Гидроксиэтилцеллюлоза, широко известный как HEC, применяется в нефтедобывающей промышленности в качестве неионогенного водорастворимого полимера. Его основная функция заключается в повышении вязкости и регулировании текучести в пресной воде, морской воде и различных рассольных системах.
В правильно скомпонованной жидкости HEC может улучшить транспортировку твердых частиц, способствовать поддержанию суспензии проппанта или гравия, снизить сопротивление течению и обеспечить псевдопластические свойства. Это особенно полезно в жидкостях для заканчивания скважин, жидкостях для ремонта скважин, жидкостях для бурения, солевых жидкостях для гидроразрыва пласта и некоторых жидкостях для поддержки добычи.
HEC не является универсальным решением для всех задач, связанных с бурением или заканчиванием скважин. Его эффективность зависит от молекулярной массы, концентрации, состава рассола, температуры, истории сдвиговых нагрузок, содержания твердых частиц, метода перемешивания и совместимости с другими присадками. Поэтому перед применением в полевых условиях необходимо провести лабораторные испытания.
Что такое гидроксиэтилцеллюлоза?
Гидроксиэтилцеллюлоза — это произведенный эфир целлюлозы путем введения гидроксиэтильных групп в основную цепь целлюлозы. Такая модификация делает целлюлозу растворимой в воде и придает ей полезные загущающие свойства, а также позволяет регулировать реологические характеристики.
HEC является неионогенным веществом. Он не обладает таким же сильным электрическим зарядом, как анионные производные целлюлозы, например карбоксиметилцеллюлоза (CMC) или полианионная целлюлоза (PAC). Именно благодаря своей неионогенной структуре HEC сохраняет совместимость со многими концентрированными растворами солей.
При правильной дисперсии и гидратации HEC образует прозрачный или слегка мутный вязкий раствор. Раствор обычно демонстрирует псевдопластические свойства или сдвиговое разжижение. При низком сдвиге он может иметь относительно высокую вязкость, но при увеличении сдвига его становится легче перекачивать.
Этот баланс имеет большое значение для бурового раствора. Раствор должен обладать достаточной вязкостью при низких скоростях сдвига, чтобы удерживать твердые частицы во взвешенном состоянии и транспортировать их, но при этом не должен вызывать излишних потерь давления во время циркуляции.
Почему HEC подходит для нефтепромысловых жидкостей?
Совместимость с рассолом
Устойчивость к солевому воздействию является одной из важнейших причин применения гидроксиэтилцеллюлозы в нефтепромысловой отрасли.
Обычный ионный загуститель может утратить растворимость или вязкость при воздействии высоких концентраций ионов натрия, кальция, магния, цинка, хлорида или бромида. HEC с меньшей вероятностью выпадает в осадок просто из-за присутствия ионов жесткости.
Его можно использовать в системах, содержащих растворы хлорида натрия, хлорида калия, хлорида кальция, бромида кальция, а также смешанные галогенидные рассолы. Благодаря этому он подходит для случаев, когда рабочая жидкость должна сочетать в себе контролируемую плотность и низкое содержание твердых частиц.
Однако солеустойчивость не означает, что все марки HEC ведут себя одинаково в любом рассоле. Тип соли, плотность рассола, качество воды, температура, степень замещения и концентрация полимера — все эти факторы могут влиять на время гидратации и конечную вязкость.
Поэтому при отборе образцов продукции рассол следует воспроизводить в лабораторных условиях, а не заменять его пресной водой.
Псевдопластическое течение
Решения HEC, как правило, становятся менее вязкими по мере увеличения скорости сдвига. Это явление известно как сдвиговое разжижение или псевдопластическое течение.
В состоянии покоя или при низких сдвиговых нагрузках гидратированные полимерные цепи образуют переплетенную сеть. Эта сеть обеспечивает вязкость и способствует замедлению оседания песка, бурового шлама, гравия или других взвешенных материалов.
