Использование CMC в нефтяной и нефтедобывающей промышленности

Карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ) широко используется в нефтяной и буровой промышленности для различных целей благодаря своим уникальным свойствам водорастворимого полимера. Его получают из целлюлозы, природного полимера, содержащегося в растениях, путем химической модификации, в результате которой вводятся карбоксиметильные группы. CMC используется как при бурении на суше, так и на море. Вот несколько ключевых применений КМЦ в нефтяной и буровой промышленности:

1. Добавка к буровому раствору:
   • КМЦ обычно используется в качестве основной добавки в буровых растворах. Он служит нескольким целям, в том числе:
     • Загуститель: КМЦ увеличивает вязкость бурового раствора, обеспечивая необходимую смазку и суспендирование буровой породы.
     • Контроль потерь жидкости: CMC помогает контролировать потери жидкости в пласт, обеспечивая стабильность ствола скважины.
     • Модификатор реологии: КМЦ действует как модификатор реологии, влияя на текучесть бурового раствора в различных условиях.
2. Агент по подвеске:
   • В буровых растворах КМЦ действует как суспендирующий агент, предотвращая оседание твердых частиц, таких как выбуренный шлам, на забое ствола скважины. Это способствует эффективному бурению и удалению шлама из скважины.
3. Смазка и понизитель трения:
   • КМЦ обеспечивает смазку и снижает трение в буровых растворах. Это имеет решающее значение для минимизации трения между буровым долотом и скважиной, снижения износа бурового оборудования и повышения эффективности бурения.
4. Стабилизация скважины:
   • КМЦ помогает стабилизировать ствол скважины, предотвращая обрушение пробуренных пластов. Образует защитное покрытие на стенках ствола скважины, повышая стабильность при бурении.
5. Добавка для цементного раствора:
   • КМЦ используется в качестве добавки в цементные растворы для цементирования нефтяных скважин. Улучшает реологические свойства тампонажного раствора, обеспечивая правильное размещение и предотвращая расслоение компонентов цемента.
6. Повышение нефтеотдачи пластов (EOR):
   • В процессах повышения нефтеотдачи КМЦ можно использовать в качестве агента контроля подвижности. Это помогает повысить эффективность вытеснения закачиваемых жидкостей, способствуя извлечению дополнительной нефти из пластов.
7. Контроль вязкости жидкости:
   • КМЦ используется для контроля вязкости буровых растворов, обеспечивая оптимальные свойства жидкости в различных скважинных условиях. Это важно для поддержания эффективности бурения и стабильности ствола скважины.
8. Контроль фильтрационного осадка:
   • КМЦ помогает контролировать образование фильтрационной корки на стенках ствола скважины во время бурения. Это способствует созданию стабильной и контролируемой фильтрационной корки, предотвращая чрезмерную потерю жидкости и сохраняя целостность ствола скважины.
9. Пластовые буровые растворы:
   • При бурении пластов КМЦ используется в буровых растворах для решения конкретных проблем, связанных с пластовыми условиями. Это помогает поддерживать стабильность ствола скважины и контролировать свойства жидкости.
10. Потеря контроля циркуляции:
    • CMC используется для контроля проблем поглощения циркуляции во время бурения. Он помогает герметизировать и перекрывать разрывы в пласте, предотвращая попадание буровых растворов в пористые или трещиноватые зоны.
11. Жидкости для стимуляции скважин:
    • КМЦ можно использовать в жидкостях для стимуляции скважин для повышения вязкости жидкости и суспендирование проппантов во время операций гидроразрыва пласта.

Таким образом, карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ) играет решающую роль в нефтяной и буровой промышленности, способствуя эффективности, стабильности и безопасности буровых операций. Его универсальные свойства делают его ценной добавкой в ​​буровые растворы и цементные растворы, решая различные проблемы, возникающие при разведке и добыче ресурсов нефти и газа.