PGA 可降解壓裂球在運(yùn)輸與儲存過程中有嚴(yán)格的技術(shù)要求,以確保其性能不受影響。在儲存環(huán)節(jié),環(huán)境溫度需控制在 30℃以下,并且要避免陽光直射,因?yàn)楦邷睾凸庹湛赡軙铀俨牧系慕到?,?dǎo)致產(chǎn)品在使用前性能發(fā)生變化。儲存環(huán)境的濕度應(yīng)保持在 60% RH 以下,減少水汽對材料水解反應(yīng)的影響,防止材料提前降解。在運(yùn)輸過程中,要采用防震包裝,避免球體之間相互碰撞,防止出現(xiàn)變形等情況,影響壓裂球與球座的匹配性能。產(chǎn)品的保質(zhì)期為 6 個月(未開封狀態(tài)),超過保質(zhì)期后,需要重新對其降解性能等進(jìn)行檢測,確保符合使用要求。在新疆油田的運(yùn)輸案例中,采用恒溫集裝箱(溫度控制在 25±5℃)運(yùn)輸,有效保障了產(chǎn)品到達(dá)現(xiàn)場時的性能,為油田作業(yè)的順利開展奠定了基礎(chǔ)。全尺寸覆蓋 12.7-127mm,適配各類井眼,特殊規(guī)格可定制。福州精確封堵PGA可降解壓裂球解決方案
傳統(tǒng)壓裂球降解后易產(chǎn)生塑料碎片或金屬顆粒,可能堵塞射孔孔眼或影響井下工具運(yùn)行,而 PGA 可降解壓裂球降解后完全轉(zhuǎn)化為氣體和液體,井筒內(nèi)無固體殘留。塔里木油田某井應(yīng)用案例顯示,使用該產(chǎn)品后,壓裂返排液中固相含量低于 0.01%,遠(yuǎn)低于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的 0.5%,避免了后續(xù)撈球、磨銑等井筒干預(yù)作業(yè),單井可節(jié)省作業(yè)成本約 20 萬元。這種 “零殘留” 特性尤其適合復(fù)雜井眼結(jié)構(gòu),如大斜度井、多分支井的壓裂作業(yè)。在大斜度井中,傳統(tǒng)壓裂球產(chǎn)生的碎屑可能因重力和井眼角度的影響,難以被完全帶出,容易堆積在井眼彎曲處,造成堵塞。而 PGA 可降解壓裂球的無碎屑降解特性,消除了這一隱患,保障了井筒的暢通,減少了因井筒堵塞導(dǎo)致的修井作業(yè),提高了作業(yè)效率,降低了作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)和成本 。福州精確封堵PGA可降解壓裂球解決方案智能型壓裂球傳輸數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn) “降解 - 施工” 聯(lián)動,降本增效。
PGA 可降解壓裂球的可控降解特性是其主要優(yōu)勢之一,這一特性的實(shí)現(xiàn)依賴于蘇州市煥彤科技有限公司的先進(jìn)技術(shù)。公司研發(fā)團(tuán)隊(duì)通過精確控制 PGA 材料的分子量與聚合度,能夠?qū)毫亚虻慕到庵芷诰_控制在 5 - 15 天。高分子量的 PGA 材料降解速度慢,低分子量則降解速度快,通過調(diào)整生產(chǎn)過程中的聚合參數(shù),可根據(jù)不同的油田作業(yè)需求定制相應(yīng)的降解時間。在實(shí)際應(yīng)用中,對于需要快速返排的頁巖氣壓裂井,可定制 5 天降解的產(chǎn)品;而對于多層段分步壓裂的井況,則可采用 15 天降解的壓裂球,確保各層段壓裂作業(yè)順利進(jìn)行且互不干擾,為油田高效開發(fā)提供了有力保障。
PGA 可降解壓裂球在多個方面相較于傳統(tǒng)壓裂球具有明顯優(yōu)勢。在降解方式上,傳統(tǒng)酸溶球需鹽酸,且 pH<3 的條件才能降解,而 PGA 可降解壓裂球無需外部介質(zhì),依靠自身水解特性即可降解;傳統(tǒng)金屬壓裂球則不可降解。在降解殘留方面,PGA 可降解壓裂球無碎屑?xì)埩?,傳統(tǒng)酸溶球可能產(chǎn)生金屬鹽沉淀,金屬壓裂球更是會長久滯留地層。工作溫度范圍上,PGA 可降解壓裂球適用于≥80℃的環(huán)境,傳統(tǒng)酸溶球一般≤60℃,金屬壓裂球雖不限溫度,但存在其他弊端。環(huán)保性方面,PGA 可降解壓裂球的產(chǎn)物為 CO?和 H?O,傳統(tǒng)酸溶球存在酸液污染風(fēng)險(xiǎn),金屬壓裂球有重金屬泄漏風(fēng)險(xiǎn)。從井筒干預(yù)需求來看,PGA 可降解壓裂球無需額外干預(yù),傳統(tǒng)酸溶球可能需要酸洗,金屬壓裂球則需撈球作業(yè)。成本效益上,PGA 可降解壓裂球雖前期采購成本較高,但從長期來看,由于減少了井筒干預(yù)等作業(yè),節(jié)省了大量成本,綜合成本低于傳統(tǒng)金屬壓裂球 。這些性能差異使得 PGA 可降解壓裂球在現(xiàn)代油田開發(fā)中更具競爭力,能夠更好地滿足高效、環(huán)保、低成本的作業(yè)需求 。高溫井況定制產(chǎn)品,120℃下仍按預(yù)設(shè)周期完成無碎屑降解。
在石油工程領(lǐng)域,PGA 可降解壓裂球主要應(yīng)用于三大場景。其一,完井工具施工坐封時,作為臨時密封元件,憑借強(qiáng)度高耐壓特性確保封隔器坐封壓力穩(wěn)定。在施工過程中,根據(jù)套管尺寸選擇匹配的球直徑,通過投球器將球投入油管,壓裂液泵注時,球隨流體下行至坐封工具的球座,形成密封面,當(dāng)管內(nèi)壓力升至坐封壓力,如 35MPa,球承受壓差推動封隔器膠筒膨脹,完成坐封。其二,油套管壓力測試中,替代傳統(tǒng)鋼球或尼龍球,避免測試后撈球作業(yè),降低井筒堵塞風(fēng)險(xiǎn)。測試時,球入座形成密封,完成 1 - 2 小時的穩(wěn)壓測試,測試結(jié)束后,無需撈球,球在 5 - 7 天內(nèi)降解,不影響油管通徑。其三,壓裂滑套隔離環(huán)節(jié),通過球座匹配實(shí)現(xiàn)分層壓裂,降解后無碎屑?xì)埩?,無需鉆磨清理,尤其適用于水平井多段壓裂工藝。在多段壓裂中,利用不同直徑的球,按順序入座不同層段的滑套,每個球按預(yù)設(shè)周期降解,確保后續(xù)層段壓裂時通道暢通。該產(chǎn)品的尺寸覆蓋 12.7 - 127mm,可適配不同井眼規(guī)格的套管組合,滿足各類復(fù)雜井況的作業(yè)需求 。工作溫度≥80℃,適用于中高溫油氣藏,高溫下仍保持降解可靠性。北京精確封堵PGA可降解壓裂球原理
納米填料增強(qiáng)抗壓,在保持降解性的同時提升材料機(jī)械強(qiáng)度。福州精確封堵PGA可降解壓裂球解決方案
隨著全球?qū)Νh(huán)境保護(hù)的重視程度不斷提高,以及油田開采技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步,可降解材料在油田領(lǐng)域的應(yīng)用前景十分廣闊。PGA 可降解壓裂球作為可降解材料在油田應(yīng)用的典型,其市場需求預(yù)計(jì)將呈現(xiàn)快速增長趨勢。據(jù)行業(yè)報(bào)告預(yù)測,未來幾年,可降解壓裂球在油田市場的規(guī)模將以年增長率 25% 的速度擴(kuò)張。到 2030 年,在北美頁巖氣市場,可降解壓裂球的滲透率有望達(dá)到 70%,而 PGA 材料憑借其優(yōu)異的綜合性能,包括良好的可降解性、強(qiáng)度高、對復(fù)雜井下環(huán)境的適應(yīng)性等,有望占據(jù) 50% 以上的市場份額??山到獠牧系膹V泛應(yīng)用不僅有助于解決傳統(tǒng)油田工具帶來的環(huán)保問題,還將推動油田開采向更高效、更智能化的方向發(fā)展。
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