Под воздействием более высоких сдвиговых нагрузок внутри насосов, труб, сопел и узких проходов полимерные цепи все больше выравниваются по направлению потока. Сопротивление уменьшается, и жидкость начинает циркулировать легче.
Данное поведение можно описать с помощью степенной модели:
tau = K × gamma^n
В этой модели, тау — это сдвиговое напряжение, гамма — это скорость сдвига, K — это индекс консистенции, а n — это индекс текучести. Значение n значение ниже 1 свидетельствует о сдвиговом разжижении.
Эта модель помогает инженерам оценить, как жидкость может вести себя в различных условиях циркуляции. Однозначное значение вязкости не может полностью описать такое поведение. Необходимо измерить реологические свойства при низких скоростях сдвига, реакцию на высокие скорости сдвига, температуру и степень гелеобразования.
Ограниченная разработка гелей
Система HEC обеспечивает псевдопластическое течение без формирования высокой прочности геля, характерной для некоторых других загущающих систем. Ограниченное образование геля облегчает возобновление циркуляции после периода простоя.
Это полезно при операциях по заканчиванию скважин и капитальному ремонту, когда чрезмерная прочность геля может привести к повышению начального давления в насосе. В то же время жидкость по-прежнему должна обладать достаточной вязкостью при низких скоростях сдвига для обеспечения своей транспортной функции.
В «Глоссарии терминов SLB Energy» HEC описывается как вещество, повышающее вязкость рассолов, солевых жидкостей для гидроразрыва пласта, жидкости для капитального ремонта скважин, жидкости для закантовочных работ и буровые жидкости. Кроме того, в ней в качестве важной характеристики выделяется псевдопластическая реология, при которой прочность геля практически не увеличивается.
Поведение при потере жидкости
HEC иногда называют присадкой, предотвращающей потерю жидкости, однако это утверждение следует рассматривать с учетом конкретных обстоятельств.
В прозрачных рассолах и многих буровых жидкостях HEC в основном влияет на реологические свойства. Повышенная вязкость может снизить проникновение жидкости в проницаемый пласт, однако HEC не следует автоматически рассматривать как полноценную систему контроля фильтрации.
В случаях, когда требуется строгий контроль потери жидкости, в состав может потребоваться специальная добавка для предотвращения потери жидкости, связующие частицы, сшитая таблетка или иная обработка, предназначенная для данной пласта.
В цементных растворах использование определенных марок цемента HEC может способствовать контролю потери воды. Этот эффект необходимо соотносить с вязкостью раствора, его перекачиваемостью, характеристиками схватывания и набором прочности цемента.
Правильный вопрос заключается не просто в том, снижает ли HEC потери жидкости. Вопрос заключается в том, обеспечивает ли полная рецептура требуемую степень фильтрации при ожидаемых значениях давления и температуры.
Основные области применения HEC в нефтепромысловых работах
| Эксплуатация нефтяных месторождений | Основная функция HEC | Важные факторы проектирования |
|---|---|---|
| Буровые и вводные жидкости | Регулирование вязкости, транспортировка бурового шлама, изменение характеристик потока | Тип рассола, содержание твердых частиц, скорость сдвига, требования к очистке скважины |
| Завершающие растворы | Повышение вязкости прозрачных рассолов, транспортировка твердых частиц, обеспечение вытеснения | Плотность жидкости, степень очистки, совместимость с пластом |
| Жидкости для ремонта скважин | Транспортировка песка и отходов, обеспечение циркуляции и проведение вмешательств | Насососпособность, метод очистки, статическая стабильность |
| Гидроразрыв пласта и гравийная засыпка | Транспортировка проппанта или гравия и регулирование реологических свойств | Остатки полимера, система разбивателя, температура, сдвиг |
| Цементирующие растворы | Контроль потери воды и регулирование реологических свойств | Совместимость с цементом, время загустения, прочность на сжатие |
| Жидкости для обеспечения добычи | Загущенные рассолы, используемые при проведении интервенционных работ, установке пакеров или вытеснении | Состав рассола, температура, требования к очистке |
HEC в области бурения и буровых растворов
HEC можно использовать в некоторых системах бурения на водной основе и системах бурения с проходкой для повышения вязкости и улучшения транспортировки бурового шлама.
