ड्रिलिंग तरल पदार्थ में सोडियम कार्बोक्सिमेथाइल सेलुलोज का अनुप्रयोग

सोडियम कार्बोक्सिमेथाइल सेल्यूलोज (शॉर्ट के लिए सीएमसी-एनए) एक महत्वपूर्ण पानी में घुलनशील बहुलक यौगिक है और इसका व्यापक रूप से तेल ड्रिलिंग द्रव में उपयोग किया जाता है। इसके अद्वितीय गुण इसे ड्रिलिंग द्रव प्रणाली में एक अपरिहार्य घटक बनाते हैं।

1। सोडियम कार्बोक्सिमिथाइल सेल्यूलोज के मूल गुण

सोडियम कार्बोक्सिमेथाइल सेल्यूलोज क्षार उपचार और क्लोरोएसेटिक एसिड के बाद सेल्यूलोज द्वारा उत्पन्न एक एनोनिक सेल्यूलोज ईथर है। इसकी आणविक संरचना में बड़ी संख्या में कार्बोक्सिमेथाइल समूह होते हैं, जिससे इसमें पानी की घुलनशीलता और स्थिरता होती है। CMC-NA पानी में एक उच्च-चिपचिपापन समाधान बना सकता है, जिसमें मोटा होना, स्थिरीकरण और फिल्म बनाने वाले गुण हैं।

2। ड्रिलिंग द्रव में सोडियम कार्बोक्सिमेथाइल सेलुलोज का आवेदन

रोगन

CMC-NA का उपयोग ड्रिलिंग द्रव में एक मोटा के रूप में किया जाता है। इसका मुख्य कार्य ड्रिलिंग द्रव की चिपचिपाहट को बढ़ाना है और रॉक कटिंग और ड्रिल कटिंग को ले जाने की क्षमता बढ़ाना है। ड्रिलिंग द्रव की उपयुक्त चिपचिपाहट प्रभावी रूप से अच्छी तरह से दीवार के पतन को रोक सकती है और वेलबोर की स्थिरता को बनाए रख सकती है।

द्रव हानि रिड्यूसर

ड्रिलिंग प्रक्रिया के दौरान, ड्रिलिंग द्रव गठन के छिद्रों में प्रवेश करेगा, जिससे ड्रिलिंग द्रव में पानी का नुकसान होगा, जो न केवल ड्रिलिंग तरल पदार्थ को बर्बाद करता है, बल्कि अच्छी तरह से दीवार के पतन और जलाशय क्षति का कारण भी हो सकता है। एक द्रव हानि reducer के रूप में, CMC-NA अच्छी तरह से दीवार पर एक घने फिल्टर केक बना सकता है, प्रभावी रूप से ड्रिलिंग द्रव के निस्पंदन नुकसान को कम कर सकता है और गठन और अच्छी तरह से दीवार की रक्षा कर सकता है।

चिकनाई

ड्रिलिंग प्रक्रिया के दौरान, ड्रिल बिट और अच्छी तरह से दीवार के बीच घर्षण बहुत अधिक गर्मी उत्पन्न करेगा, जिसके परिणामस्वरूप ड्रिल टूल को बढ़ाया जाएगा। CMC-NA की चिकनाई घर्षण को कम करने, ड्रिल टूल को कम करने और ड्रिलिंग दक्षता में सुधार करने में मदद करती है।

स्टेबलाइजर

ड्रिलिंग द्रव उच्च तापमान और उच्च दबाव के तहत फ्लोक्यूलेट या नीचा हो सकता है, इस प्रकार इसके कार्य को खो सकता है। CMC-NA में अच्छी थर्मल स्थिरता और नमक प्रतिरोध है, और कठोर परिस्थितियों में ड्रिलिंग द्रव की स्थिरता बनाए रख सकता है और इसके सेवा जीवन का विस्तार कर सकता है।

