 3/2 | 58.5 | 57 | 1.5 | 2/3 | 2.8/1 | 881 |
Megjegyzés:
Képlet 3-4 öregedési állapot: 180 fok × 16h
Képlet 5-6 öregedési állapot: 160 fok × 16h
Reológia és demukulációs feszültség: 65 fokon mérve.
Következtetés:
A kísérleti adatokból1. táblázatés2. táblázat, Nyilvánvaló, hogy miután kicserélték az elveszett keringőszert a palagázkútban, 2,10 g/cm3 fehér olaj alapú rendszer és a Tarim Oilfield dízel alapú rendszer a Meilian Energy elveszett-körkelőanyagával, a magas szintű csökkenés volt a magas színvonalon. Hőmérséklet nagynyomású szűrletvesztés. Eközben a reológiára és az elektromos stabilitásra gyakorolt hatás minimális volt.
Háztartási helyszíni jelentkezési eset összefoglalása
Év | Elhelyezkedés | Well szám | Beír |
---|---|---|---|
2019 | Szecsuán, Weiyuan | Wei 202H 75-1 jól | Palagázmező |
2020 | Szecsuán, Luzhou | Yang 101h 91-4 jól | Palagázmező |
2020 | Szecsuán, suing | Yanting 207-8- H1 Well | Palagázmező |
2020 | Szecsuán, Changing | Ning 209H37 Kút | Palagázmező |
Ez a táblázat összefoglalja a háztartási palagázmezők helyszíni alkalmazásait, amelyek 2019-ben és 2020-ban Szecsuán tartomány kutakra összpontosítanak.