Oilfield Chemical Additives Application Cases

Noong 2022, sa harap ng epekto ng pandemya ng COVID-19, nakumpleto ng Northwest Oilfield Well Completion Management Center ang 24 na proyekto, kabilang ang oil well control equipment at heavy oil blockage pipe cleaning, na nakakatipid sa mga gastos sa pagbili na 13.683 milyong yuan.

Sa panahon ng paggamit ng mga tubo ng langis, ang diameter ng tubo ay lalong nagiging makitid dahil sa mga epekto ng wax, polymers, at salts, na nagpapababa sa daloy ng krudo at nakakaapekto sa produksyon ng krudo. Samakatuwid, ang mga kumpanya ng pagbabarena ay karaniwang nililinis ang mga tubo isang beses sa isang taon. Pagkatapos ng paggamot sa mga weld seams ng mga joints ng pipe, kinakailangan upang linisin ang mga tubo.

Sa pangkalahatang mga kondisyon, ang mga bakal na tubo na ginagamit bilang mga tubo ng langis ay may kalawang sa parehong panloob at panlabas na ibabaw. Kung hindi linisin, mahahawahan nito ang hydraulic oil pagkatapos gamitin, na makakaapekto sa normal na operasyon ng mga hydraulic device. Samakatuwid, kinakailangang alisin ang kalawang sa panloob na ibabaw ng mga tubo sa pamamagitan ng paghuhugas ng acid. Ang paghuhugas ng acid ay maaari ring alisin ang kalawang sa panlabas na ibabaw ng mga tubo, na kapaki-pakinabang para sa paglalagay ng anti-rust na pintura sa panlabas na ibabaw ng mga tubo, na nagbibigay ng pangmatagalang proteksyon laban sa kaagnasan. Ang acid washing ay karaniwang ginagawa gamit ang acid solution na may konsentrasyon na 0% hanggang 15%. Youzhu Company, sa pamamagitan ng pagbibigay ng mga produkto ng corrosion inhibitor:UZ CI-180, isang mataas na temperatura na lumalaban sa acidizing corrosion inhibitor para sa paggamit ng oilfield. Sa proseso ng pag-acidize o pag-aatsara, ang acid ay makakasira sa bakal, at sa mataas na temperatura, ang rate at saklaw ng kaagnasan ay tataas nang malaki, samakatuwid, sa produksyon ng oilfield, ang pag-iwas sa kaagnasan ng mataas na temperatura na tubo ay partikular na mahalaga, na hindi lamang nauugnay sa mga benepisyo ng pagsasamantala sa oilfield, ngunit malapit din na nauugnay sa kaligtasan ng produksyon. Ang antas ng pagguho ng acid sa mga pipeline at kagamitan ay nakasalalay sa oras ng pakikipag-ugnay, konsentrasyon ng acid at mga kondisyon ng temperatura, atbp. Ang UZ CI-180 ay may mahusay na mataas na temperatura na pagtutol, at sa mga temperatura na hanggang 350°F (180°C), ang kaagnasan Ang epekto ng acid sa bakal sa mataas na temperatura sa ilalim ng balon ay maaaring lubos na mabawasan sa pamamagitan ng pagdaragdag ng UZ CI-180 sa acid mixture. Nakatanggap si Youzhu ng mataas na pagkilala mula sa Northwest Oilfield Management Center para sa mga proyekto nito sa paglilinis ng tubo, pagbabalangkas ng likido sa pagbabarena, at pagpapanatili ng kagamitan.

Matatagpuan sa Dong San Road sa Dongying City, ang Fengye 1-10HF well ay ang unang shale oil na pahalang na balon na lumampas sa 20-araw na drilling cycle barrier, na kumukumpleto ng 24 na araw nang mas maaga sa iskedyul. Ito ay isa sa tatlong pambansang shale oil demonstration zone na inaprubahan ng National Energy Administration at ang unang pambansang demonstration zone para sa continental fault basin shale oil sa China. Sa pamamagitan ng pagkumpleto ng balon 24 na araw bago ang iskedyul, mahigit 10 milyong yuan ang natipid sa mga gastos.

