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        羥乙基纖維素在石油鉆井中的應用

        發表時間:2018.04.05 10:30

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        羥乙基纖維素HEC在油田處理過程中主要用作增稠穩定劑,它具有增稠效果好、懸砂能力強而穩定、耐熱、容鹽量高、管道阻力小、液體流失少、破膠快、殘渣低等特點,是一種較好的油田化學品,廣泛用于鉆井、完井、固井等采油作業。
              在石油的開采過程中,泥漿的處理是一項非常重要的關鍵工序,20世紀六十年代,我國泥漿的處理技術相當落后,例如在細分散泥漿階段,普遍采用的是在粘土泥漿中加入單寧酸,拷膠,煤堿液等分散劑,達到增加穩定性,降低瀘失量,并使巖屑和加重料得到較好懸浮的作用,但是由于粘土顆粒極度的分散,致使這種體系泥漿的抗污染能力極低,在鹽、石膏,基硝以及粘土等污染物浸入的情況下,泥漿變化很大,因此,在六十年代中期,我國大港油田開發時就遇到了困難,有資料報導,因為該地區處于渤海之濱,地面鹽池鹵水孢子富集,地表水的礦化度在PPM,在這樣高礦化度的地區鉆井,僅僅靠拷膠,煤堿劑等物質作泥漿添加劑,粘度高,切力高,泥漿性能變化大,且隨著井下復雜事故的發生,使鉆井工作受到影響,為改變這種狀況,必須尋找和應用新的泥漿添加劑,以改善泥漿, 滿足地質鉆井對泥漿的要求。
        羥乙基纖維素在油田中具體的應用:
        鉆井液 :加有羥乙基纖維素的鉆井液通常用于硬巖鉆井以及循環水漏失控制、過量失水、壓力反常、高低不平的頁巖層等特殊情況鉆井。在開鉆和大井眼鉆井工藝中,應用效果也很好。  
          HEC羥乙基纖維素在鉆井泥漿中還可以作為不會發酵的保護膠,進行油井處理, 并且進行在高壓 (大氣壓) 和溫度方面的測定工作。是油井修井液的增稠劑和固井劑。有助于提供澄清的低固定含量溶液,從而大大減低對油井結構的損傷。 “ 阜盈”羥乙基纖維素HEC可作為一種添加劑,加到非分散的鹽水膨潤土泥漿中,可以降低失水,且在不提高凝膠強度的情況下提高粘度,同時,應用HEC于鉆井泥漿可以掏井內粘土的分散,防止井塌
              由于羥乙基纖維素HEC 具有增稠、懸浮、潤滑等性質,用在鉆井泥漿中,它能冷卻鐵屑及鉆屑,將切害蟲物帶至地表,提高了泥漿的攜巖能力。勝利油田曾用它作為井洞擴攜沙液,效果顯著,并投入實用。使用羥乙基纖維素后還可大大改善泥漿的濾失性能。大幅度提高泥漿的穩定性。 
        完井和修井:羥乙基纖維素HEC 配成的低固相完井液,在接近油層時,可避免泥土顆粒堵塞油層空隙。降失水性質還會防止大量水份從泥漿進入油層,以保證油層的生產能力。羥乙基纖維素HEC降低了泥漿的摩阻,從而可降低泵壓,減少動力消耗。 其優異的溶鹽性能也保證了在對油井酸化處理時,不析出沉淀。  
              在固井注水泥工藝中, 羥乙基纖維素 具有雙重功能:一是可以通過降低水力磨擦, 降低泵壓,提高速率;而更為重要的是羥乙基纖維素HEC具有優異的保失水功效,可以有效地阻止水份流向巖層,致使固井不死,同時亦保護了水泥的機械性能。我國的大慶油田、勝利油田使用羥乙基纖維素HEC順利完成 米以上深井固井作業。
              遼河油田采用羥乙基纖維素做的無固相修井液,在防砂修井、酸化、試井、   蒸氣吞吐、壓井諸方面均收到顯著效果。他們認為這種修井液具有清潔,不會與油層接觸引起粘土膨脹遷移,對巖芯的滲透率傷害很小等特點,可用于重質油井和漏失嚴重的井,還可回收使用。  
             大慶油田用基液 HEC 濃度為 0.6% 、交鏈劑為硫酸銅的壓裂液后,總結道,在壓裂液中使用羥乙基纖維素HEC 同其他天然膠相比,具有“ 基液配制好后,不容易腐敗變質,可放置時間長些; 殘渣低?!钡葍瀯?,而后者正是羥乙基纖維素HEC 在國外廣泛被應用于油井壓裂的關鍵所在。
              羥乙基纖維素能很好地同殺蟲劑、除氧劑、泥漿失水控制劑及消泡劑等常用的油田化學品添加劑穩定共存。
        壓裂液:在壓裂液中,羥乙基纖維素能提粘,而且羥乙基纖維素本身對油層無影響,不會堵塞裂穎,可壓裂油井。它同時具有水基壓裂液的一般特性,如懸沙能力強、摩阻小等。用羥乙基纖維素HEC制成的水基壓裂液,液化之后基本無殘渣,尤其適用于滲透率低,無法反排殘渣的地層。在堿性條件下,與氯化錳、氯化銅、硝酸銅、硫酸銅以及重鉻酸鹽等溶液形成絡合物,專用于攜帶支撐劑的壓裂液。阜盈羥乙基纖維素HEC 在井下條件不易腐敗變質,殘渣低,基本不會堵塞油路,造成井下污染,從性能上講,要比壓裂中常用的膠如田菁等好得多

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