С развитието на петролната индустрия секторът на сондаж се разширява и прилагането на модифицирани от асфалт продукти при сондиране все повече придобива внимание. Асфалтът се състои от малко количество въглеводородни съединения и голям брой нехидровъглеродни съединения. Асфалтът обикновено се класифицира в две основни категории: петролен асфалт и естествен асфалт. При петролно пробиване широко използваните асфалтови модифицирани продукти се класифицират предимно в две категории: модифициран колоиден асфалт и модифициран сух прахов асфалт. Често използваните продукти за модификация на асфалт в нефтените находища, осигурени от Qingdao Meilian Energy, са предимно модифицирани асфалти на сух прах.
Тези модифицирани продукти могат да включват модифицирани асфалти на естествен асфалт или петрол (като емулгиран асфалт, окислен асфалт, сулфониран асфалт, катионен латекс асфалт и др.). Модификацията на асфалта му позволява да има подходяща разтворимост и дисперсируемост в сондажните течности. Разтворимата част засилва смазката на сондажната течност, докато диспергиращата част ефективно образува лепкав слой върху стената на сондажа, заедно с други добавки в сондажната течност. Това води до образуването на гъста кална торта и маслен филм на стената на сондажа, което намалява триенето между бита на свредлото и сондажа и предотвратява разпръскването по време на сблъсъци между свредлото и сондажа.
Поради хидрофобните компоненти на асфалта в тортата с кал на сондажа и неговия ефект на „пилинг“, загубата на течност е ефективно блокирана от проникване във формацията. Нещо повече, веществата на базата на асфалт могат да запечатват микрофрактури в образуването, като предотвратяват проникването на пробиващата течност и филтрата на проникването през тях. Този механизъм е високоефективен за предотвратяване на срив на сондажа и защита на резервоара за нефт. Следователно продуктите на базата на асфалт служат като високоефективни стабилизатори на сондажа и защитниците на резервоара за нефт при операции за сондиране на петрол.
Адитивна загуба на течност за сондаж на маслена основа - окислен асфалт за блокиране на образуването
Окисленият асфалт, използван като добавка за загуба на течност в сондажни течности на базата на маслена основа, играе уникална роля чрез силната си адсорбционна способност. Той адсорбира и „обелва“ върху повърхностите на глинести частици и шисти, предотвратявайки хидратацията и дисперсията на глинените частици. Това създава хидрофобно масло, намалявайки контакта между шисти и вода. В резултат на това той ефективно защитава сондажната течност чрез стабилизиране на колоидните частици, инхибира хидратацията на шисти, блокира микрофрактурите в шисти и запълва порите на конгломератите. От своя страна това помага за намаляване на загубата на течности и стабилизиране на сондажа.
Основните компоненти на асфалт-асфалтените и смолите-обслужват специфични функции в сондажната течност. Асфалтените помагат за увеличаване на вискозитета на сондажната течност, докато смолите действат за блокиране на микропорите в тортата с кал, като по този начин намаляват загубата на течност. Освен това, след разтваряне и дисперсия на асфалта, той може ефективно да синергизира с глинени или органични почви, поддържайки добър вискозитет и срязваща сила в пробиващата течност. Използването на емулгатори допълнително повишава работата на окисления асфалт.
Тъй като окисленият асфалт съдържа високо ефективно съдържание на асфалтен (над 60%), той значително подобрява работата на сондажната течност, като гарантира както ефективен контрол на загубата на течности, така и стабилността на сондажа.
Избор на асфалтово омекотяване въз основа на температурата на духането
Точката на омекотяване на окисления асфалт е критичен показател за определяне на неговата годност за използване в приложения за пробиване. Обикновено точката на омекотяване се избира въз основа на температурата на спускането: по -високите температури на спускането изискват по -висок асфалт за омекотяване, докато по -ниските температури налагат по -ниска асфалт за омекотяване. Ефективността на окисления асфалт е силно зависима от избора на правилната точка на омекване. Ако точката на омекотяване е подбрана неправилно, като например използване на окислен асфалт с ниска точност във високотемпературни кладенци, асфалтът ще се разтвори напълно в сондажа, като не успява да блокира порите и фрактурите по предназначение. Обратно, изборът на асфалт с висока температура в нискотемпературни кладенци ще попречи на асфалта да омекне в сондажната течност, което ще доведе до остатъци от частиците да останат твърди и неефективни при запечатването на порите. В някои случаи частиците могат дори да бъдат отстранени по време на скрининг, което води до отпадъци.
Сондажните течности прилагат налягане върху стената на сондажа, което води до нанасяне на окислените асфалтови частици в микрофрактури, които обикновено са на мащаб на микрометър до нанометър. Окислените асфалтови частици, които обикновено са неправилни и диамантени с вид на външен вид, не се принуждават лесно в тези микрофрактури, освен ако не омекотяват и деформират под налягане. Следователно точката на омекотяване на окисления асфалт е от решаващо значение за неговата ефективност.