Dahil sa kalapitan ng kalapit na balon na nabali na 400 metro lang ang layo at ang lapit sa hangganan ng graba, ang Fengye 1-10HF ay nahaharap sa mga panganib ng pagpasok ng tubig, pag-apaw, at pagkawala ng likido. Bilang karagdagan, ang mataas na temperatura sa ilalim ng balon ay nagdulot ng mga hamon sa iba't ibang mga instrumento. Nakatuon ang pangkat ng proyekto sa suporta sa teknolohiya ng engineering at pagharap sa mga pangunahing isyu sa teknolohiya. Sunud-sunod nilang nalutas ang mga hadlang tulad ng kahirapan sa paghula ng malakas na heterogeneity sweet spot, mga limitasyon ng mga instrumento sa ilalim ng mataas na temperatura at pressure, at ang magkakasamang buhay ng pagbabarena ng pagkawala at pag-agos ng fluid.

Bumuo at naglapat sila ng synthetic-based na mud system upang mapabuti ang pagkalikido. Kabilang sa mga ito, ang kasalukuyang drilling fluid additive na TF FL WH-1 Cement Fluid-loss Additives, na binuo ni Youzhu ay maaaring bumuo ng isang de-kalidad na pelikula sa ibabaw ng shale wellbore, na pumipigil sa pagbabarena ng fluid filtrate mula sa pagpasok sa formation, TF FL WH- 1 ay dinisenyo para sa paggamit sa mga balon na may bottom-hole circulating temperatures (BHCTs) sa 60℉(15.6℃) hanggang 400℉ (204℃).

Nagbibigay ang TF FL WH-1 ng API fluid loss control na mas mababa sa 36cc/30min habang kinokontrol ang paglipat ng gas mula sa pagbuo. Sa pangkalahatan, kinakailangan ang 0.6% hanggang 2.0% BWOC sa karamihan ng mga slurries. Ito ay kadalasang ginagamit sa isang dosis na mas mababa sa 0.8% BWOCsa gayon pinoprotektahan ang reservoir at pagpapatatag ng wellbore. Ito ay epektibong nagse-seal ng shale pores at microfractures, na pinipigilan ang drilling fluid filtrate mula sa pagsalakay at pagbabawas ng transmission ng pore pressure, na makabuluhang nagpapahusay sa pagsugpo ng drilling fluid.

Ang mga resulta ng field application ay nagpapakita na ang high-performance na water-based na drilling fluid ay lubos na nakakapigil, nagpapataas ng mekanikal na bilis ng pagbabarena, matatag sa mataas na temperatura, pinoprotektahan ang reservoir, at environment friendly.

Noong Pebrero 2022, ang balon ng Bazhong 1HF ng Sinopec, na matatagpuan sa Jurassic river channel sandstone oil at gas reservoir, ay makabagong iminungkahi ang konsepto ng disenyo ng fracturing na "fracture, imbibistion, at well shut-in integration". Ang diskarte na ito ay binuo upang matugunan ang mga katangian ng siksik na channel ng ilog na sandstone reservoirs at mataas na koepisyent ng presyon ng pagbuo. Ang na-optimize na teknolohiya ng fracturing, na kinabibilangan ng "tight cutting + temporary plugging at diversion + high-intensity sand addition + imbibistion oil enhancement," ay makabuluhang pinahusay ang kapasidad ng daloy ng underground na langis at gas at nagtayo ng bagong modelo ng fracturing, na nagbibigay ng reference para sa malalaking- scale fracturing ng mga pahalang na balon.

Ang high-temperature fluid loss additive ng Youzhuo, high-temperature na anti-collapse plugging agent, at high-temperature flow type regulator sa fracturing fluid ay nagtagumpay sa pressure at fluid loss challenges na dulot ng formation pore pressure, wellbore stress, at rock strength. Ang espesyal na teknolohiya ng pag-plug ng gel, na hinango mula sa Southwest Petroleum University, ay nagbibigay-daan sa espesyal na gel na awtomatikong huminto sa pag-agos pagkatapos na pumasok sa loss layer, pinupunan ang mga fracture at void space, na bumubuo ng "gel plug" na naghihiwalay sa internal formation fluid mula sa wellbore fluid. Ang teknolohiyang ito ay lubos na epektibo para sa matinding pagtagas sa mga bali, buhaghag, at sirang mga pormasyon na may malaking pagkawala ng likido at kaunting dami ng pagbalik.

