पॉलिओनिक सेल्युलोज (PAC) मुख्यतः द्रव कमी करणारे, स्निग्धता वाढवणारे आणि ड्रिलिंग फ्लुइडमध्ये रिओलॉजिकल रेग्युलेटर म्हणून वापरले जाते. हा पेपर पीएसीच्या मुख्य भौतिक आणि रासायनिक निर्देशांकांचे थोडक्यात वर्णन करतो, जसे की स्निग्धता, रिओलॉजी, प्रतिस्थापन एकसमानता, शुद्धता आणि मीठ चिकटपणा गुणोत्तर, ड्रिलिंग फ्लुइडमधील अनुप्रयोग निर्देशांकांसह एकत्रित.
PAC च्या अनोख्या आण्विक संरचनेमुळे ते ताजे पाणी, खारे पाणी, समुद्राचे पाणी आणि संतृप्त खारट पाण्यात उत्कृष्ट अनुप्रयोग कार्यप्रदर्शन दर्शवते. ड्रिलिंग फ्लुइडमध्ये फिल्टर रिड्यूसर म्हणून वापरल्यास, पीएसीमध्ये पाण्याचे नुकसान नियंत्रित करण्याची कार्यक्षम क्षमता असते आणि तयार झालेला मड केक पातळ आणि कडक असतो. व्हिस्कोसिफायर म्हणून, ते त्वरीत स्पष्ट चिकटपणा, प्लास्टिकची चिकटपणा आणि ड्रिलिंग द्रवपदार्थाची डायनॅमिक शिअर फोर्स सुधारू शकते आणि चिखलाच्या रेओलॉजीमध्ये सुधारणा आणि नियंत्रण करू शकते. हे ऍप्लिकेशन गुणधर्म त्यांच्या उत्पादनांच्या भौतिक आणि रासायनिक निर्देशांकांशी जवळून संबंधित आहेत.
1. पीएसी व्हिस्कोसिटी आणि ड्रिलिंग फ्लुइडमध्ये त्याचा वापर
पीएसी स्निग्धता हे कोलाइडल द्रावणाचे वैशिष्ट्य आहे जे पाण्यात विरघळल्यानंतर तयार होते. पीएसी सोल्यूशनच्या rheological वर्तनाचा त्याच्या वापरावर महत्त्वपूर्ण प्रभाव पडतो. पीएसीची चिकटपणा पॉलिमरायझेशन, सोल्यूशन एकाग्रता आणि तापमानाच्या डिग्रीशी संबंधित आहे. सर्वसाधारणपणे, पॉलिमरायझेशनची डिग्री जितकी जास्त असेल तितकी जास्त चिकटपणा; पीएसी एकाग्रतेच्या वाढीसह चिकटपणा वाढला; तापमानाच्या वाढीसह द्रावणाची चिकटपणा कमी होते. NDJ-79 किंवा ब्रूकफील्ड व्हिस्कोमीटरचा वापर सामान्यतः PAC उत्पादनांच्या भौतिक आणि रासायनिक निर्देशांकांमध्ये चिकटपणा तपासण्यासाठी केला जातो. पीएसी उत्पादनांची चिकटपणा अनुप्रयोग आवश्यकतांनुसार नियंत्रित केली जाते. जेव्हा पीएसी टॅकीफायर किंवा रिओलॉजिकल रेग्युलेटर म्हणून वापरले जाते, तेव्हा सामान्यतः उच्च स्निग्धता पीएसी आवश्यक असते (उत्पादन मॉडेल सहसा pac-hv, pac-r, इ.). जेव्हा पीएसी मुख्यत: द्रव कमी करणारे घटक म्हणून वापरले जाते आणि ड्रिलिंग द्रवपदार्थाची स्निग्धता वाढवत नाही किंवा वापरात असलेल्या ड्रिलिंग द्रवपदार्थाच्या रीऑलॉजीमध्ये बदल होत नाही, तेव्हा कमी स्निग्धता असलेल्या पीएसी उत्पादनांची आवश्यकता असते (उत्पादन मॉडेल्स सहसा pac-lv आणि pac-l असतात).