Тъй като температурата на понижаването постепенно се увеличава по време на пробиването, е необходимо да се избере асфалт с омекотяваща точка, която съответства на срещания температурен диапазон. Точката на омекотяване на окисления асфалт е средна стойност, която се променя с температурата. Нашият окислен асфалт е смес от петролен асфалт и естествен асфалт, който се обработва специално чрез окисляване. Естественият асфалт претърпява милиони години утаяване и по -нататъшно окисляване, което води до сравнително последователна дължина на въглеродната верига в определен диапазон. В резултат на това точката на омекотяване на асфалта също попада в диапазон, който може автоматично да съответства на температурата на образуването. При различни температури на спускането асфалтът може да омекне или да се превърне в колоид с известна течаща, която след това се принуждава на фрактури под налягане.
Например, ако температурата на понижението е 120 градуса, диапазонът на омекотяване на дизайна на окисления асфалт ще бъде 60-120 степен, което ще му позволи естествено да се регулира. В противен случай ще трябва да се подготвят различни видове асфалт с различни точки за омекотяване, което изисква чести корекции и увеличава сложността на операциите на място и управлението на логистиката.
По този начин ние сме проектирали четири вида окислени асфалти с различни диапазони на омекотяване:
Тип 1: 60-120 степен
Тип 2: 120-150 степен
Тип 3: 150-180 степен
Тип 4: Над 180 градуса
Окислените асфалтови частици, по-малки от 2 mm, могат да се използват и като добавка за циркулация на сондажната течност на базата на маслена основа. Част от частиците се разтваря в маслото, осигурявайки както колоидни, така и частични свойства, като по този начин засилва ефекта на уплътняване. Това избягва използването на твърди уплътнители, които могат да блокират сондажното оборудване.
Адитивна загуба на течност за сондаж на маслена основа - Окислени спецификации за вътрешен контрол на асфалтовия асфалт
Окислени елементи за тестване на асфалт
Индикатор | Ниско | Среден | Високо |
---|---|---|---|
Точка за омекване, степен | 90 градуса по -малко или равна на точката на омекване <120 градуса | 120 градуса по -малко или равна на точката на омекване по -малка или равна на 150 градуса | 150 градуса <точка на омекване по -малка или равна на 200 градуса |
Външен вид | Черно-кафяв или черен, течащ прах | ||
Специфична гравитация | 1.05 - 1.07 | ||
Загуба от сушене, % | По -малко или равни на 5 | По -малко или равни на 5 | По -малко или равни на 5 |
Разтворимост на масло, % | По -голям или равен на 95 | По -голям или равен на 90 | По -голям или равен на 80 |
Съдържание на асфалтен, % | По -голям или равен на 80 | По -голям или равен на 80 | По -голям или равен на 75 |
200 мрежести остатъци, % | По -малко или равни на 20% | По -малко или равни на 20% | По -малко или равни на 10% |
Загуба на течност | |||
Загуба на течност API, ML | По -малко или равни на 3 | По -малко или равни на 3 | По -малко или равни на 3 |
Високотемпературна загуба на течност с високо налягане, ML | По -малко или равни на 5 | По -малко или равни на 5 | По -малко или равни на 5 |
Референтен стандарт:Корпоративен стандарт на Meilian Energy
Забележка:Температурата на стареене трябва да бъде 15-20 градус по -ниска от точката на омекване на продукта.
Продажби и приложение на продукти:
От 2015 г. продуктите на компанията се продават на големи клиенти като Petrochina, дъщерни дружества за сондиране на Sinopec, водещи местни компании за кал, Baker Hughes (САЩ), MI (Близкия изток), Saudi Aramco, Kuwait Oil Company и други.
Действителен случай на кандидатстване (в чужбина):
През 2015 г. Националната петролна компания в Кувейт (KNPC)-Raudhatain Oilfield, сондажната течност на базата на нефт (плътност: 2. 22-2. 34), за да замени често използвания Mi Swarco, продуциран от Versatrol M. Местното на местното ниво на местното весцерол М. Местното местно ниво на местното м. М. Местният Произведеният окислен асфалт е оценен и тестван в рамките на MUD системата и е изготвен съответния доклад за оценка.
Сравнение на продукта: Мейлианският енергиен окислен асфалт спрямо други пазарни окислени асфалти
Параметър | Меилската енергия окислена асфалт | Versatrol M (Mi Swarco) |
---|---|---|
Доза | 2% | 2% |
Високотемпературна загуба на течност с високо налягане (120 градуса) | 6,5 мл | 8 ml |
ДЕМулсификационно напрежение | 1094 V | 1062 V |
R600 | 115 cp | 122 cp |
R300 | 66 cp | 70 cp |
R200 | 48 cp | 51 cp |
R100 | 29 cp | 30 cp |
R6 | 6 cp | F |
R3 | 5 cp | 6 cp |
Явен вискозитет (AV) | 57.5 cp | 56 cp |
Точка на добив (YP) | 8.5 cp | 8 cp |
Състав на базовата кал:
2% първичен емулгатор
2% вторичен емулгатор
1,5% омокрящ агент (катионен тип)
2% органична глина
15% барит
20% амонизиран разтвор на калциева вода
Съотношение масло към вода: 4: 1
Дело за кандидатстване (вътрешно)
Оценка на място от компания:
Компанията замени агента за изгубени циркулационни в шистов газов кладенец с 2,10 g/cm³ бяла система за сондиране на базата на бяло масло и системата за сондиране на дизеловата течност на нефтеното находище с изгубения агент, произведен от Meilian Energy. Проведена е сравнителна оценка със същото количество добавка. Експерименталните данни са показани вТаблица 1иТаблица 2.