При низком сдвиге жидкость может удерживать частицы во взвешенном состоянии и способствовать их перемещению к поверхности. При более высоком сдвиге вблизи бурового долота и внутри циркуляционной системы вязкость снижается. Это может способствовать более плавному перекачиванию и снижению излишнего гидравлического сопротивления.
HEC также можно тестировать в растворах хлорида калия, применяемых вблизи водочувствительных сланцев. Калийная соль является одним из элементов стратегии подавления сланцевого эффекта, тогда как HEC регулирует вязкость и транспортные характеристики.
Не следует полагать, что только HEC обеспечивает стабилизацию всех сланцевых пластов. Стабильность скважины также зависит от плотности бурового раствора, ионной активности, контроля фильтрации, ингибирующих химических веществ, давления и характеристик горных пород.
Согласно современным техническим справочникам, HEC используется в буровых растворах в целом реже, чем CMC, PAC, ксантановая камедь и другие широко применяемые буровые полимеры. Наибольшую востребованность он имеет в системах на основе рассола, а также в системах для бурения, заканчивания скважин и ремонта скважин, где требуется неионная совместимость с солями и ограниченное гелеобразование.
Чживэй HEC для буровых растворов для нефтяных месторождений представлено для системы на основе рассола которые требуют вязкости, псевдопластическое течение, перенос твердых частиц и стабильные характеристики циркуляции.
HEC в сфере жидкостей для заканчивания скважин
Жидкость для заканчивания скважины закачивается в скважину в ходе заключительных работ перед началом добычи. Она может использоваться при установке фильтров, обсадных труб, клапанов, пакеров или другого оборудования для заканчивания скважины.
Прозрачные рассолы широко используются, поскольку позволяют обеспечить необходимую плотность жидкости без внесения значительного количества взвешенных твердых частиц. Согласно определению SLB для жидкостей для заканчивания скважин, эти жидкости, как правило, тщательно фильтруются для снижения риска попадания частиц в прискважинную зону.
HEC способна повышать вязкость этих рассолов без использования глины или других постоянных твердых загустителей. Повышенная вязкость способствует транспортировке гравия, повышению эффективности вытеснения и улучшению управления потоком жидкости.
Поскольку HEC обладает свойством сдвигового разжижения, правильно сформулированная заканчивающая жидкость может обеспечивать суспензию при низких значениях сдвига, оставаясь при этом перекачиваемой во время циркуляции. Её ограниченная способность к гелеобразованию также может способствовать снижению давления, необходимого для возобновления циркуляции.
Защита пласта по-прежнему зависит от всей системы в целом. Необходимо оценить чистоту полимера, содержание нерастворенных веществ, эффективность фильтрации жидкости, выбор разбавителя, совместимость с пластовой водой, а также эффективность очистки.
Чживэй HEC для жидкостей для заканчивания скважин предназначен для системы очистки рассола которые требуют регулирования вязкости, ограниченного гелеобразования и возможности очистки с помощью кислоты.
HEC в сфере жидкостей для ремонта скважин
В ходе ремонтных работ жидкость может использоваться для удаления из скважины песка, накипи, продуктов коррозии или других загрязнений. Кроме того, она может применяться для обеспечения контроля над скважиной, циркуляции, вытеснения и проведения работ с использованием оборудования.
Технология HEC позволяет повысить пропускную способность рассола с низким содержанием твердых частиц или без них. Это способствует транспортировке отходов и одновременно снижает зависимость от взвешенной глины.
Подходящая жидкость для ремонта скважин методом HEC должна сохранять стабильность во время подготовки и закачки, но при этом должна удаляться после завершения операции. В зависимости от состава для снижения вязкости могут рассматриваться системы разжижения на основе кислот, ферментов или окислителей.
