A cellulosa polianionica (PAC) hè principalmente usata cum'è riducente di perdita di fluidu, rinforzatore di viscosità è regulatore reologicu in u fluidu di perforazione.Stu documentu descrive brevemente i principali indici fisichi è chimichi di PAC, cum'è viscosità, reologia, uniformità di sustituzzioni, purità è ratio di viscosità di u sali, cumminati cù l'indici d'applicazione in u fluidu di perforazione.
A struttura molekulari unica di PAC fa mostra un rendimentu eccellente di l'applicazione in acqua dolce, acqua salata, acqua di mare è acqua salata saturata.Quandu s'utilice cum'è un riduttore di filtratu in u fluidu di perforazione, PAC hà una capacità efficiente di cuntrollu di perdita d'acqua, è a torta di fangu formata hè fina è dura.Cum'è un viscosifier, pò migliurà rapidamente a viscosità apparente, a viscosità plastica è a forza di taglio dinamica di u fluidu di perforazione, è migliurà è cuntrullà a reologia di u fangu.Queste proprietà di l'applicazione sò strettamente ligati à l'indici fisichi è chimichi di i so prudutti.
1. Viscosità PAC è a so applicazione in u fluidu di perforazione
A viscosità PAC hè a caratteristica di a suluzione coloidale furmata dopu a dissolvenza in acqua.U cumpurtamentu reologicu di a suluzione PAC hà una influenza impurtante nantu à a so applicazione.A viscosità di PAC hè ligata à u gradu di polimerizazione, a cuncentrazione di suluzione è a temperatura.In generale, u più altu u gradu di polimerizazione, u più altu hè a viscosità;A viscosità aumenta cù l'aumentu di a concentrazione di PAC;A viscosità di a suluzione diminuite cù l'aumentu di a temperatura.U viscosimetru NDJ-79 o Brookfield hè di solitu usatu per pruvà a viscosità in l'indici fisichi è chimichi di i prudutti PAC.A viscosità di i prudutti PAC hè cuntrullata secondu i requisiti di l'applicazione.Quandu u PAC hè adupratu cum'è tackifier o regulatore reologicu, u PAC di viscosità alta hè generalmente necessariu (u mudellu di produttu hè generalmente pac-hv, pac-r, etc.).Quandu u PAC hè principarmenti utilizatu cum'è riduttore di perdita di fluidu è ùn aumenta micca a viscosità di u fluidu di perforazione o cambia a reologia di u fluidu di perforazione in usu, i prudutti PAC di viscosità bassa sò richiesti (i mudelli di prudutti sò generalmente pac-lv è pac-l).
In l'applicazione pratica, a reologia di u fluidu di perforazione hè in relazione cù: (1) l'abilità di u fluidu di perforazione per portà i cuttings di perforazione è pulisce u pozzu;(2) Forza di levitazione;(3) Effettu stabilizzante nantu à u muru di l'arbulu;(4) Disegnu ottimisazione di i paràmetri di perforazione.A reologia di u fluidu di perforazione hè generalmente pruvata da un viscosimetru rotativu à 6 velocità: 600 rpm, 300 rpm, 200 rpm, 100 rpm è 6 rpm.Lettura di 3 RPM sò aduprate per calculà a viscosità apparente, a viscosità plastica, a forza di taglio dinamica è a forza di taglio statica, chì riflettenu a reologia di PAC in u fluidu di perforazione.In u stessu casu, u più altu hè a viscosità di PAC, u più altu hè a viscosità apparente è a viscosità plastica, è più grande a forza di taglio dinamica è a forza di taglio statica.
Inoltre, ci sò parechji tippi di fluidi di perforazione basati in acqua (cum'è fluidu di perforazione d'acqua fresca, fluidu di perforazione di trattamentu chimicu, fluidu di perforazione di trattamentu di calcium, fluidu di perforazione salina, fluidu di perforazione di acqua di mare, etc.), cusì a reologia di PAC in diverse sistemi di fluidu di perforazione hè diversu.Per i sistemi di fluidu di perforazione speciale, pò esse una grande deviazione in a valutazione di l'impattu nantu à a fluidità di u fluidu di perforazione solu da l'indice di viscosità di PAC.Per esempiu, in u sistema di u fluidu di perforazione di l'acqua di mare, per via di l'altu cuntenutu di sali, ancu s'è u pruduttu hà una viscosità alta, u bassu gradu di sustituzione di u pruduttu porta à a bassa resistenza di u salinu di u pruduttu, chì risultatu in l'effettu di crescita di viscosità povira. di u pruduttu in u prucessu di usu, risultatu in a viscosità apparente bassu, viscosità plastica bassa è forza di taglio dinamica bassa di u fluidu di perforazione, risultatu in a scarsa capacità di u fluidu di perforazione per portà tagli di perforazione, chì pò purtà à attaccà in seriu. casi.
2.Gradu di sustituzione è uniformità di PAC è a so prestazione di l'applicazione in u fluidu di perforazione
U gradu di sustituzione di i prudutti PAC hè generalmente più grande o uguale à 0,9.Tuttavia, per via di e diverse esigenze di diversi fabricatori, u gradu di sustituzzioni di i prudutti PAC hè diversu.Nta l'ultimi anni, l'imprese di serviziu di l'oliu anu migliuratu continuamente i requisiti di prestazione di l'applicazioni di i prudutti PAC, è a dumanda di prudutti PAC cù un altu gradu di sustituzione hè in crescita.
