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创建于04.28
드릴링 유체를 위한 폴리머의 분류 및 응용
I. 소개
드릴링 유체는 석유 및 가스 드릴링 프로젝트에서 "혈액"과 같으며 드릴링 과정에서 중요한 역할을 합니다. 드릴링 유체의 주요 처리제로서 폴리머는 드릴링 유체의 성능을 크게 향상시키고 드릴링 효율성을 높이며 드릴링 비용을 줄일 수 있습니다. 드릴링 기술의 지속적인 발전과 점점 더 엄격해지는 환경 보호 요구 사항에 따라 드릴링 유체에 사용되는 폴리머는 고성능, 환경 친화성 및 다기능성으로 발전하고 있습니다.
Ii. 드릴링 유체를 위한 폴리머의 분류
1. 화학 구조에 의한 분류
(1).자연 고분자 및 그 변형 제품
식물 고무: 구아 검, 순무 검, 곤약 검 등
셀룰로오스 유형: 카복시메틸 셀룰로오스 (CMC), 하이드록시에틸 셀룰로오스 (HEC), 폴리아니온 셀룰로오스 (PAC) 등
전분: 카복시메틸 전분 (CMS), 하이드록시프로필 전분 (HPS) 등
리그닌 유형: 설폰화 리그닌, 리그노설폰산염 등
(2).합성 폴리머
폴리아크릴아미드 종류: 가수분해 폴리아크릴아미드 (HPAM), 부분 가수분해 폴리아크릴아미드 (PHPA), 설폰화 폴리아크릴아미드 (SPAM) 등
비닐 폴리머: 폴리비닐 알코올 (PVA), 폴리비닐피롤리돈 (PVP) 등
양쪽성 고분자: 음이온 및 양이온 그룹을 포함하는 고분자
소수성 결합 고분자: 소수성 그룹을 가진 수용성 고분자
2.기능에 의한 분류
(1) 점도 증진제
드릴링 유체의 점도를 증가시킵니다. 예: XC 바이오폴리머, HPAM 등
(2) 필터 손실 감소제
드릴링 유체의 유체 손실을 제어합니다. 예: PAC, CMS, SPNH 등
(3) 셰일 억제제
셰일의 수화 및 팽창을 억제하는 폴리에테르아민 및 폴리아민 폴리머
(4) 유량 패턴 조절기
드릴링 유체의 유변학적 특성을 개선합니다. 예: XC, PHPA 등
(5) 윤활유
마찰 계수를 줄이십시오, 예를 들어 폴리머 윤활제
(6) 누수 밀봉제
형성의 기공을 밀봉하는 물질, 예를 들어 폴리머 젤 누수 방지제
Iii. 드릴링 유체를 위한 폴리머의 주요 용도
1. 드릴링 유체의 운반 능력 향상
폴리머는 점도와 동적 전단력을 증가시켜 드릴링 유체의 절단 운반 능력을 크게 향상시켜 우물 보의 청결을 보장합니다. 예를 들어, XC 바이오폴리머와 PHPA는 이 측면에서 뛰어난 성능을 발휘합니다.
2. 여과 손실 제어
폴리머 유체 손실 감소제는 우물관에 밀집된 필터 케이크를 형성하여 드릴링 유체의 유체 손실을 형성으로 효과적으로 줄여주며, 석유 및 가스 층을 보호합니다. PAC 및 CMS와 같은 셀룰로오스 기반 폴리머는 일반적으로 사용되는 유체 손실 감소제입니다.
3.井壁을 안정화하다
폴리머 셰일 억제제는 표면에 흡착하여 점토의 수화 및 팽창을 억제하여 우물 구멍 붕괴를 방지합니다. 폴리에테르아민 및 폴리아민 폴리머는 셰일에 대해 좋은 억제 효과를 가지고 있습니다.
4. 유변학적 특성 조정
폴리머는 드릴링 유체의 유변학적 매개변수를 최적화하여 적절한 전단 희석 및 현탁 안정성을 부여하여 다양한 드릴링 조건의 요구 사항을 충족할 수 있습니다.
5.석유 및 가스 층 보호
폴리머는 임시 차단 구역을 형성하여 드릴링 유체가 저수지에 미치는 피해를 줄이고 석유 및 가스 우물의 생산을 증가시킵니다. 생분해성 폴리머는 이 분야에서 독특한 장점을 가지고 있습니다.
6. 복잡한 층 처리
복잡한 형성, 예를 들어 고온 및 고압, 소금 반죽 층 등에서는 온도 저항성과 염분 저항성을 가진 폴리머가 드릴링 유체 성능의 안정성을 유지하고 드릴링 안전을 보장할 수 있습니다.
Iv. 새로운 드릴링 유체를 위한 폴리머의 개발 동향
고온 및 염분 저항성 폴리머: 고온(>200°C) 및 고염분 환경에서 안정적으로 작동할 수 있는 폴리머 개발
지능형 반응성 폴리머: 온도, pH 값 및 염분과 같은 환경 요인에 반응하는 폴리머
환경 친화적인 폴리머: 생분해성, 저독성 또는 무독성 폴리머로 환경에 친화적입니다.
나노복합체 폴리머: 나노물질의 우수한 특성을 결합한 복합 폴리머
다기능 통합 폴리머: 여러 기능을 통합한 고효율 폴리머
V. 결론
드릴링 유체용 폴리머는 현대 드릴링 기술의 중요한 구성 요소로서 점점 더 다양한 유형과 기능을 가지고 있습니다. 석유 산업이 심층 우물, 초심층 우물 및 비전통적인 석유 및 가스 자원의 개발로 발전함에 따라 드릴링 유체에 사용되는 폴리머에 대한 더 높은 요구 사항이 제기되었습니다. 앞으로 드릴링 유체에 사용되는 폴리머는 고성능, 다기능성 및 환경 친화성의 방향으로 발전하여 안전하고 효율적인 드릴링을 위한 강력한 지원을 제공할 것입니다.
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