Выбор разрушителя не должен основываться исключительно на скорости разрушения им полимера. Он также должен быть совместим с металлургическими материалами, минералами пласта, эластомерами, оборудованием для заканчивания скважин и отвечать экологическим требованиям.
Zhiwei HEC Страница, посвящённая применению жидкостей для ремонта скважин подчеркивает важность вязкости рассола, псевдопластического течения, ограниченной прочности геля и контролируемого обращения с жидкостью во время вмешательства.
HEC в жидкостях для гидроразрыва пласта и гравийного засыпания
HEC может использоваться в качестве загустителя в солевых жидкостях для гидроразрыва пласта, а также в качестве полимера-носителя в некоторых системах гравийной засыпки.
Жидкость должна транспортировать проппант или гравий через наземное оборудование, трубопровод, перфорации и трещины. Достаточная вязкость при низких сдвиговых нагрузках способствует замедлению осаждения частиц. Сдвиговая разжижаемость может снизить сопротивление перекачиванию во время закачки.
Технология HEC также применяется в случаях, когда важно добиться низкого уровня остатков после дробления. Правильно подобранный дробильный агрегат позволяет снизить молекулярную массу полимера после укладки, уменьшить вязкость жидкости и способствовать обратному оттоку.
Низкое количество остатков не означает полного отсутствия повреждений пласта. Нерастворенный полимер, неполная гидратация, загрязненная смесительная вода, чрезмерная дозировка, неподходящий химический состав разрыхлителя и некачественная фильтрация по-прежнему могут влиять на проницаемость.
Температура является ещё одним критически важным фактором. Вязкость обычного раствора HEC, как правило, снижается с повышением температуры. Эксплуатационные характеристики при высоких температурах зависят от марки раствора, состава рассола, концентрации, времени пребывания в скважине, воздействия кислорода, сдвиговых нагрузок и комплекса стабилизаторов. Любые температурные ограничения должны быть установлены на основании испытаний, воспроизводящих реальные условия в скважине.
HEC в цементировании
HEC может использоваться в качестве добавки для контроля потерь воды и модификации реологических свойств в определенных цементных растворах для нефтяных скважин.
Снижение неконтролируемых потерь воды помогает поддерживать консистенцию цементного раствора и обеспечить соблюдение заданного соотношения «вода/цемент». Это важно при прокачке цемента через водопроницаемые пласты.
Необходимо тщательно контролировать сорт и дозировку HEC. Слишком высокая вязкость может привести к увеличению давления в насосе и повлиять на укладку цементного раствора. HEC также может вступать во взаимодействие с диспергаторами, замедлителями, ускорителями, пеногасителями и другими цементными добавками.
Марка с более низкой вязкостью может оказаться более подходящей в тех случаях, когда требуется контролировать потерю воды без значительного увеличения консистенции цементного раствора. Для окончательного выбора необходимо провести испытания на потерю жидкости, реологические свойства, содержание свободной воды, время загустения, прочность на сжатие, а также совместимость с исходным цементом.
HEC в составе жидкостей для обеспечения технологического процесса
HEC также может применяться в жидкостях для пакеров, интервенционных капсулах, чистых рассолах и других жидкостях, используемых вблизи добывающих скважин.
Обычно его роль заключается в регулировании вязкости, поддержании суспензионного состояния и обеспечении плавного перемещения. Состав можно корректировать с учетом плотности жидкости, предполагаемой температуры, содержания твердых частиц и метода очистки.
Чживэй HEC для жидкостей для добычи нефти описывает HEC как неионогенный загуститель для растворов натрия, калия, кальция и бромидов, применяемых в операциях по обеспечению добычи.
Как добавить HEC в нефтепромысловую жидкость
Некачественное перемешивание может помешать цементному смесительному составу HEC достичь ожидаемых эксплуатационных характеристик. Когда сухой порошок слишком быстро вступает в контакт с водой, сначала происходит гидратация внешней поверхности каждой частицы, в результате чего образуется гелевый слой. Сухой материал оказывается запертым внутри, что приводит к образованию комков, которые обычно называют «рыбьими глазками».
