ऑइलफील्ड केमिकल अॅडिटिव्ह्ज अॅप्लिकेशन केसेस

२०२२ मध्ये, कोविड-१९ साथीच्या आजाराच्या प्रभावाला तोंड देत, नॉर्थवेस्ट ऑइलफील्ड वेल कम्प्लीशन मॅनेजमेंट सेंटरने २४ प्रकल्प पूर्ण केले, ज्यात तेल विहीर नियंत्रण उपकरणे आणि जड तेल ब्लॉकेज पाईप साफसफाईचा समावेश होता, ज्यामुळे १३.६८३ दशलक्ष युआनचा खरेदी खर्च वाचला.

तेल पाईप्सच्या वापरादरम्यान, मेण, पॉलिमर आणि क्षारांच्या प्रभावामुळे पाईपचा व्यास अधिकाधिक अरुंद होतो, ज्यामुळे कच्च्या तेलाचा प्रवाह कमी होतो आणि कच्च्या तेलाच्या उत्पादनावर परिणाम होतो. म्हणून, ड्रिलिंग कंपन्या साधारणपणे वर्षातून एकदा पाईप्स स्वच्छ करतात. पाईप जॉइंट्सच्या वेल्ड सीमवर प्रक्रिया केल्यानंतर, पाईप्स स्वच्छ करणे आवश्यक आहे.

सामान्य परिस्थितीत, तेल पाईप म्हणून वापरल्या जाणाऱ्या स्टील पाईप्सच्या आतील आणि बाहेरील दोन्ही पृष्ठभागावर गंज असतो. जर ते स्वच्छ केले नाही तर ते वापरल्यानंतर हायड्रॉलिक तेल दूषित करेल, ज्यामुळे हायड्रॉलिक उपकरणांच्या सामान्य ऑपरेशनवर परिणाम होईल. म्हणून, पाईप्सच्या आतील पृष्ठभागावरील गंज आम्ल धुवून काढून टाकणे आवश्यक आहे. आम्ल धुण्यामुळे पाईप्सच्या बाह्य पृष्ठभागावरील गंज देखील काढून टाकता येतो, जो पाईप्सच्या बाह्य पृष्ठभागावर अँटी-रस्ट पेंट लावण्यासाठी फायदेशीर आहे, ज्यामुळे दीर्घकाळ टिकणारे अँटी-गंज संरक्षण मिळते. आम्ल धुणे सामान्यतः 0% ते 15% च्या एकाग्रतेसह आम्ल द्रावण वापरून केले जाते. युझू कंपनी, गंज प्रतिबंधक उत्पादने प्रदान करून: UZ CI-180, तेल क्षेत्राच्या वापरासाठी उच्च तापमान प्रतिरोधक अ‍ॅसिडायझिंग गंज प्रतिबंधक. अ‍ॅसिडायझिंग किंवा पिकलिंग प्रक्रियेत, आम्ल स्टीलला गंजवेल आणि उच्च तापमानात, गंजाचा दर आणि श्रेणी मोठ्या प्रमाणात वाढेल, म्हणून, तेल क्षेत्र उत्पादनात, उच्च-तापमान पाईपचे गंज प्रतिबंध विशेषतः महत्वाचे आहे, जे केवळ तेल क्षेत्राच्या शोषणाच्या फायद्यांशी संबंधित नाही तर उत्पादन सुरक्षिततेशी देखील जवळून संबंधित आहे. पाइपलाइन आणि उपकरणांवर आम्ल क्षरणाचे प्रमाण संपर्क वेळ, आम्ल सांद्रता आणि तापमान परिस्थिती इत्यादींवर अवलंबून असते. UZ CI-180 मध्ये उत्कृष्ट उच्च-तापमान प्रतिकार आहे आणि 350°F (180°C) पर्यंत तापमानात, विहिरीच्या तळाशी उच्च तापमानात आम्लचा स्टीलवरील क्षरणाचा परिणाम आम्ल मिश्रणात UZ CI-180 जोडून मोठ्या प्रमाणात कमी केला जाऊ शकतो. पाईप क्लिनिंग, ड्रिलिंग फ्लुइड फॉर्म्युलेशन आणि उपकरण देखभाल या प्रकल्पांसाठी युझूला नॉर्थवेस्ट ऑइलफील्ड मॅनेजमेंट सेंटरकडून उच्च मान्यता मिळाली आहे.

