하이드록시에틸 셀룰로오스, 일반적으로 HEC라고 불리는 이 물질은 비이온성 수용성 고분자로서 유전 분야에서 사용됩니다. 이 물질의 주요 기능은 담수, 해수 및 다양한 염수 시스템에서 점도를 높이고 유동을 제어하는 것입니다.
적절하게 설계된 유체에서 HEC는 고체 운반 능력을 향상시키고, 프롭판트 또는 자갈의 현탁을 유지하며, 유동 저항을 감소시키고, 의사소성 거동을 나타낼 수 있습니다. 이는 특히 완공 유체, 작업 유체, 시추 유체, 염수 파쇄 유체 및 일부 생산 지원 유체에서 유용합니다.
HEC는 모든 시추 또는 완공 문제에 대한 만능 해결책이 아닙니다. 그 성능은 분자량, 농도, 염수 조성, 온도, 전단 이력, 고형분 함량, 혼합 방법 및 다른 첨가제와의 호환성에 따라 달라집니다. 따라서 현장 사용 전에는 반드시 실험실 테스트를 거쳐야 합니다.
하이드록시에틸 셀룰로오스란 무엇인가요?
하이드록시에틸 셀룰로오스는 생산된 셀룰로오스 에테르 셀룰로오스 골격에 하이드록시에틸기를 도입함으로써 이루어집니다. 이러한 개질 과정을 통해 셀룰로오스는 물에 용해될 수 있게 되며, 유용한 증점 및 유변학적 제어 특성을 갖게 됩니다.
HEC는 비이온성 물질입니다. 카르복시메틸셀룰로오스(CMC)나 폴리아니온성 셀룰로오스(PAC)와 같은 음이온성 셀룰로오스 유도체와 달리 강한 전하를 띠지 않습니다. 이러한 비이온성 구조 덕분에 HEC는 많은 농축 염 용액과도 호환성을 유지할 수 있습니다.
HEC는 적절하게 분산 및 수화되면 투명하거나 약간 탁한 점성 용액을 형성합니다. 이 용액은 일반적으로 의사소성 또는 전단희석 특성을 보입니다. 낮은 전단력 하에서는 비교적 높은 점성을 보이지만, 전단력이 증가하면 펌핑하기가 더 쉬워집니다.
이러한 균형은 유전 유체에서 매우 중요합니다. 유체는 고체 입자를 현탁시키고 운반할 수 있을 만큼 충분한 저전단 점도를 가져야 하지만, 순환 과정에서 불필요한 압력 손실을 초래해서는 안 됩니다.
HEC가 유전 유체에 적합한 이유는 무엇일까요?
염수 호환성
내염성은 유전 분야에서 하이드록시에틸 셀룰로오스를 사용하는 가장 중요한 이유 중 하나입니다.
기존의 이온성 증점제는 고농도의 나트륨, 칼슘, 마그네슘, 아연, 염화물 또는 브롬화물 이온에 노출될 경우 용해도나 점도가 떨어질 수 있습니다. 반면 HEC는 단순히 경도 이온이 존재한다고 해서 침전될 가능성이 적습니다.
이 제품은 염화나트륨, 염화칼륨, 염화칼슘, 브롬화칼슘 및 혼합 할로겐화물 염수가 포함된 시스템에서 평가할 수 있습니다. 따라서 유체의 밀도를 제어하면서 고형분 함량을 낮게 유지해야 하는 경우에 유용합니다.
그러나 내염성이 있다고 해서 모든 HEC 등급이 모든 염수에서 똑같이 반응하는 것은 아닙니다. 염의 종류, 염수 밀도, 수질, 온도, 치환도, 고분자 농도 등은 모두 수화 시간과 최종 점도에 영향을 미칠 수 있습니다.
따라서 제품 선별 과정에서 염수를 담수로 대체하기보다는 실험실에서 염수를 재현해야 한다.
의소성 유동
HEC 용액은 일반적으로 전단 속도가 증가함에 따라 점도가 낮아집니다. 이를 전단 감점 현상 또는 의사소성 유동이라고 합니다.
정지 상태이거나 낮은 전단력이 작용할 때, 수화 폴리머 사슬은 얽힌 네트워크를 형성합니다. 이 네트워크는 점도를 발생시켜 모래, 시추 잔해, 자갈 또는 기타 부유 물질의 침강을 늦추는 데 기여합니다.
