ऑयलफील्ड रासायनिक योजक अनुप्रयोग मामले

2022 में, COVID-19 महामारी के प्रभाव का सामना करते हुए, नॉर्थवेस्ट ऑयलफील्ड वेल कंप्लीशन मैनेजमेंट सेंटर ने 24 परियोजनाओं को पूरा किया, जिसमें तेल अच्छी तरह से नियंत्रण उपकरण और भारी तेल रुकावट पाइप की सफाई शामिल है, जिससे 13.683 मिलियन युआन की खरीद लागत की बचत हुई।

तेल पाइपों के उपयोग के दौरान, मोम, पॉलिमर और नमक के प्रभाव के कारण पाइप का व्यास तेजी से संकीर्ण हो जाता है, जिससे कच्चे तेल का प्रवाह कम हो जाता है और कच्चे तेल का उत्पादन प्रभावित होता है। इसलिए, ड्रिलिंग कंपनियां आम तौर पर साल में एक बार पाइप साफ करती हैं। पाइप जोड़ों के वेल्ड सीम का इलाज करने के बाद, पाइपों को साफ करना आवश्यक है।

सामान्य परिस्थितियों में, तेल पाइप के रूप में उपयोग किए जाने वाले स्टील पाइप की आंतरिक और बाहरी दोनों सतहों पर जंग लग जाती है। यदि साफ नहीं किया गया, तो यह उपयोग के बाद हाइड्रोलिक तेल को दूषित कर देगा, जिससे हाइड्रोलिक उपकरणों का सामान्य संचालन प्रभावित होगा। इसलिए, एसिड वॉशिंग के माध्यम से पाइपों की आंतरिक सतह पर लगे जंग को हटाना आवश्यक है। एसिड धोने से पाइपों की बाहरी सतह पर लगी जंग को भी हटाया जा सकता है, जो पाइपों की बाहरी सतह पर जंग-रोधी पेंट लगाने के लिए फायदेमंद है, जो लंबे समय तक चलने वाली जंग-रोधी सुरक्षा प्रदान करता है। एसिड धुलाई आम तौर पर 0% से 15% की सांद्रता वाले एसिड समाधान का उपयोग करके की जाती है। Youzhu कंपनी, संक्षारण अवरोधक उत्पाद प्रदान करके: UZ CI-180, तेल क्षेत्र में उपयोग के लिए एक उच्च तापमान प्रतिरोधी अम्लीकरण संक्षारण अवरोधक। अम्लीकरण या अचार बनाने की प्रक्रिया में, एसिड स्टील को संक्षारित कर देगा, और उच्च तापमान पर, संक्षारण की दर और सीमा काफी बढ़ जाएगी, इसलिए, तेल क्षेत्र के उत्पादन में, उच्च तापमान पाइप की संक्षारण रोकथाम विशेष रूप से महत्वपूर्ण है, जो न केवल तेल क्षेत्र के दोहन के लाभों से संबंधित है, बल्कि उत्पादन सुरक्षा से भी निकटता से संबंधित है। पाइपलाइनों और उपकरणों पर एसिड क्षरण की डिग्री संपर्क समय, एसिड एकाग्रता और तापमान की स्थिति आदि पर निर्भर करती है। UZ CI-180 में उत्कृष्ट उच्च तापमान प्रतिरोध है, और 350°F (180°C) तक के तापमान पर, संक्षारण होता है कुएं के तल पर उच्च तापमान पर स्टील पर एसिड के प्रभाव को एसिड मिश्रण में यूजेड सीआई-180 जोड़कर काफी कम किया जा सकता है। Youzhu को पाइप सफाई, ड्रिलिंग द्रव निर्माण और उपकरण रखरखाव में अपनी परियोजनाओं के लिए नॉर्थवेस्ट ऑयलफील्ड प्रबंधन केंद्र से उच्च मान्यता प्राप्त हुई है।