डोंगयिंग शहरातील डोंग सॅन रोडवर स्थित, फेंग्ये १-१०एचएफ विहीर ही २० दिवसांच्या ड्रिलिंग सायकल बॅरियरमधून जाणारी पहिली शेल ऑइल क्षैतिज विहीर आहे, जी वेळापत्रकापेक्षा २४ दिवस आधी पूर्ण झाली. ही राष्ट्रीय ऊर्जा प्रशासनाने मंजूर केलेल्या तीन राष्ट्रीय शेल ऑइल प्रात्यक्षिक क्षेत्रांपैकी एक आहे आणि चीनमधील कॉन्टिनेंटल फॉल्ट बेसिन शेल ऑइलसाठी पहिली राष्ट्रीय प्रात्यक्षिक क्षेत्र आहे. वेळापत्रकापेक्षा २४ दिवस आधी विहीर पूर्ण केल्याने, १ कोटी युआनपेक्षा जास्त खर्च वाचला.

जवळच्या विहिरीच्या जवळ असल्याने, फक्त ४०० मीटर अंतरावर असलेल्या विहिरीच्या तुटलेल्या भागामुळे आणि रेतीच्या खडकाच्या सीमेजवळ असल्याने, फेंग्ये १-१०एचएफ विहिरीला पाणी शिरणे, ओव्हरफ्लो आणि द्रवपदार्थाचे नुकसान होण्याचे धोके होते. याव्यतिरिक्त, विहिरीच्या तळाशी असलेल्या उच्च तापमानामुळे विविध उपकरणांसमोर आव्हाने निर्माण झाली. प्रकल्प पथकाने अभियांत्रिकी तंत्रज्ञान समर्थन आणि प्रमुख तांत्रिक समस्या सोडवण्यावर लक्ष केंद्रित केले. त्यांनी तीव्र विषमतेच्या सूइट्स स्पॉट्सचा अंदाज लावण्यात अडचण, उच्च तापमान आणि दाबांखाली उपकरणांच्या मर्यादा आणि ड्रिलिंग द्रवपदार्थाचे नुकसान आणि प्रवाहाचे सहअस्तित्व यासारख्या अडचणींचे उत्तरोत्तर निराकरण केले.

त्यांनी तरलता सुधारण्यासाठी सिंथेटिक-आधारित चिखल प्रणाली विकसित केली आणि लागू केली. यापैकी, युझूने विकसित केलेले सध्याचे ड्रिलिंग फ्लुइड अॅडिटीव्ह TF FL WH-1 सिमेंट फ्लुइड-लॉस अॅडिटीव्ह शेल वेलबोअरच्या पृष्ठभागावर उच्च-गुणवत्तेची फिल्म तयार करू शकतात, ज्यामुळे ड्रिलिंग फ्लुइड फिल्ट्रेटला निर्मितीमध्ये प्रवेश करण्यापासून रोखता येते, TF FL WH-1 हे 60℉(15.6℃) ते 400℉ (204℃) मध्ये तळाशी-भोक फिरणारे तापमान (BHCTs) असलेल्या विहिरींमध्ये वापरण्यासाठी डिझाइन केलेले आहे.

