Vai trò của bộ giảm lực cản trong quá trình nứt vỡ chất lỏng
Vai trò của bộ giảm lực cản trong quá trình nứt vỡ chất lỏng
Thành phần chất giảm lực cản:
Thành phần giảm lực cản rất đa dạng, với cấu trúc và thành phần hóa học khác nhau, có thể là polyme, chất hoạt động bề mặt hoặc các hóa chất đặc biệt khác. Nhìn chung, chất giảm lực cản với thiết kế cấu trúc phân tử cụ thể có thể đạt được chức năng giảm lực cản dòng chảy của chất lỏng trong đường ống.
Các loại thành phần tác nhân giảm lực cản khác nhau có hiệu suất khác nhau về độ hòa tan, độ ổn định và các khía cạnh khác.
Giảm lực cản ma sáte về bộ giảm lực cản trong mỏ dầu:
Chất giảm lực cản có thể làm giảm đáng kể lực cản ma sát khi dòng chảy của dung dịch nứt vỉa trong đường ống và giếng khoan. Điều này giúp giảm năng lượng cần thiết để bơm dung dịch nứt vỉa, từ đó giảm chi phí xây dựng và tăng tốc độ phun chất giảm lực cản vào dung dịch nứt vỉa, đồng thời đẩy nhanh tiến độ của quá trình nứt vỉa.
Nâng cao hiệu quả thi công: Nhờ giảm lực cản ma sát, có thể sử dụng thiết bị bơm công suất nhỏ hơn, giúp giảm đáng kể chi phí đầu tư thiết bị và vận hành. Trong cùng điều kiện thiết bị, có thể đạt được thể tích phun chất giảm lực cản cao hơn vào dung dịch nứt nẻ, từ đó nâng cao hiệu quả thi công.
Cải thiện trạng thái dòng chảy: Làm cho dòng chảy của chất giảm lực cản trong chất lỏng nứt vỡ trong đường ống và giếng khoan trở nên mượt mà hơn, giảm sự phát sinh nhiễu loạn và xoáy nước, đồng thời giúp cải thiện khả năng mang cát và tính ổn định của chất giảm lực cản trong chất lỏng nứt vỡ.
Sự khác biệt cốt lõi giữa các loại chất giảm lực cản chất lỏng nứt vỡ cation nằm ở loại monome cation, mức độ cation và trọng lượng phân tử:
Để đạt được hiệu quả giảm lực cản cao: Đồng trùng hợp AM-DMC và PAM bậc bốn (chủ yếu là trọng lượng phân tử cao) được ưu tiên.
Đối với các bể chứa có độ mặn cao/nhạy cảm với nước: Đồng trùng hợp PDMC và đồng trùng hợp AM DMC (độ cation cao + khả năng chống muối) được ưu tiên.
Đối với các yêu cầu chịu nhiệt độ cao/chống cắt: Đồng trùng hợp AM - DMDAAC (cấu trúc vòng tăng cường độ ổn định) được ưu tiên.
Ở những khu vực nhạy cảm với môi trường: ưu tiên sử dụng các chất biến tính tự nhiên như muối amoni bậc bốn chitosan. Trong các ứng dụng thực tế, copolymer thường được sử dụng (để cân bằng hiệu suất), còn homopolymer và các chất biến tính tự nhiên được sử dụng làm chất bổ sung (phù hợp cho các tình huống đặc biệt).
Các điều kiện áp dụng của bộ giảm lực cản chất lỏng nứt vỡ cation cần được đánh giá toàn diện kết hợp với đặc điểm của bể chứa, hệ thống chất lỏng nứt vỡ, kỹ thuật thi công và các yêu cầu về môi trường. Cốt lõi là thích ứng với các tình huống phức tạp bằng cách tận dụng các chức năng đặc biệt của nhóm cation và tính ổn định của hiệu suất giảm lực cản.