डोंगयिंग शहर में डोंग सैन रोड पर स्थित, फेंगये 1-10HF कुआं 20-दिवसीय ड्रिलिंग चक्र बाधा को तोड़ने वाला पहला शेल तेल क्षैतिज कुआं है, जो निर्धारित समय से 24 दिन पहले पूरा होता है। यह राष्ट्रीय ऊर्जा प्रशासन द्वारा अनुमोदित तीन राष्ट्रीय शेल तेल प्रदर्शन क्षेत्रों में से एक है और चीन में महाद्वीपीय फॉल्ट बेसिन शेल तेल के लिए पहला राष्ट्रीय प्रदर्शन क्षेत्र है। कुएं को निर्धारित समय से 24 दिन पहले पूरा करने से लागत में 10 मिलियन युआन से अधिक की बचत हुई।

केवल 400 मीटर की दूरी पर स्थित पास के कुएं से निकटता और बजरी चट्टान की सीमा से निकटता के कारण, फेंगये 1-10एचएफ कुएं को पानी के घुसपैठ, अतिप्रवाह और तरल पदार्थ के नुकसान के जोखिम का सामना करना पड़ा। इसके अतिरिक्त, कुएं के तल पर उच्च तापमान ने विभिन्न उपकरणों के लिए चुनौतियां खड़ी कर दीं। परियोजना टीम ने इंजीनियरिंग प्रौद्योगिकी सहायता और प्रमुख तकनीकी मुद्दों से निपटने पर ध्यान केंद्रित किया। उन्होंने क्रमिक रूप से बाधाओं को हल किया जैसे कि मजबूत विविधता वाले मीठे स्थानों की भविष्यवाणी करने में कठिनाई, उच्च तापमान और दबाव के तहत उपकरणों की सीमाएं, और ड्रिलिंग द्रव हानि और प्रवाह का सह-अस्तित्व।

उन्होंने तरलता में सुधार के लिए सिंथेटिक-आधारित मिट्टी प्रणाली विकसित और लागू की। इनमें से, Youzhu द्वारा विकसित वर्तमान ड्रिलिंग द्रव योजक TF FL WH-1 सीमेंट द्रव-हानि योजक, शेल वेलबोर की सतह पर एक उच्च गुणवत्ता वाली फिल्म बना सकता है, जो ड्रिलिंग द्रव छानने को संरचना में प्रवेश करने से रोकती है, TF FL WH- 1 को 60℉(15.6℃) से 400℉ (204℃) के बॉटम-होल सर्कुलेटिंग तापमान (बीएचसीटी) वाले कुओं में उपयोग के लिए डिज़ाइन किया गया है।

टीएफ एफएल डब्ल्यूएच-1 गठन से गैस प्रवास को नियंत्रित करते हुए 36 सीसी/30 मिनट से नीचे एपीआई द्रव हानि नियंत्रण प्रदान करता है। आमतौर पर अधिकांश घोलों में 0.6% से 2.0% BWOC की आवश्यकता होती है। इसका उपयोग आमतौर पर 0.8% बीडब्ल्यूओसी से कम खुराक पर किया जाता है जिससे जलाशय की रक्षा होती है और वेलबोर को स्थिर किया जाता है। यह प्रभावी रूप से शेल छिद्रों और माइक्रोफ्रैक्चर को सील करता है, ड्रिलिंग द्रव फ़िल्टर को आक्रमण करने से रोकता है और छिद्र दबाव के संचरण को कम करता है, जिससे ड्रिलिंग तरल पदार्थ के अवरोध में काफी वृद्धि होती है।

फ़ील्ड अनुप्रयोग परिणाम बताते हैं कि उच्च-प्रदर्शन जल-आधारित ड्रिलिंग द्रव अत्यधिक अवरोधक है, यांत्रिक ड्रिलिंग गति बढ़ाता है, उच्च तापमान पर स्थिर है, जलाशय की रक्षा करता है, और पर्यावरण के अनुकूल है।