3। सोडियम कार्बोक्सिमिथाइल सेल्यूलोज की कार्रवाई का तंत्र

चिपचिपापन समायोजन

CMC-NA की आणविक संरचना में बड़ी संख्या में कार्बोक्सिमेथाइल समूह होते हैं, जो समाधान की चिपचिपाहट को बढ़ाने के लिए पानी में हाइड्रोजन बांड बना सकते हैं। CMC-NA के आणविक भार और प्रतिस्थापन की डिग्री को समायोजित करके, ड्रिलिंग द्रव की चिपचिपाहट को विभिन्न ड्रिलिंग स्थितियों की जरूरतों को पूरा करने के लिए नियंत्रित किया जा सकता है।

निस्पंदन नियंत्रण

CMC-NA अणु पानी में एक तीन-आयामी नेटवर्क संरचना बना सकते हैं, जो अच्छी तरह से दीवार पर एक घने फिल्टर केक बना सकता है और ड्रिलिंग द्रव के निस्पंदन नुकसान को कम कर सकता है। फ़िल्टर केक का गठन न केवल CMC-NA की एकाग्रता पर निर्भर करता है, बल्कि इसके आणविक भार और प्रतिस्थापन की डिग्री पर भी।

स्नेहन

CMC-NA अणुओं को ड्रिल बिट की सतह पर और पानी में अच्छी तरह से दीवार पर एक स्नेहक फिल्म बनाने और घर्षण गुणांक को कम करने के लिए adsorbed किया जा सकता है। इसके अलावा, CMC-NA ड्रिलिंग तरल पदार्थ की चिपचिपाहट को समायोजित करके ड्रिल बिट और अच्छी तरह से दीवार के बीच घर्षण को अप्रत्यक्ष रूप से कम कर सकता है।

तापीय स्थिरता

CMC-NA उच्च तापमान स्थितियों के तहत अपनी आणविक संरचना की स्थिरता को बनाए रख सकता है और थर्मल गिरावट के लिए प्रवण नहीं है। ऐसा इसलिए है क्योंकि इसके अणुओं में कार्बोक्सिल समूह उच्च तापमान क्षति का विरोध करने के लिए पानी के अणुओं के साथ स्थिर हाइड्रोजन बॉन्ड बना सकते हैं। इसके अलावा, CMC-NA में भी अच्छा नमक प्रतिरोध होता है और यह खारा संरचनाओं में अपने प्रदर्शन को बनाए रख सकता है। 

4। सोडियम कार्बोक्सिमिथाइल सेल्यूलोज के आवेदन उदाहरण

वास्तविक ड्रिलिंग प्रक्रिया में, सोडियम कार्बोक्सिमिथाइल सेल्यूलोज का आवेदन प्रभाव उल्लेखनीय है। उदाहरण के लिए, एक गहरी अच्छी तरह से ड्रिलिंग प्रोजेक्ट में, CMC-NA युक्त एक ड्रिलिंग द्रव प्रणाली का उपयोग वेलबोर की स्थिरता और निस्पंदन नुकसान को प्रभावी ढंग से नियंत्रित करने, ड्रिलिंग की गति को बढ़ाने और ड्रिलिंग लागत को कम करने के लिए किया गया था। इसके अलावा, CMC-NA का उपयोग समुद्री ड्रिलिंग में भी व्यापक रूप से किया जाता है, और इसका अच्छा नमक प्रतिरोध इसे समुद्री वातावरण में अच्छा प्रदर्शन करता है।

ड्रिलिंग द्रव में सोडियम कार्बोक्सिमेथाइल सेल्यूलोज के आवेदन में मुख्य रूप से चार पहलू शामिल हैं: मोटा होना, पानी की हानि को कम करना, स्नेहन और स्थिरीकरण। इसके अद्वितीय भौतिक और रासायनिक गुण इसे ड्रिलिंग द्रव प्रणाली में एक अपरिहार्य घटक बनाते हैं। ड्रिलिंग प्रौद्योगिकी के निरंतर विकास के साथ, सोडियम कार्बोक्सिमेथाइल सेल्यूलोज की आवेदन संभावनाएं व्यापक होंगी। भविष्य के अनुसंधान में, CMC-NA की आणविक संरचना और संशोधन विधियों को अपने प्रदर्शन को और बेहतर बनाने और अधिक जटिल ड्रिलिंग वातावरण की जरूरतों को पूरा करने के लिए अनुकूलित किया जा सकता है।