TF FL WH-1 हे 36cc/30 मिनिटांपेक्षा कमी वेगाने API द्रवपदार्थाचे नुकसान नियंत्रित करते आणि निर्मितीतून वायूचे स्थलांतर नियंत्रित करते. बहुतेक स्लरीमध्ये साधारणपणे 0.6% ते 2.0% BWOC आवश्यक असते. ते सहसा 0.8% BWOC पेक्षा कमी डोसमध्ये वापरले जाते ज्यामुळे जलाशयाचे संरक्षण होते आणि विहिरीचे बोअर स्थिर होते. हे शेल छिद्रे आणि मायक्रोफ्रॅक्चर प्रभावीपणे सील करते, ड्रिलिंग द्रव फिल्टरेटला आक्रमण करण्यापासून रोखते आणि छिद्र दाबाचे प्रसारण कमी करते, ज्यामुळे ड्रिलिंग द्रवपदार्थाचे प्रतिबंध लक्षणीयरीत्या वाढते.

फील्ड अॅप्लिकेशनच्या निकालांवरून असे दिसून येते की उच्च-कार्यक्षमता असलेले पाणी-आधारित ड्रिलिंग द्रव अत्यंत प्रतिबंधक आहे, यांत्रिक ड्रिलिंग गती वाढवते, उच्च तापमानात स्थिर असते, जलाशयाचे संरक्षण करते आणि पर्यावरणास अनुकूल आहे.

फेब्रुवारी २०२२ मध्ये, जुरासिक नदी वाहिनी वाळूच्या दगडी तेल आणि वायू जलाशयात असलेल्या सिनोपेकच्या बाझोंग १एचएफ विहिरीने "फ्रॅक्चरिंग, इम्बिबिशन आणि विहीर बंद-इन इंटिग्रेशन" फ्रॅक्चरिंग डिझाइन संकल्पना नाविन्यपूर्णपणे मांडली. दाट नदी वाहिनी वाळूच्या दगडी जलाशयांची वैशिष्ट्ये आणि उच्च निर्मिती दाब गुणांकांना संबोधित करण्यासाठी हा दृष्टिकोन विकसित करण्यात आला. ऑप्टिमाइझ्ड फ्रॅक्चरिंग तंत्रज्ञान, ज्यामध्ये "घट्ट कटिंग + तात्पुरते प्लगिंग आणि डायव्हर्शन + उच्च-तीव्रतेचे वाळू जोडणे + इम्बिबिशन तेल वाढवणे" समाविष्ट आहे, भूगर्भातील तेल आणि वायूची प्रवाह क्षमता लक्षणीयरीत्या वाढवली आणि एक नवीन फ्रॅक्चरिंग मॉडेल स्थापित केले, ज्यामुळे क्षैतिज विहिरींच्या मोठ्या प्रमाणात फ्रॅक्चरिंगसाठी संदर्भ मिळाला.

फ्रॅक्चरिंग फ्लुइडमध्ये युझुओचे उच्च-तापमानाचे द्रवपदार्थाचे नुकसान करणारे अॅडिटीव्ह, उच्च-तापमानाचे अँटी-कोलॅप्स प्लगिंग एजंट आणि उच्च-तापमानाचे प्रवाह प्रकार नियामक, फॉर्मेशन पोअर प्रेशर, वेलबोर स्ट्रेस आणि रॉक स्ट्रेंथमुळे होणाऱ्या दाब आणि फ्लुइड लॉसच्या आव्हानांवर मात करतात. साउथवेस्ट पेट्रोलियम युनिव्हर्सिटीकडून मिळवलेले विशेष जेल प्लगिंग तंत्रज्ञान, लॉस लेयरमध्ये प्रवेश केल्यानंतर, फ्रॅक्चर आणि रिकाम्या जागा भरल्यानंतर विशेष जेलला आपोआप वाहणे थांबवण्यास अनुमती देते, ज्यामुळे "जेल प्लग" तयार होतो जो वेलबोर फ्लुइडपासून अंतर्गत फॉर्मेशन फ्लुइड वेगळे करतो. हे तंत्रज्ञान लक्षणीय द्रवपदार्थाचे नुकसान आणि किमान परतावा व्हॉल्यूम असलेल्या फ्रॅक्चर, सच्छिद्र आणि तुटलेल्या फॉर्मेशनमध्ये गंभीर गळतीसाठी अत्यंत प्रभावी आहे.