U gradu di sustituzione è l'uniformità di PAC sò strettamente ligati à u rapportu di viscosità di u sali, a resistenza di u salinu è a perdita di filtrazione di u pruduttu.In generale, u più altu u gradu di sustituzione di PAC, u megliu l'uniformità di sustituzzioni, è u megliu u rapportu di viscosità di u sali, a resistenza di u sali è a filtrazione di u pruduttu.
Quandu u PAC hè dissolutu in una suluzione di sali inorganici di l'elettroliti forte, a viscosità di a suluzione diminuirà, risultatu in u chjamatu effettu sali.L'ioni pusitivi ionizzati da u sali è - coh2coo - L'azzione di u gruppu anioni H2O reduce (o ancu elimina) l'omoelectricità nantu à a catena laterale di a molécula PAC.A causa di a forza di repulsione elettrostatica insufficiente, a catena moleculare di PAC curls è si deforma, è certi ligami d'idrogenu trà e catene moleculari si rompenu, chì distrugge a struttura spaziale originale è riduce specificamente a viscosità di l'acqua.
A resistenza di u sali di PAC hè generalmente misurata da u rapportu di viscosità di u sali (SVR).Quandu u valore SVR hè altu, PAC mostra una bona stabilità.In generale, u più altu u gradu di sustituzzioni è u megliu l'uniformità di a sustituzzioni, u più altu u valore SVR.
Quandu PAC hè utilizatu com'è un riduttore di filtratu, pò ionizà in anioni multivalenti di catena longa in u fluidu di perforazione.I gruppi di l'ossigenu di l'idrossilu è l'eteri in a so catena moleculare formanu ligami d'idrogenu cù l'ossigenu nantu à a superficia di particeddi di viscosità o formanu ligami di coordinazione cù Al3 + nantu à u bordu di rottura di ligami di particeddi di argilla, perchè PAC pò esse adsorbutu nantu à l'argilla;L'idratazione di parechji gruppi di carboxylate di sodiu ingrossa a film d'idratazione nantu à a superficia di particelle d'argilla, impedisce l'aggregazione di particelle di argilla in particeddi grossi per via di collisione (prutezzione di cola), è parechje particelle di argilla fine saranu adsorbite nantu à una catena moleculare di PAC à u stessu tempu per furmà una struttura di rete mista chì copre tuttu u sistema, per migliurà a stabilità di aggregazione di particelle di viscosità, prutegge u cuntenutu di particeddi in u fluidu di perforazione è formanu una torta di fangu densu, riduce a filtrazione.U più altu u gradu di sustituzione di i prudutti PAC, u più altu u cuntenutu di carboxylate di sodiu, u megliu l'uniformità di a sustituzzioni, è u più uniforme u film d'idratazione, chì rende u più forte l'effettu di prutezzione di u gel di PAC in u fluidu di perforazione, cusì u più. ovviamente l'effettu di a riduzione di a perdita di fluidu.
3. Purità di PAC è a so applicazione in u fluidu di perforazione
Se u sistema di fluidu di perforazione hè diversu, a dosa di l'agentu di trattamentu di u fluidu di perforazione è l'agentu di trattamentu sò diverse, cusì a dosa di PAC in diversi sistemi di fluidu di perforazione pò esse diversa.Se a dosa di PAC in u fluidu di perforazione hè specificatu è u fluidu di perforazione hà una bona reologia è a riduzzione di filtrazione, pò esse ottenuta aghjustendu a purità.
In e stesse cundizioni, più altu hè a purità di PAC, u megliu u rendiment di u produttu.Tuttavia, a purità di PAC cù un bonu rendimentu di u produttu ùn hè micca necessariamente alta.L'equilibriu trà u rendiment di u produttu è a purità deve esse determinatu secondu a situazione attuale.
4. Prestazione Applicazione di PAC antibacterial è prutezzione di l'ambiente in u fluidu di perforazione
In certi cundizioni, certi microrganismi pruvucanu a decadenza di PAC, soprattuttu sottu l'azzione di cellulase è amilasi di piccu, risultatu in a frattura di a catena principale di PAC è a furmazione di zuccaru riduzzione, u gradu di polimerizazione diminuite, è a viscosità di a suluzione diminuite. .L'abilità anti-enzima di PAC dipende principalmente da l'uniformità di a sustituzione moleculare è u gradu di sustituzione.PAC cù una bona uniformità di sustituzione è un altu gradu di sustituzione hà un megliu rendimentu anti-enzima.Questu hè chì a catena laterale ligata da i residui di glucose pò impedisce a descomposizione enzimatica.
U gradu di sustituzione di PAC hè relativamente altu, cusì u pruduttu hà una bona prestazione antibacteriale è ùn pruducerà micca un odore putridu per via di a fermentazione in l'usu attuale, per quessa, ùn ci hè bisognu di aghjunghje cunsirvatori spiciali, chì conduce à a custruzzione in situ.
Perchè PAC hè micca tossicu è innocu, ùn hà micca contaminazione per l'ambiente.Inoltre, pò esse decompostu in cundizioni microbiche specifiche.Dunque, hè relativamente faciule di trattà PAC in u fluidu di perforazione di rifiuti, è hè innocu à l'ambiente dopu à u trattamentu.Dunque, PAC hè un eccellente additivu di fluidu di perforazione di prutezzione di l'ambiente.
Tempu di post: 18-May-2021