व्यावहारिक वापरामध्ये, ड्रिलिंग फ्लुइडचे रिओलॉजी खालील गोष्टींशी संबंधित आहे: (1) ड्रिलिंग कटिंग्ज वाहून नेण्यासाठी आणि वेलबोअर साफ करण्यासाठी ड्रिलिंग फ्लुइडची क्षमता; (२) उत्सर्जन बल; (3) शाफ्टच्या भिंतीवर स्थिर प्रभाव; (4) ड्रिलिंग पॅरामीटर्सचे ऑप्टिमायझेशन डिझाइन. ड्रिलिंग फ्लुइडचे रेओलॉजी सामान्यतः 6-स्पीड रोटरी व्हिस्कोमीटरद्वारे तपासले जाते: 600 आरपीएम, 300 आरपीएम, 200 आरपीएम, 100 आरपीएम आणि 6 आरपीएम. 3 RPM रीडिंगचा वापर स्पष्ट स्निग्धता, प्लास्टिक व्हिस्कोसिटी, डायनॅमिक शिअर फोर्स आणि स्टॅटिक शीअर फोर्सची गणना करण्यासाठी केला जातो, जे ड्रिलिंग फ्लुइडमध्ये पीएसीचे रिओलॉजी प्रतिबिंबित करतात. त्याच बाबतीत, PAC ची स्निग्धता जितकी जास्त असेल तितकी स्पष्ट स्निग्धता आणि प्लास्टिकची चिकटपणा जास्त असेल आणि डायनॅमिक शिअर फोर्स आणि स्टॅटिक शिअर फोर्स जास्त असेल.
याव्यतिरिक्त, अनेक प्रकारचे पाणी-आधारित ड्रिलिंग द्रव (जसे की ताजे पाणी ड्रिलिंग द्रवपदार्थ, रासायनिक उपचार ड्रिलिंग द्रवपदार्थ, कॅल्शियम उपचार ड्रिलिंग द्रवपदार्थ, खारट ड्रिलिंग द्रवपदार्थ, समुद्रातील पाणी ड्रिलिंग द्रव इ.) आहेत. ड्रिलिंग द्रव प्रणाली भिन्न आहे. विशेष ड्रिलिंग फ्लुइड सिस्टम्ससाठी, ड्रिलिंग फ्लुइडच्या फ्लुइडिटीवर केवळ PAC च्या व्हिस्कोसिटी इंडेक्समधून होणाऱ्या परिणामाचे मूल्यांकन करण्यात मोठे विचलन असू शकते. उदाहरणार्थ, समुद्रातील पाणी ड्रिलिंग द्रवपदार्थ प्रणालीमध्ये, उच्च मीठ सामग्रीमुळे, उत्पादनामध्ये उच्च स्निग्धता असली तरी, उत्पादनाच्या कमी प्रमाणात बदलीमुळे उत्पादनाची कमी मीठ प्रतिरोधकता निर्माण होईल, परिणामी खराब स्निग्धता वाढेल. वापरण्याच्या प्रक्रियेत उत्पादनाचा, परिणामी कमी स्पष्ट स्निग्धता, कमी प्लास्टिकची चिकटपणा आणि ड्रिलिंग फ्लुइडची कमी डायनॅमिक शिअर फोर्स, परिणामी ड्रिलिंग फ्लुइडची ड्रिलिंग कटिंग्ज वाहून नेण्याची क्षमता कमी होते, ज्यामुळे ते गंभीर स्थितीत चिकटू शकतात. प्रकरणे
2. पीएसी ची प्रतिस्थापना पदवी आणि एकसमानता आणि ड्रिलिंग फ्लुइडमध्ये त्याचा वापर कार्यप्रदर्शन
PAC उत्पादनांची प्रतिस्थापना पदवी सामान्यतः ०.९ पेक्षा जास्त किंवा समान असते. तथापि, विविध उत्पादकांच्या भिन्न गरजांमुळे, पीएसी उत्पादनांची प्रतिस्थापन पदवी भिन्न आहे. अलिकडच्या वर्षांत, तेल सेवा कंपन्यांनी पीएसी उत्पादनांच्या अनुप्रयोग कार्यप्रदर्शन आवश्यकतांमध्ये सातत्याने सुधारणा केली आहे आणि उच्च प्रमाणात प्रतिस्थापन असलेल्या पीएसी उत्पादनांची मागणी वाढत आहे.