Noong Mayo 30, 2023, sa ganap na 11:46 AM, nagsimulang mag-drill ang Tarim Oilfield ng China National Petroleum Corporation (CNPC) sa balon ng Shendi Teke 1, na hudyat ng pagsisimula ng isang paglalakbay upang tuklasin ang napakalalim na geological at engineering science sa kalaliman na umaabot. 10,000 metro. Ito ay nagmamarka ng isang makasaysayang sandali para sa deep earth engineering ng China, na nagpapahiwatig ng isang malaking tagumpay sa deep earth exploration technology ng bansa at ang simula ng "10,000-meter era" sa mga kakayahan sa pagbabarena.

Ang balon ng Shendi Teke 1 ay matatagpuan sa Shaya County, Aksu Prefecture, Xinjiang, sa gitna ng Taklamakan Desert. Ito ay isang makabuluhang "proyekto sa malalim na lupa" ng CNPC sa Tarim Oilfield, katabi ng ultra-deep na lugar ng langis at gas ng Fuman, na may lalim na 8,000 metro at mga reserbang isang bilyong tonelada. Ang balon ay may idinisenyong lalim na 11,100 metro at isang nakaplanong panahon ng pagbabarena at pagkumpleto ng 457 araw. Noong Marso 4, 2024, ang lalim ng pagbabarena ng Shendi Teke 1 ay lumampas sa 10,000 metro, kaya ito ang pangalawa sa mundo at unang vertical na balon sa Asia na nalampasan ang lalim na ito. Ang milestone na ito ay nagpapahiwatig na ang China ay nakapag-iisa na nagtagumpay sa mga teknikal na hamon na nauugnay sa pagbabarena ng mga ultra-deep na balon na ganito kalaki.

Ang pagbabarena sa lalim na 10,000 metro ay isa sa mga pinaka-mapanghamong larangan sa teknolohiya ng oil at gas engineering, na may maraming mga teknikal na bottleneck. Isa rin itong pangunahing tagapagpahiwatig ng teknolohiya ng engineering at mga kakayahan ng kagamitan ng isang bansa. Sa pagharap sa matinding temperatura ng downhole at mga kundisyon ng presyon, ang mga makabuluhang pag-unlad ay ginawa sa mga high-temperature na likido sa pagbabarena, mga motor na lumalaban sa mataas na temperatura, at mga teknolohiyang nakadirekta sa pagbabarena. Nakamit din ang mga breakthrough sa core sampling at cable logging equipment, ultra-high-pressure fracturing truck na may kapasidad na 175 MPa, at fracturing fluid equipment, na matagumpay na nasubok on-site. Ang mga pag-unlad na ito ay humantong sa paglikha ng ilang kritikal na teknolohiya para sa ligtas at mahusay na pagbabarena at pagkumpleto ng mga ultra-deep na balon.

Sa drilling fluid system na ginamit sa proyektong ito, ang mga partikular na high-temperature, high-pressure na kapaligiran ay tinutugunan sa pagbuo ng superior fluid loss reducer at corrosion inhibitors na nagpapanatili ng mahusay na rheological properties sa ilalim ng mataas na temperatura at madaling ayusin at mapanatili. Pinahusay din ng mga additives ng clay control ang kapasidad sa pag-dewater ng mga particle ng luad sa ilalim ng sobrang mataas na mga kondisyon ng temperatura, na pinapabuti ang kakayahang umangkop at katatagan ng likido sa pagbabarena.

Ang Jimusar shale oil ay ang unang pambansang terrestrial shale oil demonstration zone ng China, na matatagpuan sa silangang bahagi ng Junggar Basin. Sinasaklaw nito ang isang lugar na 1,278 square kilometers at may tinatayang reserbang mapagkukunan na 1.112 bilyong tonelada. Noong 2018, nagsimula ang malakihang pag-unlad ng Jimusar shale oil. Sa unang quarter, ang Xinjiang Jimusar National Terrestrial Shale Oil Demonstration Zone ay gumawa ng 315,000 tonelada ng shale oil, na nagtatakda ng bagong makasaysayang rekord. Pinapabilis ng demonstration zone ang mga pagsisikap na pataasin ang mga reserba at produksyon ng shale oil, na may mga planong kumpletuhin ang 100 drilling well at 110 fracturing well sa 2024.