펌프, 파이프, 노즐 및 좁은 유로 내부에서 전단 응력이 높아지면, 고분자 사슬이 유동 방향에 따라 더욱 정렬됩니다. 이에 따라 저항이 줄어들고 유체의 순환이 더 원활해집니다.
이러한 현상은 멱법칙 모델로 표현할 수 있습니다:
tau = K × gamma^n
이 모델에서는, 타우 는 전단 응력이며, 감마 는 전단 속도이며, K 는 일관성 지수이며, n 는 유동 거동 지수입니다. 이 값은 n 1 미만이면 전단희석 현상을 나타냅니다.
이 모델은 엔지니어들이 다양한 순환 조건 하에서 유체가 어떻게 거동할지 예측하는 데 도움을 줍니다. 점도 수치 하나만으로는 이러한 거동을 완전히 설명할 수 없습니다. 저전단 유변학 특성, 고전단 반응, 온도, 겔 형성 정도 등을 모두 측정해야 합니다.
제한된 젤 형성
HEC는 다른 일부 증점 시스템에서 나타나는 높은 겔 강도를 형성하지 않으면서도 의사소성 유동을 구현할 수 있습니다. 겔 형성이 제한적이기 때문에, 정지 기간 후에도 순환을 더 쉽게 재개할 수 있습니다.
이는 과도한 겔 강도로 인해 초기 펌프 압력이 증가할 수 있는 시추 완료 및 작업 재개 작업에서 유용합니다. 동시에, 유체는 이송 기능을 수행하기 위해 여전히 충분한 저전단 점도를 유지해야 합니다.
SLB 에너지 용어집에서는 HEC를 염수 및 염분 함유 파쇄 유체를 위한 점도 증진제로 설명하고 있으며, 워크오버 수액, 시추 완료용 유체 및 시추용 유체. 또한 겔 강도가 사실상 거의 형성되지 않는 의사소성 유변학적 특성을 중요한 특징으로 제시하고 있다.
유체 손실 거동
HEC는 때때로 유체 손실 방지 첨가제로 설명되기도 하지만, 이러한 주장은 맥락을 고려해야 합니다.
투명한 염수 및 많은 시추 관련 유체에서 HEC는 주로 유변학적 특성을 변화시킵니다. 점도가 높아지면 투과성 지층으로의 유체 이동이 줄어들 수 있지만, HEC를 무조건 완전한 여과 제어 시스템으로 간주해서는 안 됩니다.
엄격한 유체 손실 제어가 필요한 경우, 해당 제형에는 전용 유체 손실 방지 첨가제, 브릿징 입자, 가교 결합된 알약 또는 해당 지층에 맞게 설계된 다른 처리가 필요할 수 있습니다.
시멘트 슬러리에서 선별된 HEC 등급을 사용하면 수분 손실을 제어하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이러한 효과는 슬러리의 점도, 펌프 이송성, 경화 거동 및 시멘트 강도 발달과 균형을 이루어야 합니다.
올바른 질문은 단순히 HEC가 유체 손실을 줄여주는지 여부가 아닙니다. 핵심은 이 전체 배합이 예상되는 압력과 온도 조건에서 요구되는 여과 성능을 충족하는지 여부입니다.
유전 운영에서 HEC의 주요 용도
| 유전 운영 | HEC의 주요 기능 | 주요 설계 요소 |
|---|---|---|
| 시추 및 시추용 유체 | 점도 제어, 시추 잔해물 이송, 유동 특성 조절 | 염수 유형, 고형분, 전단 속도, 시추공 세척 요건 |
| 완공 유체 | 투명한 염수의 점도 증가, 고형물 운반, 치환 지원 | 유체의 밀도, 청정도, 지층 적합성 |
| 시추 작업용 유체 | 모래 및 잔해물 운반, 순환 및 개입 지원 | 펌핑성, 세척 방법, 정적 안정성 |
| 파쇄 및 자갈 충진 | 프로판트 또는 자갈의 운반 및 유변학적 특성 제어 | 고분자 잔류물, 분산 시스템, 온도, 전단력 |
| 시멘트 주입액 | 수분 손실 제어 및 유변학적 특성 조절 | 시멘트 호환성, 응고 시간, 압축 강도 |
| 생산 지원 유체 | 개입 작업, 패커 작업 또는 치환 작업에 사용되는 농축 염수 | 염수 조성, 온도, 정화 요건 |
시추 및 시추 유체에 관한 HEC
HEC는 특정 수성 시추 및 드릴인 시스템에 사용되어 점도를 높이고 시추 컷팅의 이송 효율을 개선할 수 있습니다.