PAC ची प्रतिस्थापना पदवी आणि एकसमानपणाचा मीठ चिकटपणा गुणोत्तर, मीठ प्रतिरोध आणि उत्पादनाच्या गाळण्याची प्रक्रिया हानी यांच्याशी जवळचा संबंध आहे. साधारणपणे, PAC ची प्रतिस्थापन पदवी जितकी जास्त असेल तितकी प्रतिस्थापन एकसमानता आणि मीठ स्निग्धता गुणोत्तर, मीठ प्रतिरोधकता आणि उत्पादनाचे गाळणे तितके चांगले.
जेव्हा पीएसी मजबूत इलेक्ट्रोलाइट अजैविक मीठ द्रावणात विरघळली जाते, तेव्हा द्रावणाची चिकटपणा कमी होईल, परिणामी तथाकथित मीठ परिणाम होतो. मीठ आणि - coh2coo द्वारे आयनीकृत केलेले सकारात्मक आयन - H2O आयन ग्रुपची क्रिया पीएसी रेणूच्या बाजूच्या साखळीवरील होमोइलेक्ट्रिकिटी कमी करते (किंवा काढून टाकते). अपुऱ्या इलेक्ट्रोस्टॅटिक रिपल्शन फोर्समुळे, पीएसी आण्विक साखळी कर्ल आणि विकृत होतात आणि आण्विक साखळ्यांमधील काही हायड्रोजन बंध तुटतात, ज्यामुळे मूळ अवकाशीय संरचना नष्ट होते आणि विशेषतः पाण्याची चिकटपणा कमी होते.
PAC चे मीठ प्रतिरोध सामान्यतः सॉल्ट व्हिस्कोसिटी रेशो (SVR) द्वारे मोजले जाते. जेव्हा SVR मूल्य जास्त असते, तेव्हा PAC चांगली स्थिरता दाखवते. सामान्यतः, प्रतिस्थापनाची पदवी जितकी जास्त असेल आणि प्रतिस्थापनाची समानता जितकी चांगली असेल तितकी SVR मूल्य जास्त असेल.
जेव्हा PAC चा वापर फिल्टर रीड्यूसर म्हणून केला जातो, तेव्हा ते ड्रिलिंग फ्लुइडमध्ये लाँग-चेन मल्टीव्हॅलेंट आयनमध्ये आयनीकरण करू शकते. त्याच्या आण्विक साखळीतील हायड्रॉक्सिल आणि इथर ऑक्सिजन गट स्निग्धता कणांच्या पृष्ठभागावर ऑक्सिजनसह हायड्रोजन बंध तयार करतात किंवा मातीच्या कणांच्या बंध तोडण्याच्या काठावर Al3+ सह समन्वय बंध तयार करतात, ज्यामुळे PAC चिकणमातीवर शोषले जाऊ शकते; अनेक सोडियम कार्बोक्झिलेट गटांचे हायड्रेशन चिकणमातीच्या कणांच्या पृष्ठभागावरील हायड्रेशन फिल्म जाड करते, टक्कर (गोंद संरक्षण) मुळे चिकणमातीचे कण मोठ्या कणांमध्ये एकत्र होण्यापासून प्रतिबंधित करते आणि अनेक बारीक चिकणमाती कण PAC च्या आण्विक साखळीवर शोषले जातील. त्याच वेळी संपूर्ण प्रणालीला कव्हर करणारी मिश्र नेटवर्क रचना तयार करण्यासाठी, ज्यामुळे चिकट कणांची एकत्रीकरण स्थिरता सुधारणे, ड्रिलिंग द्रवपदार्थातील कणांच्या सामग्रीचे संरक्षण करणे आणि दाट मड केक तयार करणे, गाळण्याची प्रक्रिया कमी करणे. पीएसी उत्पादनांच्या प्रतिस्थापनाची डिग्री जितकी जास्त असेल, सोडियम कार्बोक्झिलेटची सामग्री जितकी जास्त असेल तितकी प्रतिस्थापनाची एकसमानता आणि हायड्रेशन फिल्म जितकी अधिक एकसमान असेल, ज्यामुळे ड्रिलिंग फ्लुइडमध्ये पीएसीचा जेल संरक्षण प्रभाव अधिक मजबूत होईल. द्रव कमी होणे कमी होण्याचा परिणाम स्पष्ट आहे.