Процедура контролируемого смешивания снижает этот риск.
- Очистите смесительную емкость и убедитесь, что в ней не осталось никаких остатков несовместимых химических веществ.
- Добавьте необходимое количество воды или приготовленный рассол и начните обеспечение равномерной циркуляции.
- Добавляйте HEC постепенно через бункер или устройство дозированной подачи порошка. Не высыпайте мешки целиком непосредственно в резервуар с низким уровнем сдвига.
- Обеспечьте достаточную интенсивность перемешивания для отделения частиц, не допуская при этом попадания избыточного количества воздуха.
- Перед значительной корректировкой pH необходимо дать полимеру время для диспергирования. В случае марок, прошедших поверхностную обработку, для улучшения начальной дисперсии можно использовать метод отсроченной гидратации.
- Продолжайте циркуляцию до полного гидратирования. Зафиксируйте время перемешивания, температуру, значение pH, концентрацию соли и условия сдвига.
- Измерьте вязкость по истечении указанного времени выдержки. Добавьте остальные химические вещества в утвержденном порядке и повторяйте реологическое испытание после каждого значимого добавления.
Повышение pH или температуры может ускорить гидратацию в некоторых системах, однако этого не следует делать до тех пор, пока порошок не будет хорошо диспергирован. Быстрая гидратация на неподходящем этапе может привести к образованию комков.
В прошлом при проведении полевых работ для предварительного увлажнения HEC иногда использовали дизельное топливо или другие углеводороды. В настоящее время при проведении работ следует руководствоваться инструкциями по применению продукта, местными экологическими нормами и требованиями безопасности на объекте. Более безопасным и контролируемым вариантом может стать порошок с поверхностной обработкой, одобренная поставщиком суспензия или совместимый жидкий носитель.
Распространенные проблемы и меры по их устранению
| Задача | Возможная причина | Практический ответ |
|---|---|---|
| «Рыбий глаз» или комки геля | Добавление происходит слишком быстро или перемешивание недостаточное | Уменьшите скорость подачи и улучшите диспергирование порошка перед гидратацией |
| Конечная вязкость слишком низкая | Неполная гидратация, неподходящий сорт, высокая температура или несовместимость с рассолом | Увеличьте время вымачивания и повторите испытание в реальном рассоле |
| Вязкость продолжает расти | При первом измерении гидратация была неполной | Установить фиксированный порядок смешивания и выдержки |
| Чрезмерное давление в насосе | Дозировка слишком высокая или сорт имеет чрезмерную молекулярную массу | Снизить концентрацию или использовать марку с более низкой вязкостью |
| Плохая суспензия твердых частиц | Вязкость при низких скоростях сдвига является недостаточной | Оценить концентрацию, молекулярную массу и полный реологический профиль |
| Вязкость снижается при хранении | Микробное загрязнение, ферментативная активность, окисление или термическая деградация | Проверьте качество воды и используйте подходящую программу консервации |
| Чрезмерное образование пены | Втягивание воздуха или несовместимость с поверхностно-активными веществами | Оптимизировать условия смешивания и подобрать подходящий пеногаситель |
| Недостаточная очистка | Неполное срабатывание прерывателя или чрезмерная концентрация полимера | Оптимизация системы отбойников с учетом условий в пласте |
Особое внимание следует уделить качеству воды. Поверхностные воды и повторно используемая вода могут содержать микроорганизмы, ферменты, взвешенные частицы или растворенные химические вещества, которые негативно влияют на гидратацию и стабильность при хранении.
Может потребоваться применение подходящего биоцида или консерванта. Выбор должен осуществляться с учетом местных нормативных требований и результатов испытаний на совместимость. Добавление биоцида после того, как уже произошла значительная потеря вязкости, может остановить дальнейший рост микроорганизмов, но, возможно, не сможет обратить вспять процесс деградации полимера.