전단 응력이 낮을 때, 유체는 입자를 현탁 상태로 유지하며 이를 표면 쪽으로 이동시키는 데 도움을 줄 수 있습니다. 드릴 비트 근처나 순환 시스템 내부와 같이 전단 응력이 높은 곳에서는 점도가 감소합니다. 이는 더 원활한 펌핑을 돕고 불필요한 유압 저항을 줄이는 데 기여할 수 있습니다.
HEC는 물에 민감한 셰일 주변에서 사용되는 염화칼륨 유체에서도 그 효과를 평가할 수 있습니다. 칼륨염은 셰일 억제 전략의 일부를 담당하는 반면, HEC는 점도와 수송 거동을 제어합니다.
HEC만으로는 모든 셰일 지층을 안정화시킨다고 가정해서는 안 됩니다. 시추공의 안정성은 시추액 비중, 이온 활성도, 여과 제어, 억제제 화학 성분, 압력 및 암석 특성에도 좌우됩니다.
최신 기술 문헌에 따르면, HEC는 CMC, PAC, 잔탄검 및 기타 널리 사용되는 시추용 고분자 물질에 비해 일반 시추 머드에서는 사용 빈도가 낮은 것으로 나타납니다. HEC가 가장 두각을 나타내는 분야는 비이온성 염류와의 호환성과 제한된 겔 형성 능력이 요구되는 염수 기반 시추, 시추 시작, 완공 및 작업 재개 시스템입니다.
지웨이의 유전 시추 유체용 HEC 다음에 대해 제시됩니다 염수 기반 시스템 점도가 필요한, 의소성 유동, 고체 이송, 그리고 일관된 순환 특성.
완공 유체 분야의 HEC
완공 유체는 생산이 시작되기 전의 최종 작업 단계에서 유정에 주입됩니다. 이 유체는 스크린, 라이너, 밸브, 패커 또는 기타 완공 장비를 설치하는 과정에서 사용될 수 있습니다.
투명한 염수는 다량의 부유 고형물을 유입시키지 않으면서도 필요한 유체 밀도를 확보할 수 있기 때문에 널리 사용됩니다. SLB의 완공 유체 정의에 따르면, 이러한 유체는 일반적으로 유정 주변 영역으로 입자가 유입될 위험을 줄이기 위해 세심하게 여과됩니다.
HEC는 점토나 기타 영구적인 고체 증점제를 사용하지 않고도 이러한 염수의 점도를 높일 수 있습니다. 점도가 높아지면 자갈 운반, 대체 효율 및 유체 취급이 원활해집니다.
HEC는 전단 감소 특성을 지니기 때문에, 적절하게 설계된 완공 유체는 낮은 전단 조건에서 현탁 상태를 유지하면서도 순환 작업 중에는 펌핑이 가능하도록 할 수 있습니다. 또한 겔 형성 정도가 제한적이기 때문에 순환을 재개하는 데 필요한 압력을 낮추는 데 도움이 될 수 있습니다.
지층 보호는 여전히 전체 시스템에 달려 있습니다. 고분자 순도, 미용해 물질, 유체 여과, 분산제 선정, 지층수와의 호환성, 정화 효율 등을 모두 평가해야 합니다.
지웨이의 완성 유체용 HEC 다음과 같은 용도로 사용됩니다. 투명 염수 시스템 점도 조절이 필요하고, 겔 형성이 제한적이며, 산 용해성 정제 특성이 요구되는 경우.
워크오버 유체에 적용된 HEC
유정 정비 작업 중에는 유체가 모래, 스케일, 부식 생성물 또는 기타 이물질을 유정 밖으로 배출해야 할 수도 있습니다. 또한 유정 제어, 순환, 치환 및 장비 개입을 지원하는 역할도 할 수 있습니다.
HEC는 저고형분 또는 무고형분 염수의 운반 용량을 높일 수 있습니다. 이를 통해 부유 점토에 대한 의존도를 낮추면서 잔해물을 운반하는 데 도움이 될 수 있습니다.