३० मे २०२३ रोजी सकाळी ११:४६ वाजता, चायना नॅशनल पेट्रोलियम कॉर्पोरेशन (CNPC) च्या तारिम ऑइलफिल्डने शेंडी टेके १ विहिरीमध्ये खोदकाम सुरू केले, जे १०,००० मीटर खोलीपर्यंत अति-खोल भूगर्भीय आणि अभियांत्रिकी विज्ञानांचा शोध घेण्याच्या प्रवासाची सुरुवात दर्शवते. चीनच्या खोल पृथ्वी अभियांत्रिकीसाठी हा एक ऐतिहासिक क्षण आहे, जो देशाच्या खोल पृथ्वी अन्वेषण तंत्रज्ञानातील एक मोठी प्रगती आणि ड्रिलिंग क्षमतांमध्ये "१०,०००-मीटर युगाची" सुरुवात दर्शवितो.

शेंडी टेके १ ही विहीर शिनजियांगमधील अक्सू प्रीफेक्चरमधील शाया काउंटीमध्ये, ताकलामाकान वाळवंटाच्या मध्यभागी आहे. हा सीएनपीसीचा तारिम ऑइलफील्डमधील एक महत्त्वाचा "खोल पृथ्वी प्रकल्प" आहे, जो फुमान अल्ट्रा-डीप तेल आणि वायू क्षेत्राशेजारी आहे, ज्याची खोली ८,००० मीटर आहे आणि एक अब्ज टन साठा आहे. या विहिरीची डिझाइन केलेली खोली ११,१०० मीटर आहे आणि नियोजित ड्रिलिंग आणि पूर्ण कालावधी ४५७ दिवसांचा आहे. ४ मार्च २०२४ रोजी, शेंडी टेके १ ची ड्रिलिंग खोली १०,००० मीटर ओलांडली, ज्यामुळे ही खोली ओलांडणारी ती जगातील दुसरी आणि आशियातील पहिली उभ्या विहीर बनली. हा टप्पा दर्शवितो की चीनने या विशालतेच्या अल्ट्रा-डीप विहिरी खोदण्याशी संबंधित तांत्रिक आव्हानांवर स्वतंत्रपणे मात केली आहे.

१०,००० मीटर खोलीवर खोदकाम हे तेल आणि वायू अभियांत्रिकी तंत्रज्ञानातील सर्वात आव्हानात्मक क्षेत्रांपैकी एक आहे, ज्यामध्ये अनेक तांत्रिक अडथळे आहेत. हे देशाच्या अभियांत्रिकी तंत्रज्ञान आणि उपकरणांच्या क्षमतांचे एक प्रमुख सूचक देखील आहे. अत्यंत डाउनहोल तापमान आणि दाब परिस्थितीचा सामना करताना, उच्च-तापमान ड्रिलिंग द्रवपदार्थ, उच्च-तापमान-प्रतिरोधक मोटर्स आणि दिशात्मक ड्रिलिंग तंत्रज्ञानामध्ये लक्षणीय प्रगती झाली. कोर सॅम्पलिंग आणि केबल लॉगिंग उपकरणे, १७५ एमपीए क्षमतेचे अल्ट्रा-हाय-प्रेशर फ्रॅक्चरिंग ट्रक आणि फ्रॅक्चरिंग द्रवपदार्थ उपकरणे यामध्येही प्रगती साध्य झाली, ज्यांची साइटवर यशस्वीरित्या चाचणी घेण्यात आली. या विकासामुळे सुरक्षित आणि कार्यक्षम ड्रिलिंग आणि अति-खोल विहिरी पूर्ण करण्यासाठी अनेक महत्त्वपूर्ण तंत्रज्ञानाची निर्मिती झाली.

