Polyanionische Cellulose (PAC) ist ein wasserlösliches Polymer, das in der Erdölindustrie häufig als Bohrflüssigkeitszusatz verwendet wird.Es ist ein polyanionisches Cellulosederivat, das durch chemische Modifikation von Cellulose mit Carboxymethyl synthetisiert wird.PAC verfügt über hervorragende Eigenschaften wie hohe Wasserlöslichkeit, thermische Stabilität und Hydrolysebeständigkeit.Diese Eigenschaften machen PAC zu einem idealen Zusatzstoff für Bohrspülsysteme bei der Erdölexploration und -produktion.
Die Anwendung von PAC beim Ölbohren beruht hauptsächlich auf seiner Fähigkeit, die Viskosität und Filtrationseigenschaften von Bohrflüssigkeiten zu steuern.Die Kontrolle der Viskosität ist ein entscheidender Faktor bei Bohrvorgängen, da sie die Bohreffizienz und -sicherheit beeinflusst.Die Verwendung von PAC trägt zur Stabilisierung der Viskosität der Bohrspülung bei, was für die Aufrechterhaltung der Fließeigenschaften der Bohrspülung sehr wichtig ist.Die Viskosität der Bohrflüssigkeit wird durch die Konzentration des verwendeten PAC und das Molekulargewicht des Polymers gesteuert.Das PAC-Molekül wirkt als Verdickungsmittel oder Viskosifizierer, da es die Viskosität der Bohrflüssigkeit erhöht.Die Viskosität der Bohrflüssigkeit hängt von der PAC-Konzentration, dem Substitutionsgrad und dem Molekulargewicht ab.
Die Filtrationskontrolle ist ein weiterer entscheidender Faktor bei Bohrarbeiten.Die Filtrationsleistung hängt von der Geschwindigkeit ab, mit der Flüssigkeit während des Bohrens in die Bohrlochwand eindringt.Der Einsatz von PAC trägt dazu bei, die Filtrationskontrolle zu verbessern und das Eindringen von Flüssigkeiten zu reduzieren.Das Eindringen von Flüssigkeit kann zu Zirkulationsverlusten, Formationsschäden und einer verringerten Bohreffizienz führen.Durch die Zugabe von PAC zur Bohrflüssigkeit entsteht eine gelartige Struktur, die als Filterkuchen an den Bohrlochwänden wirkt.Dieser Filterkuchen reduziert das Eindringen von Flüssigkeit, trägt dazu bei, die Integrität des Bohrlochs aufrechtzuerhalten und das Risiko von Formationsschäden zu verringern.
PAC wird auch verwendet, um die Schieferunterdrückungseigenschaften von Bohrflüssigkeiten zu verbessern.Unter Schieferunterdrückung versteht man die Fähigkeit einer Bohrflüssigkeit, zu verhindern, dass reaktiver Schiefer hydratisiert und anschwillt.Hydratation und Ausdehnung von reaktivem Schiefer können zu Problemen wie Bohrlochinstabilität, Rohrverstopfungen und Zirkulationsverlusten führen.Durch die Zugabe von PAC zur Bohrflüssigkeit entsteht eine Barriere zwischen dem Schiefer und der Bohrflüssigkeit.Diese Barriere trägt dazu bei, die Integrität der Bohrlochwand aufrechtzuerhalten, indem sie die Hydratation und Schwellung des Schiefers verringert.
Eine weitere Anwendung von PAC bei Ölbohrungen ist die Verwendung als Zusatz zur Wasserverlustreduzierung.Unter Filtrationsverlust versteht man den Verlust von Bohrflüssigkeit, die während des Bohrens in die Formation gelangt.Dieser Verlust kann zu Formationsschäden, Durchblutungsstörungen und verminderter Bohreffizienz führen.Der Einsatz von PAC hilft, Flüssigkeitsverluste zu reduzieren, indem an den Bohrlochwänden ein Filterkuchen entsteht, der den Flüssigkeitsfluss in die Formation blockiert.Ein verringerter Flüssigkeitsverlust trägt zur Aufrechterhaltung der Bohrlochintegrität bei und verbessert die Bohreffizienz.
PAC kann auch zur Verbesserung der Bohrlochstabilität von Bohrspülungen eingesetzt werden.Bohrlochstabilität bezieht sich auf die Fähigkeit der Bohrspülung, die Bohrlochstabilität während des Bohrens aufrechtzuerhalten.Die Verwendung von PAC trägt zur Stabilisierung der Bohrlochwand bei, indem es einen Filterkuchen an der Bohrlochwand bildet.Dieser Filterkuchen reduziert das Eindringen von Flüssigkeit in die Wand und verringert das Risiko einer Bohrlochinstabilität.
Die Verwendung von polyanionischer Cellulose bei der Ölförderung bietet viele Vorteile.PAC wird verwendet, um die Viskosität und Filtrationsleistung von Bohrflüssigkeit zu kontrollieren, die Schieferhemmleistung zu verbessern, Filtrationsverluste zu reduzieren und die Bohrlochstabilität zu verbessern.Der Einsatz von PAC bei Ölbohrungen trägt zur Effizienzsteigerung bei und verringert das Risiko von Formationsschäden, Zirkulationsverlusten und Bohrlochinstabilität.Daher ist der Einsatz von PAC für den Erfolg der Ölförderung und -förderung von entscheidender Bedeutung.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 08.10.2023