적합한 HEC 작업유는 준비 및 주입 과정에서 안정성을 유지해야 할 뿐만 아니라, 작업 후에는 제거될 수 있어야 합니다. 조성에 따라 점도를 낮추기 위해 산, 효소 또는 산화성 분해제 시스템을 검토할 수 있습니다.
파쇄기는 단순히 폴리머를 얼마나 빨리 분해하는지에만 따라 선정해서는 안 됩니다. 또한 금속 재료, 지층 광물, 엘라스토머, 시추 완료 장비 및 환경 요구 사항과도 호환되어야 합니다.
Zhiwei HEC 작업용 유체 적용 페이지 시술 중 염수의 점도, 의사소성 유동, 제한된 겔 강도 및 제어된 유체 취급을 강조한다.
파쇄 및 자갈 충진 유체에 대한 HEC
HEC는 염수 파쇄 유체에서 점도 증강제로, 또한 특정 자갈 충진 시스템에서 운반 고분자로 사용될 수 있습니다.
유체는 표면 설비, 튜빙, 천공부 및 균열을 통해 프로판트나 자갈을 운반해야 합니다. 충분한 저전단 점도는 입자의 침전을 늦추는 데 도움이 됩니다. 전단 감소 특성은 주입 시 펌핑 저항을 줄일 수 있습니다.
HEC는 파쇄 후 잔류물이 적어야 하는 경우에도 사용되어 왔습니다. 적절하게 선택된 파쇄기는 타설 후 고분자의 분자량을 감소시키고, 유체의 점도를 낮추며, 역류 현상을 촉진할 수 있습니다.
잔류물이 적다고 해서 형성 손상이 전혀 발생하지 않는 것은 아닙니다. 용해되지 않은 폴리머, 불완전한 수화, 오염된 혼합수, 과도한 투여량, 부적절한 분산제 성분, 그리고 불량한 여과 과정은 여전히 투과성에 영향을 미칠 수 있습니다.
온도 또한 중요한 요소 중 하나입니다. 일반적인 HEC 용액의 점도는 일반적으로 온도가 상승함에 따라 감소합니다. 고온에서의 성능은 등급, 염수, 농도, 체류 시간, 산소 노출, 전단력 및 안정제 조합에 따라 달라집니다. 온도 제한은 실제 유정 조건을 재현한 시험을 통해 결정되어야 합니다.
시멘팅 분야의 HEC
HEC는 특정 유정 시멘트 슬러리에서 수분 손실 억제제 및 유변성 조절 첨가제로 사용될 수 있습니다.
통제되지 않은 수분 손실을 줄이면 슬러리의 점도를 유지하고 목표한 물-시멘트 비율을 지키는 데 도움이 됩니다. 이는 시멘트를 투수성 지층을 통과하여 펌핑할 때 특히 중요합니다.
HEC의 등급과 사용량은 신중하게 조절해야 합니다. 점도가 너무 높으면 펌핑 압력이 증가하고 슬러리 타설에 영향을 미칠 수 있습니다. 또한 HEC는 분산제, 지연제, 촉진제, 소포제 및 기타 시멘트 첨가제와 상호작용할 수도 있습니다.
슬러리 농도를 크게 높이지 않으면서 수분 손실을 제어해야 할 경우에는 점도가 낮은 등급이 더 적합할 수 있습니다. 최종 선정에 앞서 유동 손실, 유변학 특성, 유리수, 증점 시간, 압축 강도 및 시멘트 원료와의 호환성에 대한 시험이 필요합니다.
생산 지원 유체 분야의 HEC
HEC는 또한 패커 유체, 개입용 필, 청정 염수 및 생산 유정 주변에서 취급되는 기타 유체에도 사용될 수 있습니다.
이 물질의 역할은 주로 점도를 조절하고, 현탁 상태를 유지하며, 원활한 이동을 돕는 것입니다. 배합은 유체의 밀도, 예상 온도, 고형분 함량 및 세척 방법에 따라 조정할 수 있습니다.
지웨이의 석유 생산 유체용 HEC HEC를 생산 지원 작업에 사용되는 나트륨, 칼륨, 칼슘 및 브롬화물 염수에 대한 비이온성 점도 증대제로 설명하고 있다.