Сравнение HEC с другими нефтепромысловыми полимерами
| Полимер | Ионный характер | Типичная прочность | Основное ограничение |
|---|---|---|---|
| HEC | Неионогенный | Совместимость с рассолом, псевдопластическая текучесть, ограниченное гелеобразование | Ограниченная автономная система контроля потери жидкости во многих прозрачных системах |
| CMC | Анионный | Контроль вязкости и потери жидкости в буровом растворе на водной основе | На производительность могут влиять высокая соленость и жесткость воды |
| PAC | Анионный | Эффективный контроль фильтрации и высокие эксплуатационные характеристики бурового раствора | Необходимо проверить совместимость сорта и рассола |
| Ксантановая камедь | Анионный биополимер | Высокая вязкость при низких скоростях сдвига и способность к суспендированию | Биологическая стабильность и поведение при высоких скоростях сдвига требуют контроля |
| Гуаровая камедь и модифицированная гуаровая камедь | Неионогенные или модифицированные | Высокая вязкость и перенос проппанта в жидкостях для гидроразрыва пласта | Проблемами могут стать остатки, гидратация и эффективность разбивателя |
HEC часто выбирают в тех случаях, когда системе требуется совместимость с чистым рассолом и плавная сдвиговая разжижаемость. CMC и PAC могут быть предпочтительнее, если основным требованием является контроль фильтрации. Ксантан обеспечивает прочную суспензию при низких сдвиговых нагрузках, тогда как производные гуара по-прежнему широко используются при гидравлическом разрыве пласта.
Выбор следует делать, ориентируясь на эксплуатационные характеристики жидкости, а не только на её химическое название.
Выбор марки Zhiwei HEC для испытаний на нефтяных месторождениях
Zhiwei (Jinan) New Materials Co., Ltd. поставляет несколько марок вязкости HEC. Для нефтепромысловых систем, требующих значительного роста вязкости, в качестве вариантов для первоначального лабораторного отбора можно рассмотреть марки HEC 100K и HEC 150K.
| Класс Чживэй | Опубликованные данные о вязкости | Возможные направления скрининга |
|---|---|---|
| HEC 100K | Раствор Brookfield LV, 1% при 25 °C: от 3 401 до 5 500 мПа·с | Жидкости для бурения, заканчивания скважин, ремонта скважин или обеспечения добычи, требующие высокой вязкости при сохранении работоспособной текучести |
| HEC 150K | Раствор Brookfield LV, 1% при 25 °C: от 5 501 до 8 000 мПа·с | Системы с высоким содержанием рассола, требующие более высокой вязкости при низком сдвиге и поддержки суспензии |
Zhiwei HEC 100K представляет собой неионогенный полимер класса HEC с высокой вязкостью. Данный продукт предназначен для систем на водной основе, требующих сильного загущения, поддержания суспензии и стабильных эксплуатационных характеристик.
Zhiwei HEC 150K обеспечивает более широкий диапазон вязкости и может применяться в тех случаях, когда требуется более значительный вклад в вязкость.
Названия этих моделей не следует использовать в качестве замены испытаний в реальных условиях. Значение, измеренное в пресном растворе 1% при температуре 25 °C, не позволяет напрямую прогнозировать рабочие характеристики в концентрированном растворе бромида кальция, смешанном галогенидном рассоле, горячем цементном растворе или подверженной сдвигу жидкости для гидроразрыва пласта.
Прежде чем рекомендовать конкретную марку, поставщику необходимо получить информацию о составе рассола, плотности жидкости, требуемых реологических характеристиках, температурном профиле, содержании твердых частиц, оборудовании для перемешивания, требуемом методе очистки, а также о других добавках, входящих в состав.
Надлежащая программа квалификации должна предусматривать сравнение исходных и измененных со временем реологических характеристик, времени гидратации, вязкости при низких значениях сдвига, процесса гелеобразования, фильтрационных свойств, термической стабильности, устойчивости к загрязнениям, образования пены и реакции на добавки-разрушители пены.