3. पीएसीची शुद्धता आणि ड्रिलिंग द्रवपदार्थात त्याचा वापर
ड्रिलिंग फ्लुइड सिस्टम भिन्न असल्यास, ड्रिलिंग फ्लुइड ट्रीटमेंट एजंट आणि उपचार एजंटचे डोस भिन्न आहेत, म्हणून वेगवेगळ्या ड्रिलिंग फ्लुइड सिस्टममध्ये पीएसीचा डोस भिन्न असू शकतो. जर ड्रिलिंग फ्लुइडमध्ये पीएसीचा डोस निर्दिष्ट केला असेल आणि ड्रिलिंग फ्लुइडमध्ये चांगले रिओलॉजी आणि गाळण्याची प्रक्रिया कमी असेल तर ते शुद्धता समायोजित करून प्राप्त केले जाऊ शकते.
त्याच परिस्थितीत, PAC ची शुद्धता जितकी जास्त असेल तितकी उत्पादनाची कार्यक्षमता चांगली असेल. तथापि, चांगल्या उत्पादन कार्यक्षमतेसह पीएसीची शुद्धता उच्च असणे आवश्यक नाही. उत्पादनाची कार्यक्षमता आणि शुद्धता यांच्यातील समतोल वास्तविक परिस्थितीनुसार निश्चित करणे आवश्यक आहे.
4. ड्रिलिंग फ्लुइडमध्ये पीएसी बॅक्टेरियाच्या वाढीस प्रतिबंध करणारा पदार्थ आणि पर्यावरण संरक्षणाचा अनुप्रयोग कार्यप्रदर्शन
काही विशिष्ट परिस्थितींमध्ये, काही सूक्ष्मजीवांमुळे PAC क्षय होतो, विशेषत: सेल्युलेज आणि पीक अमायलेजच्या क्रियेत, परिणामी PAC मुख्य साखळी फ्रॅक्चर होते आणि साखर कमी होते, पॉलिमरायझेशनची डिग्री कमी होते आणि द्रावणाची चिकटपणा कमी होते. . PAC ची एन्झाईम विरोधी क्षमता प्रामुख्याने आण्विक प्रतिस्थापन एकरूपता आणि प्रतिस्थापनाची डिग्री यावर अवलंबून असते. उत्तम प्रतिस्थापन एकसमानता आणि उच्च दर्जाच्या प्रतिस्थापनासह पीएसीमध्ये एन्झाईमविरोधी कामगिरी चांगली असते. कारण ग्लुकोजच्या अवशेषांनी जोडलेली बाजूची साखळी एंजाइमचे विघटन रोखू शकते.
PAC ची प्रतिस्थापना पदवी तुलनेने जास्त आहे, त्यामुळे उत्पादनाची बॅक्टेरियाच्या वाढीस प्रतिबंध करणारा पदार्थ कार्यक्षमता आहे आणि वास्तविक वापरामध्ये किण्वन झाल्यामुळे सडलेला वास येणार नाही, त्यामुळे साइटवर बांधकामासाठी अनुकूल असलेले विशेष संरक्षक जोडण्याची गरज नाही.
कारण PAC बिनविषारी आणि निरुपद्रवी आहे, त्यामुळे पर्यावरणाला कोणतेही प्रदूषण होत नाही. याव्यतिरिक्त, ते विशिष्ट सूक्ष्मजीव परिस्थितीत विघटित केले जाऊ शकते. म्हणून, कचरा ड्रिलिंग द्रवपदार्थात पीएसी उपचार करणे तुलनेने सोपे आहे आणि उपचारानंतर ते पर्यावरणास हानीकारक नाही. म्हणून, पीएसी एक उत्कृष्ट पर्यावरण संरक्षण ड्रिलिंग फ्लुइड ॲडिटीव्ह आहे.
पोस्ट वेळ: मे-18-2021