致密油藏滲透率極低,開采難度大,對壓裂工具的性能要求極高。PGA 可降解壓裂球憑借自身的技術(shù)優(yōu)勢,在致密油藏開采中展現(xiàn)出良好的適用性。針對致密油藏壓裂時高砂比、大排量的特點,該壓裂球通過表面硬化處理,提升了表面硬度,能夠有效抵抗攜砂液的沖蝕磨損。在鄂爾多斯盆地某致密油井的實際應(yīng)用中,PGA 可降解壓裂球在 12 段壓裂后仍能保持良好的密封性能,降解后井筒暢通無阻,而傳統(tǒng)可降解球在第 5 段壓裂后就出現(xiàn)了表面破損的情況。這種出色的耐沖蝕性能與可靠的密封性能,使得 PGA 可降解壓裂球成為致密油藏高效開采的理想工具。老井二次壓裂清障,避免與落物沖擊,助力恢復(fù)油井產(chǎn)能。蘇州強度較高的度耐壓PGA可降解壓裂球原理
隨著全球?qū)Νh(huán)境保護的重視程度不斷提高,以及油田開采技術(shù)的持續(xù)進步,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)計將呈現(xiàn)快速增長趨勢。據(jù)行業(yè)報告預(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。可降解材料的廣泛應(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。
蘇州強度較高的度耐壓PGA可降解壓裂球原理建立質(zhì)量追溯體系,從原料到成品全程記錄,確保產(chǎn)品質(zhì)量可控。
在完井作業(yè)中,PGA 可降解壓裂球的使用流程嚴(yán)謹(jǐn)且科學(xué)。首先,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。這一步驟需要精確測量套管尺寸,確保壓裂球與套管的適配性,以保證后續(xù)作業(yè)的順利進行。接著,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。在這個過程中,壓裂液的流速和壓力需要控制在合適的范圍內(nèi),以推動壓裂球準(zhǔn)確到達(dá)球座位置,并形成良好的密封。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。這一環(huán)節(jié)對壓力的控制要求極高,壓力不足可能導(dǎo)致坐封失敗,壓力過大則可能損壞封隔器或其他井下工具。坐封后,球保留在球座上,待壓裂施工結(jié)束后,在井液中自主降解。該流程省去了傳統(tǒng)坐封后的撈球步驟,縮短作業(yè)時間 2 - 3 天,尤其適合海上平臺等對作業(yè)效率要求高的場景 。在海上平臺作業(yè)中,時間成本和作業(yè)效率至關(guān)重要,PGA 可降解壓裂球的應(yīng)用能夠有效減少作業(yè)時間,降低作業(yè)成本,提高海上油田開發(fā)的經(jīng)濟效益 。
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%。完井坐封時作臨時密封,憑借強度高維持封隔器坐封壓力穩(wěn)定。
PGA 可降解壓裂球的降解產(chǎn)物為二氧化碳和水,對地層和地下水零污染,符合當(dāng)前油田開發(fā)的環(huán)保要求。對比傳統(tǒng)金屬壓裂球,其廢棄后無需回收處理,減少重金屬泄漏風(fēng)險;對比塑料球,避免了高分子材料長期滯留地層的問題。在四川長寧頁巖氣田的應(yīng)用中,該產(chǎn)品使壓裂作業(yè)的環(huán)保合規(guī)性提升 100%,同時滿足國家《頁巖氣開發(fā)環(huán)境影響評價技術(shù)指南》中關(guān)于井下工具環(huán)保性的要求,為油田綠色開發(fā)提供技術(shù)支撐。隨著全球?qū)Νh(huán)境保護的重視程度不斷提高,油田企業(yè)面臨的環(huán)保壓力也越來越大。PGA 可降解壓裂球的應(yīng)用,不僅幫助油田企業(yè)滿足了環(huán)保法規(guī)的要求,避免了因環(huán)保問題導(dǎo)致的罰款和停產(chǎn)整頓,還提升了企業(yè)的社會形象和品牌價值,使企業(yè)在綠色發(fā)展的道路上邁出了堅實的一步 。與智能監(jiān)測系統(tǒng)融合,內(nèi)置傳感器實時傳輸降解數(shù)據(jù),優(yōu)化施工參數(shù)。蘇州強度較高的度耐壓PGA可降解壓裂球原理
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。蘇州強度較高的度耐壓PGA可降解壓裂球原理
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 。蘇州強度較高的度耐壓PGA可降解壓裂球原理