या प्रकल्पात वापरल्या जाणाऱ्या ड्रिलिंग फ्लुइड सिस्टीममध्ये, विशिष्ट उच्च-तापमान, उच्च-दाब वातावरणांना संबोधित केले गेले, ज्यामध्ये उच्च तापमानात उत्कृष्ट रिओलॉजिकल गुणधर्म राखणारे आणि समायोजित करणे आणि देखभाल करणे सोपे असलेले उत्कृष्ट द्रवपदार्थ कमी करणारे आणि गंज प्रतिबंधक विकसित केले गेले. क्ले कंट्रोल अॅडिटीव्हजने अति-उच्च तापमान परिस्थितीत चिकणमातीच्या कणांची पाणी काढून टाकण्याची क्षमता देखील वाढवली, ज्यामुळे ड्रिलिंग फ्लुइडची अनुकूलता आणि स्थिरता सुधारली.

जिमुसर शेल ऑइल हे चीनचे पहिले राष्ट्रीय स्थलीय शेल ऑइल प्रात्यक्षिक क्षेत्र आहे, जे जंगगर बेसिनच्या पूर्व भागात स्थित आहे. ते १,२७८ चौरस किलोमीटर क्षेत्र व्यापते आणि अंदाजे १.११२ अब्ज टन संसाधन साठा आहे. २०१८ मध्ये, जिमुसर शेल ऑइलचा मोठ्या प्रमाणात विकास सुरू झाला. पहिल्या तिमाहीत, शिनजियांग जिमुसर राष्ट्रीय स्थलीय शेल ऑइल प्रात्यक्षिक क्षेत्राने ३१५,००० टन शेल ऑइलचे उत्पादन केले, ज्यामुळे एक नवीन ऐतिहासिक विक्रम प्रस्थापित झाला. २०२४ पर्यंत १०० ड्रिलिंग विहिरी आणि ११० फ्रॅक्चरिंग विहिरी पूर्ण करण्याची योजना आखत, प्रात्यक्षिक क्षेत्र शेल ऑइल साठा आणि उत्पादन वाढवण्याच्या प्रयत्नांना गती देत ​​आहे.

शेल ऑइल, जे शेल रॉक किंवा त्याच्या फिशरमध्ये जोडलेले तेल आहे, ते काढणे सर्वात कठीण प्रकारच्या तेलांपैकी एक आहे. शिनजियांगमध्ये समृद्ध शेल ऑइल संसाधने आहेत ज्यात शोध आणि विकासासाठी व्यापक शक्यता आहेत. चीनने शेल ऑइल संसाधने भविष्यातील तेल बदलण्यासाठी एक प्रमुख क्षेत्र म्हणून ओळखली आहेत. शिनजियांग ऑइलफील्डमधील जिकिंग ऑइलफील्ड ऑपरेशन्स एरियाच्या भूगर्भीय संशोधन केंद्रातील दुय्यम अभियंता वू चेंगमेई स्पष्ट करतात की जिमुसर शेल ऑइल सामान्यतः 3,800 मीटरपेक्षा जास्त जमिनीखाली गाडले जाते. खोल दफन आणि विशेषतः कमी पारगम्यता यामुळे काढणे व्हेटस्टोनमधून तेल काढणे जितके आव्हानात्मक बनते.