HEC를 유전 유체에 혼합하는 방법
혼합이 제대로 이루어지지 않으면 적합한 HEC 등급의 재료가 기대되는 성능을 발휘하지 못할 수 있습니다. 건조 분말이 물과 너무 빨리 접촉하면 각 입자의 표면이 먼저 수화되어 겔층을 형성할 수 있습니다. 이로 인해 건조한 재료가 내부에 갇히게 되어, 흔히 ‘피쉬아이’라고 불리는 덩어리가 생깁니다.
통제된 혼합 절차를 통해 이러한 위험을 줄일 수 있습니다.
- 혼합 탱크를 세척하고, 호환되지 않는 화학 물질의 잔여물이 남아 있지 않은지 확인하십시오.
- 필요한 물이나 미리 준비한 소금물을 넣고, 물을 꾸준히 순환시키기 시작하십시오.
- 호퍼나 정밀 분말 공급기를 통해 HEC를 서서히 투입하십시오. 저전단 탱크에 봉지 전체를 한꺼번에 쏟아 넣지 마십시오.
- 과도한 공기를 유입시키지 않으면서 입자를 분리할 수 있을 정도의 교반을 유지하십시오.
- pH를 대폭 조정하기 전에 폴리머가 충분히 분산되도록 하십시오. 표면 처리된 등급의 경우, 초기 분산성을 향상시키기 위해 수화 지연 방식을 사용할 수 있습니다.
- 수화 과정이 완료될 때까지 순환을 계속합니다. 혼합 시간, 온도, pH, 염분 농도 및 전단 조건을 기록합니다.
- 지정된 대기 시간이 지난 후 점도를 측정합니다. 검증된 순서대로 다른 시약을 첨가하고, 중요한 첨가가 있을 때마다 유변학 시험을 반복합니다.
일부 시스템에서는 pH나 온도를 높이면 수화 반응이 가속화될 수 있지만, 분말이 충분히 분산되기 전에는 이를 시도해서는 안 됩니다. 부적절한 단계에서 급속한 수화 반응이 일어나면 덩어리가 더 많이 생길 수 있습니다.
과거 현장 작업에서는 HEC를 미리 적시기 위해 디젤이나 기타 탄화수소를 사용하기도 했습니다. 그러나 현재의 작업에서는 제품 사용 설명서, 현지 환경 규정 및 현장 안전 요건을 준수해야 합니다. 표면 처리된 분말, 공급업체가 승인한 슬러리 또는 호환 가능한 액체 운반체를 사용하는 것이 더 안전하고 관리가 용이한 대안이 될 수 있습니다.
흔히 발생하는 문제와 해결 방안
| 문제 | 가능한 원인 | 실질적인 대응 |
|---|---|---|
| 어안 렌즈 또는 젤 덩어리 | 첨가 속도가 너무 빠르거나 교반이 불충분함 | 수화 전에 이송 속도를 늦추고 분말의 분산 상태를 개선하십시오. |
| 최종 점도가 너무 낮습니다 | 수화 불완전, 부적합한 등급, 고온, 또는 염수와의 비호환성 | 수화 시간을 연장하고 실제 염수에서 시험을 다시 실시하십시오. |
| 점도는 계속 상승하고 있다 | 첫 번째 측정 시 수분 공급이 불완전했습니다. | 정해진 혼합 및 숙성 절차를 수립한다 |
| 펌프 압력 과다 | 용량이 너무 많거나, 해당 등급의 분자량이 지나치게 큽니다. | 농도를 낮추거나 점도가 더 낮은 등급을 선별하십시오 |
| 고체 현탁이 불량함 | 저전단 점도만으로는 부족하다 | 농도, 분자량 및 전체 유변학적 특성을 평가한다 |
| 보관 중에 점도가 떨어집니다 | 미생물 오염, 효소 활성, 산화 또는 열적 분해 | 수질을 확인하고 적합한 보존 프로그램을 사용하십시오. |
| 과도한 거품 | 공기 혼입 또는 계면활성제와의 비호환성 | 혼합 조건을 조정하고 적합한 소포제를 평가한다 |
| 부실한 뒷정리 | 차단기 작동 불량 또는 과도한 폴리머 농도 | 저수지 조건 하에서 차단기 시스템을 최적화한다 |
수질에는 각별한 주의를 기울여야 합니다. 지표수 및 재이용수에는 수화 및 저장 안정성을 저해하는 미생물, 효소, 부유 고형물 또는 용해된 화학 물질이 포함될 수 있습니다.