फरवरी 2022 में, जुरासिक नदी चैनल बलुआ पत्थर के तेल और गैस भंडार में स्थित सिनोपेक के बाज़होंग 1HF कुएं ने "फ्रैक्चरिंग, इम्बिबिशन, और वेल शट-इन इंटीग्रेशन" फ्रैक्चरिंग डिजाइन अवधारणा को अभिनव रूप से प्रस्तावित किया। यह दृष्टिकोण घने नदी चैनल बलुआ पत्थर जलाशयों और उच्च गठन दबाव गुणांक की विशेषताओं को संबोधित करने के लिए विकसित किया गया था। अनुकूलित फ्रैक्चरिंग तकनीक, जिसमें "टाइट कटिंग + अस्थायी प्लगिंग और डायवर्जन + उच्च तीव्रता वाली रेत का जोड़ + अंतःशोषण तेल वृद्धि" शामिल है, ने भूमिगत तेल और गैस की प्रवाह क्षमता में काफी वृद्धि की और एक नया फ्रैक्चरिंग मॉडल स्थापित किया, जो बड़े पैमाने पर एक संदर्भ प्रदान करता है- क्षैतिज कुओं का स्केल फ्रैक्चरिंग।

Youzhuo के उच्च तापमान द्रव हानि योजक, उच्च तापमान विरोधी पतन प्लगिंग एजेंट, और फ्रैक्चरिंग तरल पदार्थ में उच्च तापमान प्रवाह प्रकार नियामक गठन छिद्र दबाव, वेलबोर तनाव और रॉक ताकत के कारण होने वाले दबाव और द्रव हानि चुनौतियों को दूर करते हैं। साउथवेस्ट पेट्रोलियम यूनिवर्सिटी से प्राप्त विशेष जेल प्लगिंग तकनीक, विशेष जेल को हानि परत में प्रवेश करने के बाद स्वचालित रूप से बहने से रोकने की अनुमति देती है, फ्रैक्चर और शून्य स्थानों को भरती है, एक "जेल प्लग" बनाती है जो वेलबोर तरल पदार्थ से आंतरिक गठन तरल पदार्थ को अलग करती है। यह तकनीक महत्वपूर्ण द्रव हानि और न्यूनतम वापसी मात्रा के साथ खंडित, छिद्रपूर्ण और टूटी हुई संरचनाओं में गंभीर रिसाव के लिए अत्यधिक प्रभावी है।

30 मई, 2023 को सुबह 11:46 बजे, चाइना नेशनल पेट्रोलियम कॉर्पोरेशन (CNPC) के तारिम ऑयलफील्ड ने शेंडी टेके 1 कुएं में ड्रिलिंग शुरू की, जो गहराई तक अल्ट्रा-गहरे भूवैज्ञानिक और इंजीनियरिंग विज्ञान की खोज के लिए एक यात्रा की शुरुआत का संकेत है। 10,000 मीटर. यह चीन की गहरी पृथ्वी इंजीनियरिंग के लिए एक ऐतिहासिक क्षण है, जो देश की गहरी पृथ्वी अन्वेषण तकनीक में एक बड़ी सफलता और ड्रिलिंग क्षमताओं में "10,000-मीटर युग" की शुरुआत का प्रतीक है।

शेंडी टेके 1 कुआँ शाया काउंटी, अक्सू प्रान्त, झिंजियांग में तक्लामाकन रेगिस्तान के मध्य में स्थित है। यह फुमन अल्ट्रा-डीप ऑयल और गैस क्षेत्र से सटे तारिम ऑयलफील्ड में सीएनपीसी द्वारा एक महत्वपूर्ण "डीप अर्थ प्रोजेक्ट" है, जिसकी गहराई 8,000 मीटर और भंडार एक अरब टन है। कुएं की डिजाइन गहराई 11,100 मीटर है और नियोजित ड्रिलिंग और समापन अवधि 457 दिन है। 4 मार्च, 2024 को शेंडी टेके 1 की ड्रिलिंग गहराई 10,000 मीटर से अधिक हो गई, जिससे यह इस गहराई को पार करने वाला दुनिया का दूसरा और एशिया का पहला ऊर्ध्वाधर कुआं बन गया। यह मील का पत्थर इंगित करता है कि चीन ने इस परिमाण के अत्यधिक गहरे कुओं की ड्रिलिंग से जुड़ी तकनीकी चुनौतियों पर स्वतंत्र रूप से काबू पा लिया है।