Часто задаваемые вопросы
Растворяется ли HEC в соленой воде?
HEC способен растворяться и повышать вязкость во многих солевых растворах, поскольку является неионогенным веществом. Обычно его исследуют в растворах натрия, калия, кальция, хлорида и бромида.
Конечная вязкость и скорость гидратации по-прежнему зависят от марки, концентрации соли, температуры, значения pH и условий перемешивания.
Используется ли HEC в буровом растворе?
HEC может применяться в некоторых буровых и вводных растворах, особенно в системах на основе рассола и с низким содержанием твердых частиц. Это не самый распространенный полимер для всех традиционных буровых растворов.
CMC, PAC, ксантан, крахмал и другие добавки могут оказаться более подходящими в тех случаях, когда основными требованиями являются контроль фильтрации, подавление сланцевого образования или иной реологический профиль.
Помогает ли HEC уменьшить потерю жидкости?
HEC может снижать текучесть жидкости за счет влияния на вязкость, а отдельные марки этого вещества могут способствовать контролю потери воды в цементных растворах. Однако во многих прозрачных рассолах его не следует рассматривать как полноценную самостоятельную добавку, предотвращающую потерю жидкости.
Тем не менее может потребоваться установка специальной системы контроля фильтрации.
Почему HEC полезен в заканчивающих жидкостях?
HEC позволяет сгущать прозрачные рассолы без добавления глины или других постоянных взвешенных твердых частиц. Он обеспечивает псевдопластическую текучесть, способствует переносу твердых частиц и позволяет сдерживать образование геля в ограниченных пределах в периоды статического состояния.
Эти свойства позволяют осуществлять перекачку, вытеснение, транспортировку гравия, а также последующую очистку.
Можно ли использовать технологию HEC в высокотемпературных скважинах?
Смазочный состав HEC может быть разработан для эксплуатации при повышенных температурах, однако его вязкость, как правило, снижается с ростом температуры. Эксплуатационные характеристики зависят от времени воздействия, состава рассола, молекулярной массы, сдвиговых нагрузок, содержания кислорода и комплекса стабилизаторов.
Фактический температурный предел необходимо определить с помощью испытаний на старение и реологических испытаний, которые воспроизводят условия в скважине.
Как можно предотвратить образование комков в HEC?
Постепенно всыпайте порошок в движущуюся жидкость, постоянно перемешивая. Дайте частицам распределиться, прежде чем ускорить гидратацию путем изменения pH или добавления другого химического вещества.
Марка HEC с отложенной гидратацией или прошедшая поверхностную обработку также может уменьшить образование «рыбьих глаз».
Какая информация требуется поставщику HEC?
Поставщику необходимо знать тип жидкости, полный состав рассола, плотность, требуемую вязкость, рабочую температуру, содержание твердых частиц, порядок смешивания, другие добавки, а также требования к очистке.
Для того чтобы дать достоверную рекомендацию, недостаточно указать только требуемый класс вязкости.
Заключение
Гидроксиэтилцеллюлоза в нефтедобывающей промышленности ценится в первую очередь за свои неионные свойства, совместимость с рассолом, псевдопластические характеристики и способность повышать вязкость без чрезмерного образования геля.
Он может использоваться в качестве буровых и вводных жидкостей, рассолов для заканчивания скважин, жидкостей для ремонта скважин, в системах гидроразрыва пласта и гравийной засыпки, цементных растворов, а также жидкостей для поддержки добычи. Его конкретная роль зависит от состава.
HEC следует выбирать в рамках комплексной системы циркуляции жидкости. На результат влияют такие факторы, как химический состав рассола, температура, сдвиговые нагрузки, требования к фильтрации, контроль микробиологической активности, очистка и совместимость с пластом.
Модели Zhiwei HEC 100K и HEC 150K служат удобной отправной точкой для отбора высоковязких нефтепромысловых жидкостей. Окончательный выбор следует основывать на лабораторные испытания в типичных полевых условиях.