적절한 살균제나 방부제가 필요할 수 있습니다. 선택 시에는 현지 규정을 준수하고 호환성 테스트를 거쳐야 합니다. 점도가 심각하게 저하된 후에 살균제를 첨가하면 미생물의 추가 증식을 막을 수는 있겠지만, 폴리머의 분해를 되돌리지는 못할 수도 있습니다.
HEC와 다른 유전용 폴리머의 비교
| 고분자 | 이온성 특성 | 일반적인 강도 | 주요 한계 |
|---|---|---|---|
| HEC | 비이온성 | 염수 호환성, 의사소성 유동, 제한된 겔 형성 | 많은 투명 시스템에서 유체 손실 제어 기능이 제한적임 |
| CMC | 음이온성 | 수성 시멘트에서 점도 및 유체 손실 제어 | 염분 농도와 경도가 높으면 성능에 영향을 미칠 수 있습니다. |
| PAC | 음이온성 | 탁월한 여과 제어 및 시추유 성능 | 등급 및 염수 호환성을 반드시 확인해야 합니다 |
| 잔탄검 | 음이온성 생체고분자 | 뛰어난 저전단 점도 및 현탁성 | 생물학적 안정성과 고전단 조건 하에서의 거동을 제어해야 한다 |
| 구아 및 변성 구아 | 비이온성 또는 개질된 | 파쇄 유체 내의 높은 점도와 프롭판트 이송 | 잔류물, 수분 함량 및 분해 효율이 문제가 될 수 있습니다 |
시스템에 깨끗한 염수 호환성과 부드러운 전단 희석 특성이 필요한 경우, HEC가 자주 선택됩니다. 여과 제어 기능이 주요 요구 사항인 경우에는 CMC와 PAC가 선호될 수 있습니다. 잔탄은 낮은 전단력에서도 강력한 현탁성을 제공하며, 구아 유도체는 수압 파쇄 분야에서 여전히 널리 사용되고 있습니다.
선택은 단순히 화학명만 보고 결정하기보다는 유체 성능에 따라 이루어져야 합니다.
유전 시험을 위한 Zhiwei HEC 등급 선정
즈웨이(지난) 신소재 유한공사. 여러 가지 HEC 점도 등급을 공급하고 있습니다. 강력한 점도 발현이 필요한 유전 시스템의 경우, HEC 100K와 HEC 150K를 초기 실험실 선별 옵션으로 고려해 볼 수 있습니다.
| 지웨이 등급 | 공표된 점도 | 가능한 선별 검사 방향 |
|---|---|---|
| HEC 100K | 브룩필드 LV, 25°C에서의 1% 용액: 3,401~5,500 mPa·s | 가동 가능한 유동성을 유지하면서 높은 점도가 요구되는 시추, 완공, 개수 작업 또는 생산 지원 유체 |
| HEC 150K | 브룩필드 LV, 25°C에서의 1% 용액: 5,501~8,000 mPa·s | 더 높은 저전단 점도와 현탁 유지력이 요구되는 고체 함량 염수 시스템 |
Zhiwei HEC 100K 고점도 비이온성 HEC 등급 제품입니다. 이 제품은 강력한 증점 효과, 현탁 안정성 및 안정적인 취급성이 필요한 수성 시스템에 적합합니다.
Zhiwei HEC 150K 더 넓은 점도 범위를 제공하며, 더 높은 점도 기여도가 필요한 경우 평가할 수 있습니다.
이러한 모델명은 유체 시험을 대신하여 사용해서는 안 됩니다. 25°C의 1% 담수 용액에서 측정된 값만으로는 농축 브롬화칼슘 용액, 혼합 할로겐화물 염수, 고온 시멘트 슬러리 또는 전단 작용을 받는 파쇄 유체에서의 성능을 직접 예측할 수 없습니다.
제품 등급을 추천하기 전에, 공급업체는 염수 조성, 유체 밀도, 목표 유변학적 특성, 온도 프로파일, 고형분 함량, 혼합 장비, 요구되는 세척 방법 및 배합에 포함된 기타 첨가제 정보를 제공받아야 합니다.
적절한 검증 프로그램에서는 초기 및 노화 후의 유변학적 특성, 수화 시간, 저전단 점도, 겔 형성, 여과 거동, 열 안정성, 오염 내성, 발포성 및 분산제 반응 등을 비교해야 합니다.