10,000 मीटर की गहराई पर ड्रिलिंग कई तकनीकी बाधाओं के साथ, तेल और गैस इंजीनियरिंग प्रौद्योगिकी में सबसे चुनौतीपूर्ण क्षेत्रों में से एक है। यह किसी देश की इंजीनियरिंग प्रौद्योगिकी और उपकरण क्षमताओं का एक प्रमुख संकेतक भी है। अत्यधिक डाउनहोल तापमान और दबाव की स्थिति का सामना करते हुए, उच्च तापमान ड्रिलिंग तरल पदार्थ, उच्च तापमान प्रतिरोधी मोटर्स और दिशात्मक ड्रिलिंग प्रौद्योगिकियों में महत्वपूर्ण प्रगति हुई। कोर सैंपलिंग और केबल लॉगिंग उपकरण, 175 एमपीए क्षमता वाले अल्ट्रा-हाई-प्रेशर फ्रैक्चरिंग ट्रक और फ्रैक्चरिंग तरल उपकरण में भी सफलताएं हासिल की गईं, जिनका साइट पर सफलतापूर्वक परीक्षण किया गया। इन विकासों से सुरक्षित और कुशल ड्रिलिंग और अल्ट्रा-गहरे कुओं को पूरा करने के लिए कई महत्वपूर्ण प्रौद्योगिकियों का निर्माण हुआ।

इस परियोजना में उपयोग की जाने वाली ड्रिलिंग तरल प्रणाली में, विशिष्ट उच्च तापमान, उच्च दबाव वाले वातावरण को बेहतर तरल हानि रिड्यूसर और संक्षारण अवरोधकों के विकास के साथ संबोधित किया गया था जो उच्च तापमान के तहत उत्कृष्ट रियोलॉजिकल गुणों को बनाए रखते हैं और समायोजित करने और बनाए रखने में आसान होते हैं। मिट्टी नियंत्रण योजकों ने अति-उच्च तापमान स्थितियों के तहत मिट्टी के कणों की निर्जलीकरण क्षमता को भी बढ़ाया, जिससे ड्रिलिंग तरल पदार्थ की अनुकूलनशीलता और स्थिरता में सुधार हुआ।

जिमुसर शेल तेल चीन का पहला राष्ट्रीय स्थलीय शेल तेल प्रदर्शन क्षेत्र है, जो जंगगर बेसिन के पूर्वी भाग में स्थित है। इसका क्षेत्रफल 1,278 वर्ग किलोमीटर है और इसका अनुमानित संसाधन भंडार 1.112 बिलियन टन है। 2018 में, जिमुसर शेल तेल का बड़े पैमाने पर विकास शुरू हुआ। पहली तिमाही में, झिंजियांग जिमुसर राष्ट्रीय स्थलीय शेल तेल प्रदर्शन क्षेत्र ने 315,000 टन शेल तेल का उत्पादन किया, जिसने एक नया ऐतिहासिक रिकॉर्ड स्थापित किया। प्रदर्शन क्षेत्र 2024 तक 100 ड्रिलिंग कुओं और 110 फ्रैक्चरिंग कुओं को पूरा करने की योजना के साथ, शेल तेल भंडार और उत्पादन बढ़ाने के प्रयासों में तेजी ला रहा है।

शेल तेल, जो शेल चट्टान से या उसकी दरारों के भीतर जुड़ा हुआ तेल है, निकालने के लिए सबसे कठिन प्रकार के तेल में से एक है। झिंजियांग में अन्वेषण और विकास की व्यापक संभावनाओं के साथ समृद्ध शेल तेल संसाधन हैं। चीन ने भविष्य में तेल प्रतिस्थापन के लिए शेल तेल संसाधनों को एक प्रमुख क्षेत्र के रूप में पहचाना है। झिंजियांग ऑयलफील्ड में जिक्विंग ऑयलफील्ड ऑपरेशंस एरिया के भूवैज्ञानिक अनुसंधान केंद्र के एक माध्यमिक इंजीनियर वू चेंगमेई बताते हैं कि जिमुसर शेल तेल आम तौर पर 3,800 मीटर से अधिक भूमिगत दबा हुआ है। गहरा दफन और विशेष रूप से कम पारगम्यता निष्कर्षण को मट्ठे से तेल निकालने जितना ही चुनौतीपूर्ण बना देती है।