Таблица 1: Оценка на производителността в газовия газ от шистов газ 2.1 g/cm³ система на базата на бяло масло
Формула | Компоненти | Плътност (ρ) (g/cm³) | Реологични данни (φ600/φ300) | Скорост на срязване (φ6/φ3) | Явен вискозитет (AV) (MPA · S) | Пластмасов вискозитет (PV) (MPA · s) | Точка на добив (YP) (PA) | G10 ″/G10 ′ (PA) | Високотемпературна загуба на филтрат с високо налягане (FLHTHP) (mL/mm) | Електрическа стабилност (ES) (V) |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Формула 1 | Бяло масло (223ml) + De Dao Органична глина (3G) + Atmul-HT (8G) + ATCOAT-HT (5G) + CAO (10G) + 25% CACL2 солев (15g) + Barite 4.3 (705g) | 2.18 | 149/85 | 7/6 | 74.5 | 64 | 10.5 | 3.5/4 | 1.4/1.5 | 1237 |
Формула 2 | Заменен агент за загубена циркулация на De De Dao с загубена агенция за изгубени циркулации на Meilian Energy (термична стабилност 180 градуса) | 2.18 | 140/79 | 7/6 | 70 | 61 | 9 | 3/3.5 | 0.8/1 | 1210 |
Забележки:
Състояние на стареене: 120 градуса × 16h
Реология и демулгиране напрежение: Измерен на 50 градуса.
Таблица 2: Оценка на ефективността в системата на базата на дизелово петролно поле в Тарим
Формула | Компоненти | Плътност (ρ) (g/cm³) | Реологични данни (φ600/φ300) | Скорост на срязване (φ6/φ3) | Явен вискозитет (AV) (MPA · S) | Пластмасов вискозитет (PV) (MPA · s) | Точка на добив (YP) (PA) | G10 ″/G10 ′ (PA) | Високотемпературна загуба на филтрат с високо налягане (FLHTHP) (mL/mm) | Електрическа стабилност (ES) (V) |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Формула 3 | Дизел (267ml) + versagel-ht (12.5g) + versamul (12g) + versacoat-ht (8g) + CAO (20G) + 25% CACL2 солев разтвор (53ml) + versatrol-HT (15g) + барит 4.3 (570g) | 1.87 | 106/58 | 4/3 | 53 | 48 | 5 | 2/3.5 | 3.2/1.5 | 870 |
Формула 4 | Замяна на Versatrol-HT с загубена циркулационна агенция на Meilian Energy (термична стабилност 200 градуса) | 1.82 | 119/69 | 5/3 | 59.5 | 50 | 9.5 | 3/8 | 2/1.5 | 1013 |
Формула 5 | Дизел (218ml) + Versagel-HT (1G) + Versamul (8G) + Versacoat-HT (13G) + CAO (20G) + 25% CACL2 SCRIN (27ML) + VERSATROL-HT (10G) + BARITE 4.3 ( 920g) | 2.37 | 98/51 | 2/1 | 49 | 47 | 2 | 1/1.5 | 5.2/2 | 851 |
Формула 6 | Замяна на Versatrol-HT с загубена циркулационна агенция на Meilian Energy (термична стабилност 200 градуса) | 2.37 | 117/60 | 3/2 | 58.5 | 57 | 1.5 | 2/3 | 2.8/1 | 881 |
Забележки:
Формула 3-4 условие за стареене: 180 градуса × 16h
Формула 5-6 условие за стареене: 160 градуса × 16h
Реология и демулгиране напрежение: Измерен на 65 градуса.
Заключение:
От експерименталните данни вТаблица 1иТаблица 2, Очевидно е, че след заместване на агента за изгубени циркулационни в шистов газов кладенец 2,10 g/cm³ система на базата на бяло масло и системата на базата на нефтено находище Tarim със загубена агенция на Meilian Energy, има значително намаляване на високото високо ниво на високото ниво Температурна загуба на филтрат с високо налягане. Междувременно въздействието върху реологията и електрическата стабилност беше минимално.
Резюме на делото за кандидатстване на място на място
Година | Местоположение | Добре номер | Тип |
---|---|---|---|
2019 | Съчуан, Вейюан | Wei 202h 75-1 добре | Шистово газово поле |
2020 | Съчуан, Лужоу | Yang 101h 91-4 добре | Шистово газово поле |
2020 | Съчуан, суинг | Yanting 207-8- h1 добре | Шистово газово поле |
2020 | Съчуан, Changning | Ning 209H37 добре | Шистово газово поле |
Тази таблица обобщава някои от приложенията на място във вътрешните газови находища на шисти, като се фокусира върху кладенци в провинция Съчуан през 2019 и 2020 г.