자주 묻는 질문
HEC는 소금물에 녹나요?
HEC는 비이온성 물질이기 때문에 다양한 염 용액에서 용해되며 점도를 형성할 수 있습니다. 일반적으로 나트륨, 칼륨, 칼슘, 염화물 및 브롬화물 염수에서 그 성능이 평가됩니다.
최종 점도와 수화 속도는 여전히 등급, 염분 농도, 온도, pH 및 혼합 조건에 따라 달라집니다.
HEC는 시추용 진흙에 사용되나요?
HEC는 일부 시추 및 드릴인 유체, 특히 염수 기반 및 저고형분 시스템에 사용될 수 있습니다. 이는 모든 일반 시추 진흙에 가장 흔히 사용되는 고분자는 아닙니다.
여과 제어, 셰일 억제 또는 다른 유변학적 특성이 주요 요구 사항인 경우, CMC, PAC, 잔탄, 전분 및 기타 첨가제가 더 적합할 수 있습니다.
HEC가 체액 손실을 줄여주나요?
HEC는 점도에 영향을 미침으로써 유체의 이동을 줄일 수 있으며, 특정 등급의 제품은 시멘트 슬러리의 수분 손실을 제어하는 데 도움이 될 수 있습니다. 그러나 많은 투명한 염수의 경우, 이를 완전한 독립형 유체 손실 방지 첨가제로 간주해서는 안 됩니다.
별도의 여과 제어 시스템이 여전히 필요할 수 있습니다.
HEC는 왜 시추 완료 유체에 유용한가요?
HEC는 점토나 기타 영구적인 부유 고형물을 첨가하지 않고도 투명한 염수를 농축할 수 있습니다. 또한 의사소성 유동을 유발하고 고형물 이동을 촉진하며, 정지 상태에서도 제한적인 겔 형성을 유지할 수 있습니다.
이러한 특성은 펌핑, 배수, 자갈 운반 및 이후의 정화 작업을 지원할 수 있습니다.
HEC를 고온 유정에서 사용할 수 있습니까?
HEC는 고온 환경에서 사용하도록 제조될 수 있지만, 일반적으로 온도가 상승함에 따라 점도가 감소합니다. 성능은 노출 시간, 염수 조성, 분자량, 전단력, 산소 및 안정제 조합에 따라 달라집니다.
실제 온도 한계치는 유정 조건을 재현하는 노화 및 유변학 시험을 통해 설정해야 합니다.
HEC 덩어리는 어떻게 예방할 수 있을까요?
유동 중인 용액에 분말을 서서히 첨가하고, 지속적으로 교반하십시오. 입자가 충분히 분산된 후, pH 조절이나 다른 화학 물질의 첨가를 통해 수화 반응을 촉진하십시오.
지연 수화 처리 또는 표면 처리된 HEC 등급을 사용하면 피쉬아이 현상 발생을 줄일 수도 있습니다.
HEC 공급업체에는 어떤 정보가 필요한가요?
공급업체는 유체 종류, 염수의 전체 성분, 밀도, 목표 점도, 작동 온도, 고형분 함량, 혼합 절차, 기타 첨가제 및 세척 요건을 파악해야 합니다.
신뢰할 수 있는 권장 사항을 제시하기 위해서는 요청된 점도 등급만 제공하는 것만으로는 충분하지 않습니다.
결론
유전 분야에서 하이드록시에틸 셀룰로오스는 주로 비이온성 특성, 염수 호환성, 의사소성 유동성, 그리고 과도한 겔 형성 없이 점도를 높일 수 있는 능력으로 인해 높이 평가받고 있습니다.
이 제품은 시추 및 시추용 유체, 완공용 염수, 작업용 유체, 파쇄 및 자갈 충진 시스템, 시멘트 슬러리, 생산 지원 유체 등에 사용될 수 있습니다. 정확한 용도는 배합에 따라 달라집니다.
HEC는 종합적인 유체 시스템의 일환으로 선정되어야 합니다. 염수 성분, 온도, 전단력, 여과 요건, 미생물 제어, 세척 및 지층 적합성 등이 모두 결과에 영향을 미칩니다.
Zhiwei HEC 100K 및 HEC 150K는 고점도 유전 유체 선별을 위한 실용적인 출발점을 제공합니다. 최종 선정은 다음을 기준으로 해야 합니다. 실험실 검사 대표적인 현장 조건 하에서.