Ang shale oil, na langis na nakakabit sa shale rock o sa loob ng mga bitak nito, ay isa sa pinakamahirap na uri ng langis na kunin. Ang Xinjiang ay may mayaman na shale oil resources na may malawak na prospect para sa paggalugad at pag-unlad. Tinukoy ng China ang mga mapagkukunan ng shale oil bilang isang pangunahing lugar para sa pagpapalit ng langis sa hinaharap. Ipinaliwanag ni Wu Chengmei, isang pangalawang inhinyero sa Geological Research Center ng Jiqing Oilfield Operations Area sa Xinjiang Oilfield, na ang Jimusar shale oil ay karaniwang nakabaon ng higit sa 3,800 metro sa ilalim ng lupa. Ang malalim na paglilibing at partikular na mababang permeability ay ginagawang mahirap ang pagkuha gaya ng pagkuha ng langis mula sa isang whetstone.

Ang pag-unlad ng terrestrial shale oil ng China sa pangkalahatan ay nahaharap sa apat na pangunahing hamon: una, ang langis ay medyo mabigat, na nagpapahirap sa pagdaloy; pangalawa, ang mga sweet spot ay maliit at mahirap hulaan; pangatlo, ang mataas na nilalaman ng luad ay nagpapahirap sa pagkabali; ikaapat, ang pamamahagi ay hindi pare-pareho, kumplikadong mga operasyon. Ang mga salik na ito ay matagal nang naghihigpit sa malakihan at mahusay na pag-unlad ng terrestrial shale oil sa China. Sa proyekto, upang gamutin ang fracturing flowback fluid, isang bagong additive ang ginagamit upang bawasan ang polusyon at i-recycle ang fluid, na ibabalik ito sa fracturing fluid para magamit muli. Ang pamamaraang ito ay sinubukan sa siyam na balon noong 2023 na may mahusay na mga resulta. Simula noong Hunyo 2024, pinaplano ng proyekto na gamitin ang reconstituted fracturing fluid sa isang malakihang operasyon ng fracturing.

Ang pangunahing pagbuo ng proyekto ay binubuo ng mga coal seams, gray at brown na mudstone section, na mga water-sensitive formations. Sa Jimusar shale oil block, ang open-hole section ng pangalawang balon ay mahaba, at ang formation soaking time ay pinahaba. Kung gagamitin ang water-based na putik, malamang na gumuho at walang katatagan, ngunit ang oil-based na mga drilling fluid ay hindi nagdudulot ng mga epekto sa hydration. Ang mga oil-in-water emulsion drilling fluid, kapag stable, ay hindi rin nagdudulot ng hydration effect, kaya ang oil-based na mga drilling fluid ay hindi gumagawa ng hydration swelling pressures. Ang pananaliksik ay humantong sa pag-ampon ng isang oil-based na mud system, na may mga anti-collapse na prinsipyo at mga hakbang tulad ng sumusunod: 1. Chemical inhibition: Pagkontrol sa oil-water ratio na higit sa 80:20 upang mabawasan ang water phase invasion sa formation, na epektibong pumipigil sa pamamaga at pagbagsak ng mga tahi ng karbon at mga pormasyon na napakasensitibo sa tubig. 2. Pisikal na pag-plug: Pagdaragdag ng mga ahente ng weighting tulad ng mga materyales ng calcium nang maaga sa mga mahihinang pormasyon upang mapahusay ang kapasidad na nagdadala ng presyon ng pormasyon at maiwasan ang pagtagas ng balon. 3. Suporta sa mekanikal: Kinokontrol ang density sa itaas 1.52g/cm³, unti-unting tumataas ang density sa limitasyon ng disenyo na 1.58g/cm³ sa build-up na seksyon. Ang mga ahente sa pagtimbang na ginawa ng Youzhu Company ay maaaring makamit ang ninanais na epekto, na tinitiyak ang maayos at matagumpay na pagkumpleto ng mga proyekto ng pagbabarena at pagkumpleto ng balon.