चीन के स्थलीय शेल तेल विकास को आम तौर पर चार प्रमुख चुनौतियों का सामना करना पड़ता है: पहला, तेल अपेक्षाकृत भारी है, जिससे इसका प्रवाह मुश्किल हो जाता है; दूसरा, मीठे धब्बे छोटे होते हैं और उनका अनुमान लगाना कठिन होता है; तीसरा, उच्च मिट्टी की मात्रा फ्रैक्चरिंग को कठिन बना देती है; चौथा, वितरण असंगत है, जिससे संचालन जटिल हो गया है। इन कारकों ने लंबे समय से चीन में स्थलीय शेल तेल के बड़े पैमाने पर और कुशल विकास को प्रतिबंधित कर दिया है। परियोजना में, फ्रैक्चरिंग फ्लोबैक तरल पदार्थ का इलाज करने के लिए, प्रदूषण को कम करने और तरल पदार्थ को रीसायकल करने के लिए एक नए योजक का उपयोग किया जाता है, इसे पुन: उपयोग के लिए फ्रैक्चरिंग तरल पदार्थ में बदल दिया जाता है। इस विधि का 2023 में नौ कुओं पर परीक्षण किया गया जिसके परिणाम उत्कृष्ट रहे। जून 2024 तक, परियोजना बड़े पैमाने पर फ्रैक्चरिंग ऑपरेशन में पुनर्गठित फ्रैक्चरिंग तरल पदार्थ का उपयोग करने की योजना बना रही है।

परियोजना की मुख्य संरचना में कोयला परतें, भूरे और भूरे मडस्टोन खंड शामिल हैं, जो जल-संवेदनशील संरचनाएं हैं। जिमुसर शेल ऑयल ब्लॉक में, दूसरे कुएं का खुला-छिद्र वाला खंड लंबा है, और गठन को भिगोने का समय बढ़ाया गया है। यदि जल-आधारित मिट्टी का उपयोग किया जाता है, तो पतन और अस्थिरता की संभावना होती है, लेकिन तेल-आधारित ड्रिलिंग तरल पदार्थ जलयोजन प्रभाव का कारण नहीं बनते हैं। तेल-में-पानी इमल्शन ड्रिलिंग तरल पदार्थ, जब स्थिर होते हैं, तो जलयोजन प्रभाव भी पैदा नहीं करते हैं, इस प्रकार तेल-आधारित ड्रिलिंग तरल पदार्थ जलयोजन सूजन दबाव नहीं बनाते हैं। अनुसंधान ने तेल-आधारित मिट्टी प्रणाली को अपनाने के लिए प्रेरित किया है, जिसमें पतन-रोधी सिद्धांत और उपाय इस प्रकार हैं: 1. रासायनिक निषेध: गठन में जल चरण के आक्रमण को कम करने के लिए 80:20 से ऊपर तेल-पानी के अनुपात को नियंत्रित करना, प्रभावी ढंग से रोकना कोयला परतों और अत्यधिक जल-संवेदनशील संरचनाओं की सूजन और पतन। 2. भौतिक प्लगिंग: गठन की दबाव-वहन क्षमता को बढ़ाने और कुएं के रिसाव को रोकने के लिए कमजोर संरचनाओं में पहले से ही कैल्शियम सामग्री जैसे वेटिंग एजेंट जोड़ना। 3. यांत्रिक समर्थन: 1.52 ग्राम/सेमी³ से ऊपर घनत्व को नियंत्रित करना, बिल्ड-अप अनुभाग में घनत्व को धीरे-धीरे 1.58 ग्राम/सेमी³ की डिज़ाइन सीमा तक बढ़ाना। Youzhu कंपनी द्वारा उत्पादित वेटिंग एजेंट वांछित प्रभाव प्राप्त कर सकते हैं, जिससे ड्रिलिंग और अच्छी तरह से पूरा होने वाली परियोजनाओं का सुचारू और सफल समापन सुनिश्चित हो सकता है।