चीनच्या स्थलीय शेल तेलाच्या विकासाला साधारणपणे चार प्रमुख आव्हानांना तोंड द्यावे लागते: पहिले, तेल तुलनेने जड आहे, ज्यामुळे ते वाहून जाणे कठीण होते; दुसरे, गोड ठिपके लहान आहेत आणि अंदाज लावणे कठीण आहे; तिसरे, उच्च चिकणमातीचे प्रमाण फ्रॅक्चरिंग कठीण करते; चौथे, वितरण विसंगत आहे, ज्यामुळे ऑपरेशन्स गुंतागुंतीचे होतात. या घटकांनी चीनमध्ये स्थलीय शेल तेलाच्या मोठ्या प्रमाणात आणि कार्यक्षम विकासावर बराच काळ मर्यादा घातल्या आहेत. प्रकल्पात, फ्रॅक्चरिंग फ्लोबॅक फ्लुइडवर प्रक्रिया करण्यासाठी, प्रदूषण कमी करण्यासाठी आणि द्रव पुनर्वापर करण्यासाठी एक नवीन अॅडिटीव्ह वापरला जातो, ज्यामुळे ते पुन्हा वापरण्यासाठी फ्रॅक्चरिंग फ्लुइडमध्ये बदलते. या पद्धतीची २०२३ मध्ये नऊ विहिरींवर चाचणी करण्यात आली आणि उत्कृष्ट परिणाम मिळाले. जून २०२४ पर्यंत, प्रकल्प मोठ्या प्रमाणात फ्रॅक्चरिंग ऑपरेशनमध्ये पुनर्रचित फ्रॅक्चरिंग फ्लुइड वापरण्याची योजना आखत आहे.

प्रकल्पाच्या मुख्य रचनेत कोळशाच्या जोड्या, राखाडी आणि तपकिरी मातीच्या दगडांचे भाग असतात, जे पाण्याला संवेदनशील असतात. जिमुसर शेल ऑइल ब्लॉकमध्ये, दुसऱ्या विहिरीचा ओपन-होल विभाग लांब असतो आणि निर्मिती भिजवण्याचा कालावधी वाढतो. जर पाण्यावर आधारित माती वापरली गेली तर कोसळणे आणि अस्थिरता येण्याची शक्यता असते, परंतु तेल-आधारित ड्रिलिंग द्रवांमुळे हायड्रेशन परिणाम होत नाहीत. तेल-इन-वॉटर इमल्शन ड्रिलिंग द्रव, स्थिर असताना, हायड्रेशन परिणाम देखील निर्माण करत नाहीत, अशा प्रकारे तेल-आधारित ड्रिलिंग द्रव हायड्रेशन सूज दाब निर्माण करत नाहीत. संशोधनामुळे तेल-आधारित माती प्रणालीचा अवलंब करण्यात आला आहे, ज्यामध्ये खालील प्रमाणे कोलॅप्स-विरोधी तत्त्वे आणि उपाय आहेत: 1. रासायनिक प्रतिबंध: निर्मितीमध्ये पाण्याच्या टप्प्याचे आक्रमण कमी करण्यासाठी 80:20 वरील तेल-पाणी गुणोत्तर नियंत्रित करणे, कोळशाच्या जोड्या आणि अत्यंत पाणी-संवेदनशील रचनांची सूज आणि कोसळणे प्रभावीपणे रोखणे. 2. भौतिक प्लगिंग: निर्मिती दाब-धारण क्षमता वाढविण्यासाठी आणि विहिरीची गळती रोखण्यासाठी कमकुवत रचनांमध्ये कॅल्शियम मटेरियलसारखे वजन करणारे एजंट आगाऊ जोडणे. ३. यांत्रिक आधार: १.५२ ग्रॅम/सेमी³ पेक्षा जास्त घनता नियंत्रित करणे, बिल्ड-अप विभागात हळूहळू १.५८ ग्रॅम/सेमी³ च्या डिझाइन मर्यादेपर्यंत घनता वाढवणे. युझू कंपनीद्वारे उत्पादित वजन एजंट इच्छित परिणाम साध्य करू शकतात, ड्रिलिंग आणि विहीर पूर्ण करण्याचे प्रकल्प सुरळीत आणि यशस्वीरित्या पूर्ण करतात याची खात्री करतात.