Oilfield քիմիական հավելումների կիրառման դեպքեր

2022 թվականին, ի դեմս COVID-19 համաճարակի ազդեցության, Հյուսիսարևմտյան նավթահորերի ավարտման կառավարման կենտրոնը ավարտեց 24 նախագիծ, ներառյալ նավթահորերի կառավարման սարքավորումները և ծանր նավթի խցանման խողովակների մաքրումը, խնայելով 13,683 միլիոն յուանի գնումների ծախսերը:

Նավթային խողովակների օգտագործման ընթացքում խողովակի տրամագիծը գնալով նեղանում է մոմի, պոլիմերների և աղերի ազդեցության պատճառով՝ նվազեցնելով հում նավթի հոսքը և ազդելով հում նավթի արտադրության վրա։ Հետեւաբար, հորատող ընկերությունները, ընդհանուր առմամբ, տարին մեկ անգամ մաքրում են խողովակները: Խողովակների հոդերի եռակցման կարերը մշակելուց հետո անհրաժեշտ է մաքրել խողովակները։

Ընդհանուր պայմաններում որպես նավթատարներ օգտագործվող պողպատե խողովակները ժանգոտված են ինչպես ներքին, այնպես էլ արտաքին մակերեսների վրա: Եթե ​​այն չմաքրվի, այն օգտագործելուց հետո կաղտոտի հիդրավլիկ յուղը՝ ազդելով հիդրավլիկ սարքերի բնականոն աշխատանքի վրա: Ուստի անհրաժեշտ է թթվային լվացման միջոցով հեռացնել խողովակների ներքին մակերեսի ժանգը։ Թթվային լվացումը կարող է նաև հեռացնել խողովակների արտաքին մակերեսի ժանգը, ինչը օգտակար է խողովակների արտաքին մակերեսին հակաժանգոտ ներկ կիրառելու համար՝ ապահովելով երկարատև հակակոռոզիոն պաշտպանություն: Թթվային լվացումը սովորաբար կատարվում է 0%-ից 15% կոնցենտրացիայով թթվային լուծույթի միջոցով: Youzhu ընկերությունը, տրամադրելով կոռոզիոն արգելակող արտադրանք. Թթվացման կամ թթվացման գործընթացում թթուն կոռոզիայի կենթարկի պողպատը, իսկ բարձր ջերմաստիճանում կոռոզիայի արագությունն ու տիրույթը մեծապես կմեծանա, հետևաբար նավթահանքերի արտադրության մեջ հատկապես կարևոր է բարձր ջերմաստիճան խողովակի կոռոզիայի կանխարգելումը, որը կապված է ոչ միայն նավթահանքի շահագործման օգուտների հետ, այլ նաև սերտորեն կապված է արտադրության անվտանգության հետ: Խողովակաշարերի և սարքավորումների վրա թթվային էրոզիայի աստիճանը կախված է շփման ժամանակից, թթվի կոնցենտրացիայից և ջերմաստիճանի պայմաններից և այլն: UZ CI-180-ն ունի գերազանց դիմադրություն բարձր ջերմաստիճանի, իսկ մինչև 350°F (180°C) ջերմաստիճանի դեպքում թթվի կոռոզիոն ազդեցությունը պողպատի վրա ջրհորի հատակի բարձր ջերմաստիճանում կարող է զգալիորեն կրճատվել՝ ավելացնելով UZ CI-18 թթվի խառնուրդին: Youzhu-ն բարձր ճանաչում է ստացել Հյուսիսարևմտյան նավթահանքերի կառավարման կենտրոնից՝ խողովակների մաքրման, հորատման հեղուկի ձևավորման և սարքավորումների սպասարկման նախագծերի համար:

Դոնգինգ քաղաքում գտնվող Դոնգ Սան ճանապարհի վրա գտնվող Fengye 1-10HF հորատանցքը թերթաքարային նավթի առաջին հորիզոնական հորատանցքն է, որը ճեղքել է հորատման ցիկլի 20-օրյա արգելքը՝ ավարտվելով ժամանակացույցից 24 օր շուտ: Սա թերթաքարային նավթի ցուցադրման երեք ազգային գոտիներից մեկն է, որը հաստատվել է Էներգետիկայի ազգային վարչության կողմից և առաջին ազգային ցուցադրական գոտին մայրցամաքային ավազանի թերթաքարային նավթի համար Չինաստանում: Հորատանցքը ժամանակից 24 օր շուտ ավարտելով՝ ծախսերի մեջ խնայվել է ավելի քան 10 միլիոն յուան:

Քանի որ մոտակա ջրհորի ճեղքվածքը գտնվում է ընդամենը 400 մետր հեռավորության վրա և մոտ է խճաքարի ժայռի սահմանին, Fengye 1-10HF ջրհորը բախվել է ջրի ներթափանցման, վարարման և հեղուկի կորստի վտանգներին: Բացի այդ, ջրհորի ներքևի բարձր ջերմաստիճանը դժվարություններ է առաջացրել տարբեր գործիքների համար: Ծրագրի թիմը կենտրոնացել է ինժեներական տեխնոլոգիաների աջակցության և հիմնական տեխնոլոգիական խնդիրների լուծման վրա: Նրանք հաջորդաբար լուծեցին այնպիսի սահմանափակումներ, ինչպիսիք են ուժեղ տարասեռության քաղցր բծերը կանխատեսելու դժվարությունը, բարձր ջերմաստիճանի և ճնշման տակ գտնվող գործիքների սահմանափակումները և հորատման հեղուկի կորստի և ներհոսքի համակեցությունը:

Նրանք մշակել և կիրառել են սինթետիկ ցեխային համակարգ՝ բարելավելու հեղուկությունը: Դրանց թվում, ընթացիկ հորատման հեղուկի հավելումը TF FL WH-1 Ցեմենտ Հեղուկի կորստի հավելումները, որը մշակվել է Youzhu-ի կողմից, կարող է բարձրորակ թաղանթ ձևավորել թերթաքարային հորանի մակերեսի վրա՝ կանխելով հորատման հեղուկի ֆիլտրատի մուտքը ձևավորում։ 60℉ (15,6℃)-ից մինչև 400℉ (204℃):

TF FL WH-1-ն ապահովում է API հեղուկի կորստի վերահսկում 36cc/30min-ից ցածր՝ միաժամանակ վերահսկելով գազի արտահոսքը գոյացությունից: Ընդհանրապես 0,6%-ից 2,0% BWOC-ը պահանջվում է ցողունների մեծ մասում: Այն սովորաբար օգտագործվում է 0,8% BWOC-ից պակաս չափաբաժինով, դրանով իսկ պաշտպանելով ջրամբարը և կայունացնելով հորատանցքը: Սա արդյունավետորեն փակում է թերթաքարային ծակոտիները և միկրոկոտրվածքները՝ կանխելով հորատման հեղուկի ֆիլտրատի ներխուժումը և նվազեցնելով ծակոտիների ճնշման փոխանցումը՝ զգալիորեն ուժեղացնելով հորատման հեղուկի արգելակումը:

Դաշտային կիրառման արդյունքները ցույց են տալիս, որ բարձր արդյունավետությամբ ջրի վրա հիմնված հորատման հեղուկը խիստ արգելակող է, մեծացնում է հորատման մեխանիկական արագությունը, կայուն է բարձր ջերմաստիճաններում, պաշտպանում է ջրամբարը և էկոլոգիապես մաքուր է:

2022 թվականի փետրվարին Sinopec-ի Bazhong 1HF հորատանցքը, որը գտնվում է Յուրայի գետի ջրանցքի ավազաքարային նավթի և գազի ջրամբարում, նորարարորեն առաջարկել է «ճեղքման, ներծծման և ջրհորի փակ ինտեգրման» նախագծման հայեցակարգը: Այս մոտեցումը մշակվել է խիտ գետային ջրանցքի ավազաքարային ջրամբարների և բարձր առաջացման ճնշման գործակիցների բնութագրերը լուծելու համար: Ճեղքման օպտիմիզացված տեխնոլոգիան, որն իր մեջ ներառում է «ամուր կտրում + ժամանակավոր խցանում և շեղում + բարձր ինտենսիվ ավազի ավելացում + ներծծվող յուղի ավելացում», զգալիորեն մեծացրել է ստորգետնյա նավթի և գազի հոսքի հզորությունը և ստեղծել ճեղքման նոր մոդել՝ հղում տալով հորիզոնական հորերի լայնածավալ ճեղքմանը:

Youzhuo-ի բարձր ջերմաստիճանի հեղուկի կորստի հավելումը, բարձր ջերմաստիճանի հակափլուզման խցանման նյութը և բարձր ջերմաստիճանի հոսքի տիպի կարգավորիչը ճեղքող հեղուկում հաղթահարում են ճնշման և հեղուկի կորստի մարտահրավերները, որոնք առաջանում են առաջացման ծակոտիների ճնշման, հորատանցքի լարվածության և ժայռերի ամրության պատճառով: Գել խցանման հատուկ տեխնոլոգիան, որը ստացվել է Southwest Petroleum University-ից, թույլ է տալիս հատուկ գելին ինքնաբերաբար դադարեցնել հոսքը կորստի շերտ մտնելուց հետո՝ լրացնելով կոտրվածքները և դատարկ տարածքները՝ ձևավորելով «գելային խցան», որը մեկուսացնում է ներքին ձևավորման հեղուկը հորատանցքի հեղուկից: Այս տեխնոլոգիան շատ արդյունավետ է ճեղքված, ծակոտկեն և կոտրված գոյացություններում լուրջ արտահոսքի դեպքում՝ հեղուկի զգալի կորստով և վերադարձի նվազագույն ծավալներով:

2023 թվականի մայիսի 30-ին, ժամը 11:46-ին, Չինաստանի ազգային նավթային կորպորացիայի (CNPC) Թարիմ նավթահանքը սկսեց հորատումը Շենդի Թեքե 1 հորատանցքում՝ ազդարարելով 10,000 մետր խորության վրա ծայրահեղ խորը երկրաբանական և ինժեներական գիտություններ ուսումնասիրելու ճանապարհորդության սկիզբը: Սա պատմական պահ է Չինաստանի խորը հողի ճարտարագիտության համար, որը նշանակում է երկրի խորքային երկրագնդի հետախուզման տեխնոլոգիայի մեծ առաջընթաց և հորատման հնարավորությունների «10000 մետր դարաշրջանի» սկիզբը:

Shendi Teke 1 ջրհորը գտնվում է Շայա կոմսությունում, Ակսու պրեֆեկտուրա, Սինցզյան, Տակլամական անապատի սրտում: Դա CNPC-ի նշանակալի «երկրային խորքային նախագիծ» է Թարիմի նավթահանքում, Ֆումանի գերխորը նավթի և գազի տարածքի հարևանությամբ, որն ունի 8000 մետր խորություն և մեկ միլիարդ տոննա պաշարներ: Հորատանցքն ունի 11100 մետր նախագծված խորություն և 457 օր պլանավորված հորատման և ավարտման ժամկետ: 2024 թվականի մարտի 4-ին Շենդի Թեքե 1-ի հորատման խորությունը գերազանցել է 10000 մետրը՝ դարձնելով այն աշխարհում երկրորդ և Ասիայի առաջին ուղղահայաց հորը, որը գերազանցել է այս խորությունը: Այս նշաձողը ցույց է տալիս, որ Չինաստանն ինքնուրույն է հաղթահարել տեխնիկական մարտահրավերները, որոնք կապված են այս մեծության գերխորը հորատանցքերի հորատման հետ:

10000 մետր խորության վրա հորատումը նավթի և գազի ինժեներական տեխնոլոգիայի ամենադժվար դաշտերից մեկն է՝ բազմաթիվ տեխնիկական խոչընդոտներով: Սա նաև երկրի ինժեներական տեխնոլոգիաների և սարքավորումների հնարավորությունների հիմնական ցուցանիշն է: Ծայրահեղ ջերմաստիճանի և ճնշման պայմաններում զգալի առաջընթաց է գրանցվել բարձր ջերմաստիճանի հորատման հեղուկների, բարձր ջերմաստիճանի դիմացկուն շարժիչների և ուղղորդված հորատման տեխնոլոգիաների ոլորտում: Հաջողություններ են ձեռք բերվել նաև հիմնական նմուշառման և մալուխի հատման սարքավորումների, 175 ՄՊա հզորությամբ ծայրահեղ բարձր ճնշման ճեղքող բեռնատարների և ճեղքող հեղուկի սարքավորումների մեջ, որոնք հաջողությամբ փորձարկվել են տեղում: Այս զարգացումները հանգեցրին մի քանի կարևորագույն տեխնոլոգիաների ստեղծմանը` անվտանգ և արդյունավետ հորատման և ծայրահեղ խորը հորատանցքերի ավարտման համար:

Այս նախագծում օգտագործվող հորատման հեղուկի համակարգում հատուկ բարձր ջերմաստիճանի, բարձր ճնշման միջավայրեր են մշակվել հեղուկի կորստի բարձրակարգ նվազեցնող սարքերի և կոռոզիայի արգելակիչների մշակմամբ, որոնք պահպանում են հիանալի ռեոլոգիական հատկություններ բարձր ջերմաստիճաններում և հեշտ են կարգավորվում և պահպանվում: Կավի հսկողության հավելումները նաև բարձրացրել են կավի մասնիկների ջրազրկման հզորությունը գերբարձր ջերմաստիճանի պայմաններում՝ բարելավելով հորատման հեղուկի հարմարվողականությունն ու կայունությունը:

Jimusar թերթաքարային նավթը Չինաստանի առաջին ազգային ցամաքային թերթաքարային նավթի ցուցադրման գոտին է, որը գտնվում է Ջունգարի ավազանի արևելյան մասում: Այն զբաղեցնում է 1278 քառակուսի կիլոմետր տարածք և ունի 1,112 միլիարդ տոննա ռեսուրսների գնահատված պաշար: 2018 թվականին սկսվել է Jimusar թերթաքարային նավթի լայնածավալ զարգացումը։ Առաջին եռամսյակում Սինցզյան Ջիմուսարի ազգային ցամաքային թերթաքարային նավթի ցուցադրական գոտում արդյունահանվել է 315 հազար տոննա թերթաքարային նավթ՝ սահմանելով պատմական նոր ռեկորդ։ Ցուցադրական գոտին արագացնում է թերթաքարային նավթի պաշարներն ու արդյունահանումը մեծացնելուն ուղղված ջանքերը՝ մինչև 2024 թվականն ավարտելու 100 հորատման և 110 ճեղքվածքային հորատանցք:

Թերթաքարային յուղը, որը կցված է թերթաքարային ապարներին կամ դրա ճեղքերում, արդյունահանվող նավթի ամենադժվար տեսակներից մեկն է: Սինցզյանն ունի թերթաքարային նավթի հարուստ պաշարներ՝ հետախուզման և զարգացման լայն հեռանկարներով: Չինաստանը թերթաքարային նավթի պաշարները ճանաչել է որպես նավթի ապագա փոխարինման առանցքային ոլորտ: Վու Չենգմեյը, Սինցզյան նավթահանքում գտնվող Ջիկինգ նավթահանքային օպերացիոն գոտու երկրաբանական հետազոտությունների կենտրոնի երկրորդական ինժեներ, բացատրում է, որ Ջիմուսարի թերթաքարային նավթը ընդհանուր առմամբ թաղված է ավելի քան 3800 մետր գետնի տակ: Խորը թաղումը և հատկապես ցածր թափանցելիությունը դարձնում են արդյունահանումը նույնքան դժվար, որքան ձուլաքարից յուղ հանելը:

Չինաստանի ցամաքային թերթաքարային նավթի արդյունահանումը հիմնականում բախվում է չորս հիմնական մարտահրավերի. նախ՝ նավթը համեմատաբար ծանր է, ինչը դժվարացնում է հոսքը. երկրորդ, քաղցր բծերը փոքր են և դժվար է կանխատեսել. երրորդ, կավի բարձր պարունակությունը դժվարացնում է կոտրվածքը. չորրորդ, բաշխումը անհամապատասխան է, ինչը բարդացնում է գործողությունները: Այս գործոնները երկար ժամանակ սահմանափակում են Չինաստանում ցամաքային թերթաքարային նավթի լայնածավալ և արդյունավետ զարգացումը: Նախագծում, ճեղքող հոսքի հեղուկը բուժելու համար օգտագործվում է նոր հավելում, որը նվազեցնում է աղտոտումը և վերամշակում հեղուկը՝ այն նորից վերածելով ճեղքող հեղուկի՝ կրկնակի օգտագործման համար: Այս մեթոդը փորձարկվել է ինը հորերի վրա 2023 թվականին՝ գերազանց արդյունքներով: 2024 թվականի հունիսից նախագիծը նախատեսում է օգտագործել վերականգնված կոտրիչ հեղուկը լայնածավալ ճեղքման գործողության մեջ:

Ծրագրի հիմնական կազմավորումը բաղկացած է ածխային կարերից, մոխրագույն և շագանակագույն ցեխաքարային հատվածներից, որոնք ջրազգայուն գոյացություններ են։ Ջիմուսարի թերթաքարային նավթային բլոկում երկրորդ հորի բաց անցք հատվածը երկար է, և ձևավորման ներծծման ժամանակը երկարաձգվում է: Եթե ​​օգտագործվում է ջրի վրա հիմնված ցեխ, հնարավոր է փլուզում և անկայունություն, բայց նավթի վրա հիմնված հորատման հեղուկները չեն առաջացնում խոնավացման ազդեցություն: Յուղ-ջրի էմուլսիայով հորատման հեղուկները, երբ կայուն են, նույնպես չեն առաջացնում հիդրացիոն ազդեցություն, այդպիսով նավթի վրա հիմնված հորատման հեղուկները չեն ստեղծում խոնավացման այտուցված ճնշում: Հետազոտությունները հանգեցրել են նավթի վրա հիմնված ցեխի համակարգի ընդունմանը, որն ունի հակափլուզման սկզբունքներ և միջոցներ, ինչպիսիք են. 2. Ֆիզիկական խցանում. թույլ կազմավորումներում նախօրոք կշռող նյութերի ավելացում, ինչպիսիք են կալցիումի նյութերը՝ ձևավորման ճնշում կրող կարողությունը բարձրացնելու և ջրհորի արտահոսքը կանխելու համար: 3. Մեխանիկական աջակցություն. 1,52 գ/սմ³-ից բարձր խտության վերահսկում, խտության աստիճանական աճը մինչև 1,58 գ/սմ³ նախագծային սահմանը կառուցման հատվածում: Youzhu Company-ի կողմից արտադրված կշռող միջոցները կարող են հասնել ցանկալի արդյունքի՝ ապահովելով հորատման և հորատման նախագծերի սահուն և հաջող ավարտը: