PGA（聚谷氨酸）可降解壓裂球是蘇州市煥彤科技有限公司研發(fā)的新型油田作業(yè)工具，采用生物基高分子材料制備，突破傳統(tǒng)壓裂球需化學(xué)觸發(fā)降解的技術(shù)瓶頸。其主要優(yōu)勢在于無需鹽酸等降解介質(zhì)，可在井內(nèi)原油、采出水、壓裂液等多種流體環(huán)境中自主降解，解決了傳統(tǒng)壓裂作業(yè)中井筒干預(yù)難題。產(chǎn)品通過分子鏈設(shè)計實現(xiàn)降解速率可控，5-15 天的溶解周期可根據(jù)井況溫度、壓力定制，為頁巖氣、致密油等非常規(guī)油氣開發(fā)提供高效環(huán)保的完井解決方案。通過多項國際國內(nèi)認證，滿足油田作業(yè)環(huán)保與性能標準要求。蘇州零污染降解PGA可降解壓裂球廠家
PGA 可降解壓裂球與球座的良好匹配是確保壓裂作業(yè)成功的關(guān)鍵因素之一。在設(shè)計過程中，遵循一系列科學(xué)原理。首先，控制壓裂球與球座的直徑過盈量在 3 - 5%，這樣既能保證密封性能，防止壓裂液泄漏，又能避免入座阻力過大，確保壓裂球順利入座。其次，根據(jù)不同的井況與作業(yè)需求，合理設(shè)計球座錐面角度，通常在 60° - 90° 之間，使其與壓裂球的曲率半徑相匹配，減少入座時的應(yīng)力集中，提高壓裂球與球座的使用壽命。對于高溫井況，球座材料選用耐蝕合金如 Inconel 718，以避免與壓裂球的降解產(chǎn)物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，保證井下工具的穩(wěn)定性與可靠性。蘇州市煥彤科技有限公司提供球 - 座一體化設(shè)計服務(wù)，根據(jù)具體井況參數(shù)優(yōu)化匹配方案，在長慶油田某井的應(yīng)用中，使密封成功率從傳統(tǒng)的 85% 提升至 99%。蘇州無觸發(fā)介質(zhì)PGA可降解壓裂球廠家與高校產(chǎn)學(xué)研合作，推動材料創(chuàng)新，加速技術(shù)成果工程化應(yīng)用。
PGA 可降解壓裂球的溶解周期可通過材料配方精確調(diào)控，5 - 15 天的靈活范圍滿足不同壓裂工藝需求。這種可控性源于 PGA 的分子量設(shè)計，高分子量材料降解慢，低分子量材料降解快，研發(fā)團隊通過聚合度調(diào)節(jié)實現(xiàn)精確控制，誤差范圍≤±1 天。例如，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，確保壓裂后立即投產(chǎn)；而對于多層段壓裂井，可采用 15 天降解的球，分步完成各層段改造。在實際應(yīng)用中，通過建立基于 Arrhenius 方程的動力學(xué)模型：lnk = lnA - Ea/RT，其中 k 為降解速率常數(shù)，A 為指前因子，Ea 為活化能（45 - 55kJ/mol），R 為氣體常數(shù)，T 為對應(yīng)溫度。通過該模型，可根據(jù)井溫預(yù)測降解周期，誤差≤5% 。如井溫 80℃時預(yù)測 10 天降解，實際測試結(jié)果為 9.8 天；井溫 100℃時預(yù)測 6 天降解，實測 5.9 天。這種精確的控制和預(yù)測能力，為現(xiàn)場施工提供了科學(xué)依據(jù)，使施工人員能夠根據(jù)不同井況，合理安排施工進度和后續(xù)生產(chǎn)計劃 。
在多段壓裂工藝中，PGA 可降解壓裂球通過 “直徑級差” 實現(xiàn)分層隔離：開始的段壓裂使用小直徑球（如 Φ50mm），入座后壓裂開始的一層；第二段使用稍大直徑球（如 Φ60mm），入座第二層滑套，依此類推。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。這種方法避免了傳統(tǒng) “投球 - 鉆磨” 的循環(huán)作業(yè)，縮短壓裂周期 5-7 天。在美國 Barnett 頁巖氣田的應(yīng)用中，該技術(shù)使單井壓裂段數(shù)從 15 段提升至 25 段，頁巖氣產(chǎn)量提高 20%，體現(xiàn)了其在精細分層改造中的優(yōu)勢。油套管壓力測試后無需撈球，縮短測試周期，降低井筒堵塞風(fēng)險。
對于開發(fā)后期的老井，進行重復(fù)壓裂面臨諸多難題，其中井筒內(nèi)殘留的原有工具是主要障礙之一。PGA 可降解壓裂球的出現(xiàn)為老井重復(fù)壓裂帶來了技術(shù)突破。在大慶油田某老井的重復(fù)壓裂作業(yè)中，由于井內(nèi)存在原有封隔器等工具，使用傳統(tǒng)壓裂球可能會導(dǎo)致新舊工具對沖，影響壓裂效果。而采用 15 天降解的 PGA 可降解壓裂球，成功避開了原有封隔器位置，實現(xiàn)了新層段的有效改造。作業(yè)完成后，壓裂球完全降解，原有生產(chǎn)通道保持暢通，該井的日增油量從 3 噸提升至 8 噸。這種技術(shù)為老井挖潛提供了全新的思路與方法，有效提高了老井的采收率，延長了老井的生命周期。5-15 天可控降解周期，依井況溫度壓力定制，滿足不同壓裂工藝需求。蘇州無觸發(fā)介質(zhì)PGA可降解壓裂球廠家
與常規(guī)壓裂液密度差合理，確保管柱中穩(wěn)定沉速，精確入座滑套。蘇州零污染降解PGA可降解壓裂球廠家
蘇州市煥彤科技與國內(nèi)多所高校（如四川大學(xué)、中國石油大學(xué)）建立產(chǎn)學(xué)研合作，共建 “可降解石油工程材料聯(lián)合實驗室”。合作內(nèi)容包括：PGA 材料的分子設(shè)計、降解動力學(xué)研究、井下工況模擬測試等。這種模式加速了技術(shù)轉(zhuǎn)化：高校負責(zé)基礎(chǔ)研究（如 PGA 的開環(huán)聚合機理），企業(yè)負責(zé)工程化應(yīng)用（如注塑成型工藝優(yōu)化）。近三年來，合作團隊發(fā)表 SCI 論文 15 篇，申請發(fā)明專利 8 項，其中 3 項已轉(zhuǎn)化為 PGA 壓裂球的主要技術(shù)，形成了 “基礎(chǔ)研究 - 應(yīng)用開發(fā) - 產(chǎn)業(yè)落地” 的良性創(chuàng)新生態(tài)。蘇州零污染降解PGA可降解壓裂球廠家
