Coha e nanuousgTekanyo ea viscosity ea gum ea uar e nolofalletsa ho beha leihlo ka nepo liphetoho tsa viscosity tse amanang le mahloriso. Mohlala oa rheological o bolelang esale pele o thusa ho fumana mahloriso a itseng a hlokahalang bakeng sa mefuta e lakatsehang ea viscosity, e leng ea bohlokoa bakeng sa ho ntlafatsa moralo oa tanka ea ho kopanya le ho netefatsa rheology ea mokelikeli o tabohang ka mokhoa o tsitsitseng. Kamano ena ea mahloriso le viscosity e otlolohileng e thusa baenjiniere ho fana ka li-viscosity tse laoloang bakeng sa litlhoko tse fapaneng tsa ts'ebetso.
Ho Utloisisa Guar Gum Metsing a ho Fracturea ha Hydraulic
Karolo ea Guar Gum e le Thickener
Li-polymer tsa tlhaho tse kang guar gum ke tsa bohlokoa bakeng sa ho pshatla mokelikeli ka lebaka la bokhoni ba tsona ba ho eketsa viscosity haholo, e leng sa bohlokoa bakeng sa ho emisoa le ho tsamaisoa ha proppant ka katleho. Li tsoa ho linaoa tsa guar, sebopeho sa polysaccharide sa guar gum se nosetsa ka potlako ho etsa litharollo tse viscous - tsa bohlokoa bakeng sa ho jara lehlabathe kapa li-proppants tse ling tse tebileng ka har'a mapetso a lefika nakong ea pshatla ea hydraulic.
Mekhoa ea ho tsikinyeha le botsitso:
- Limolek'hule tsa gum lia qabana le ho atoloha ka metsing, e leng se lebisang keketsehong ea khohlano ea limolek'hule le botenya ba mokelikeli. Viscosity ena e phahameng e fokotsa lebelo la ho lula ha proppant metsing a fracturing a hydraulic, e leng se fellang ka ho emisoa le ho beoa ha liproppants hamolemo.
- Disebediswa tse kopanyang tse kang boric acid, organoboron, kapa organozirconium di ntlafatsa viscosity le ho feta. Mohlala, di-hydroxypropyl guar (HPG) tse kopanyang organozirconium di boloka ho feta 89.7% ya viscosity ya tsona ya pele ho 120 °C tlasa ho kuta ho hoholo, ho feta ditsamaiso tsa setso mme di fana ka bokgoni bo matla ba ho jara propant marong a ho qhaqha.
- Keketseho ea bongata ba li-crosslink, e fihlelletsoang ka ho eketsa bongata ba thickener, e matlafatsa sebopeho sa gel 'me e lumella botsitso bo phahameng, esita le maemong a thata a polokelo.
Ho thehoa ha gel ka potlako ha Guar gum ho nolofalletsa moralo o ntlafalitsoeng oa tanka ea ho kopanya mokelikeli o pshatlehang. Leha ho le joalo, e na le kutloelo-bohloko tlhaselong ea ho kuta le ea likokoana-hloko; ka hona, ho lokisoa ka hloko le lisebelisoa tse nepahetseng lia hlokahala bakeng sa ts'ebetso e tsoelang pele.
Phofo ea Guar Gum
*
Matlotlo a Bohlokoa a Amanang le Ts'ebetso ea ho Robeha
Ho Tsitsisa ha Mocheso
Metsi a gum ea guar a tlameha ho boloka boemo ba 'ona ba viscosity mochesong o phahameng oa polokelo. Gum ea guar e sa fetoloang e qala ho theoha ka holimo ho 160°C, e leng se lebisang tahlehelong ea viscosity le ho fokotseha ha proppant suspension. Liphetoho tsa lik'hemik'hale—tse kang sulfonation ka sodium 3-chloro-2-hydroxypropylsulfonate—li ntlafatsa mamello ea mocheso, li lumella maro ho boloka viscosity ka holimo ho 200 mPa·s ho 180°C ka lihora tse peli (shear 170 s⁻¹).
Li-crosslink ke senotlolo sa botsitso ba mocheso:
- Li-crosslink tsa Organozirconium li bontša ho boloka viscosity e phahameng mochesong o phahameng ha ho bapisoa le litsamaiso tsa borate.
- Li-gel tse kopantsoeng ka borate li sebetsa ka tlase ho 100°C empa li lahleheloa ke matla ka potlako ho feta moeli ona, haholo-holo maemong a tlase a biopolymer.
Li-additives tse kopantsoeng le li-derivatives tse fetotsoeng ke lik'hemik'hale li sutumelletsa meeli ea matamo a tebileng haholo, li netefatsa hore ho na le rheology ea mokelikeli o pshatlehang le taolo ea viscosity ho pholletsa le mocheso o pharaletseng.
Khanyetso ea ho sefa
Ho hanyetsa ho sefa ho bohlokwa bakeng sa ho thibela tahlehelo ya mokelikeli dibopehong tse sa keneleng metsi haholo. Metsi a gum a Guar, haholo-holo a hokahantsweng le di-nanoparticles tse kang nano-ZrO₂ (zirconium dioxide), a bontsha ho emisoa ha lehlabathe ho ntlafetseng le tahlehelo e fokotsehileng ya ho sefa. Mohlala, ho eketsoa ha nano-ZrO₂ ya 0.4% ho fokotsa ho dula ha proppant haholo, ho boloka dikarolwana di leketlile tlasa maemo a sa fetoheng, a kgatello e phahameng.
Guar gum e sebetsa hantle ho feta boholo ba li-polymer tsa maiketsetso ho haneleng ho shear le ho sefa, haholo-holo libakeng tse nang le mocheso o phahameng le letsoai le phahameng. Leha ho le joalo, phephetso ea lintho tse setseng kamora ho robeha ha gel e ntse e le teng 'me e tlameha ho laoloa ho eketsa ho tsamaisa metsi ka har'a letamo.
Ho kenyelletsoa ha lintho tse ling tse kang li-thermodynamic hydrate inhibitors (THIs)—methanol le PEG-200—ho ka ntlafatsa ts'ebetso ea ho thibela ho sefa, haholo-holo libakeng tse nang le hydrate. Lintlafatso tsena li nolofalletsa ho hlaphoheloa ha khase hamolemo 'me li kenya letsoho ts'ebetsong e ntlafalitsoeng ea tanka ea ho kopanya bakeng sa metsi a pshatlehang.
Litlamorao tsa Thibelo ea Letsopa
Ho thibela letsopa ho thibela ho ruruha le ho falla ha letsopa, ho fokotsa tshenyo ya sebopeho nakong ya ho pshatleha ha metsi. Metsi a guar gum a fihlella botsitso ba letsopa ka:
- Ho teteana ho matlafalitsoeng le ho emisoa ha proppant, ho fokotsa motsamao oa proppant o ka sitisang letsopa.
- Ho monya metsi ka ho toba holim'a libaka tsa shale, e leng se ka thibelang ho falla ha likaroloana tsa letsopa.
Di-derivatives tsa guar tse fetotsoeng—tse kang maleic anhydride-grafted anionic guar—di fokotsa dikahare tse sa qhibiliheng metsing, di fokotsa tshenyo ya sebopeho le ho ntlafatsa botsitso ba letsopa. Mefuta ya fluorinated hydrophobic cationic guar gum le di-copolymer tsa polyacrylamide-guar di eketsa ho monya metsi, di fana ka khanyetso e ntlafetseng ya mocheso le dikamano tse tsitsitseng tsa mokelikeli le letsopa.
Matlong a nang le metsi a mangata, tšebeliso ea li-THI tse nang le hydroxyl (mohlala,methanol, PEG-200) e thusa ho boloka thepa ea mokelikeli oa ho pshatleha, e thusa ka tsela e sa tobang botsitso ba letsopa le ho eketsa sekhahla sa tlhahiso ka kakaretso.
Ka ho kopanya diphetoho tse tswetseng pele tsa dikhemikhale le di-additi tse rerilweng, maro a sejwalejwale a fracturing a thehilweng hodima gum ya guar a fana ka viscosity e ntlafetseng, ho hanyetsa ho sefa, le taolo ya letsopa, ho tshehetsa ho tsamaisa propant ka nepo le tshenyo e fokolang ya sebopeho.
Metheo ea Viscosity ea Guar Gum le Matla a ho Lebisa Maikutlo
Kamano: Guar Gum Viscosity vs Concentration
Viscosity ea gum ea Guar e bontša kamano e tobileng, hangata e otlolohileng le mahloriso a eona litharollong tse metsi. Ha mahloriso a gum ea guar a ntse a eketseha, viscosity ea tharollo ea eketseha, e ntlafatsa bokhoni ba mokelikeli ba ho emisa le ho tsamaisa li-proppants ts'ebetsong ea ho pshatla ha hydraulic. Mohlala, maro a nang le mahloriso a gum ea guar a tlohang ho 0.2% ho isa ho 0.6% (w/w) a ka etsoa hore a etsise sebopeho se kang sa lero la ...
Ho ba le mahloriso a lekaneng a guar gum ho leka-lekanya ho teteana ha matla a ho jara proppant le ho pompa habonolo. Ho ba le mahloriso a tlase haholo ho beha kotsing ea ho lula ha proppant ka potlako le ho fokotseha ha bophara ba ho robeha; mahloriso a feteletseng a ka sitisa phallo le ho phahamisa litšenyehelo tsa ts'ebetso. Mohlala, ho jara gum ea guar ea 0.5 wt% ka har'a li-hydrogel ho eketsa thepa ea ho teteana ka hoo e ka bang 40%. Leha ho le joalo, ka 0.75 wt%, botšepehi ba marang-rang boa fokotseha, bo fokotsa ho emisoa ha proppant le katleho ea ho e tsamaisa.
Tšusumetso ea Sekhahla sa ho Beola le Mocheso holim'a ho hlaka
Litharollo tsa guar gum li bontša boitšoaro bo hlakileng ba ho fokotsa ho kuta ha moriri: viscosity ea fokotseha ha sekhahla sa ho kuta se ntse se eketseha. Tšobotsi ena ea bohlokoa ho pshatleheng ha metsi ka metsi, e nolofalletsa ho pompa ka katleho nakong ea maemo a holimo a ho kuta le ho jara propant ka matla ka sekhahla se tlase sa phallo. Mohlala, nakong ea ente e potlakileng, viscosity ea guar gum ea theoha, e nolofalletsa motsamao oa mokelikeli ka har'a liphaephe le ho robeha ha moriri. Ha phallo e ntse e lieha marang-rang a ho robeha ha moriri, viscosity ea hlaphoheloa, e boloka ho emisoa ha propant le ho fokotsa lebelo la ho lula.
Mocheso le wona o ama haholo ho petsoha ha mokelikeli. Ha mocheso o ntse o phahama, di-polymer tsa gum ya guar di utlwa ho senyeha ha mocheso, ho fokotseha ha viscosity le ho tenyetseha. Ditlhahlobo tsa mocheso di bontsha sulfonated gum ya guar e hanela tahlehelo ya viscosity ho feta dibopeho tse sa fetolwang, e boloka botsitso ba sebopeho le bokgoni ba ho jara proppant mochesong o fihlang ho 90–100°C. Leha ho le jwalo, mochesong o feteletseng wa polokelo ka hodima moedi ona, mefuta e mengata ya gum ya guar (ho kenyeletswa hydroxypropyl guar kapa HPG) e bontsha ho fokotseha ha viscosity le botsitso, e hlokang diphetoho kapa mawa a tlatsetso.
Ho bokellana ha letsoai le dikahare tsa ionic mokelikeling wa motheo (mohlala, metsi a lewatle) di ama botsitso ba ho fokotsa ho tjhesa le ba mocheso. Letswai le phahameng, haholoholo ka di-cation tse ngata, le ka fokotsa ho ruruha le ho teteana haholo, mme la ama bokgoni ba ho tsamaisa di-proppant.
Tšusumetso ea Liphetoho tsa Guar Gum
Phetoho ea guar gum ka lik'hemik'hale e lumella ho lokisoa ha viscosity, ho qhibiliha, le ho mamella mocheso hantle, ho ntlafatsa ts'ebetso ea mokelikeli o pshatlehang. Sulfonation—e hlahisang lihlopha tsa sulfonate ka guar gum—e eketsa ho qhibiliha ha metsi 'me e hlahisa keketseho ea 33% ea viscosity, e tiisitsoeng ke IR, DSC, TGA, le tlhahlobo ea elemental. Sulfonated guar gum e boloka viscosity le botsitso esita le libakeng tse letsoai kapa tsa alkaline, e sebetsa ho feta gum e sa fetoloang maemong a thata a letamo.
Hydroxypropylation (HPG) le yona e phahamisa viscosity mme e ntlafatsa ho qhibiliha, haholo-holo metsing a nang le matla a phahameng a ionic. Li-gel tsa HPG li bontša viscosity e phahameng le ho tenyetseha pakeng tsa pH 7 le 12.5, li fetohela litšobotsing tsa Newtonian feela ka pH >13. Metsing a leoatle, HPG le guar gum li boloka viscosity e betere ho feta li-gum tse ling tse fetotsoeng tse kang carboxymethyl guar (CMG), e leng se ntlafatsang ho tšoaneleha ha tsona bakeng sa ts'ebetso ea leoatleng le letsoai.
Ho kopanya ka tsela e kopanyang, hangata ho etsoang ka metsoako e kang boric acid, organoboron, kapa organozirconium, ke mokhoa o mong oa ho matlafatsa sebopeho sa marang-rang sa gum ea guar. Keketseho ea bongata ba ho kopanya ka tsela e kopanyang e eketsa matla le viscosity ea gel, e leng ea bohlokoa bakeng sa ho emisoa ha proppant mochesong o phahameng le sekhahla sa ho kuta. Ho khetha moemeli ea kopanyang ka tsela e ts'oanang le mahloriso ho latela mocheso o itseng oa polokelo le maemo a phallo. Mehlala e bolelang esale pele e nolofalletsa baenjiniere ho lekanya meroalo ea thickener le cross-linker bakeng sa rheology ea mokelikeli oa ho qhaqha le taolo ea viscosity e etselitsoeng uena.
Liphephetso le Litharollo bakeng sa Taolo ea Viscosity ea Nako ea Sebele Litšebelisong tsa Liindasteri
Ho Hlōla Litekanyo le ho Kopanya Mathata
Ts'ebetso ea litharollo tsa guar gum indastering e tobane le liphephetso tse sa khaotseng tekanyong ea viscosity ea nako ea sebele. Ho silafatsa sensor ho tloaelehile ka lebaka la tšekamelo ea guar gum ea ho etsa masala holim'a libaka tsa viscometer. Ho silafatsa ho sitisa ho nepahala 'me ho baka ho hoholeha; mohlala, ho bokellana ha polymer ho ka pata liphetoho tsa 'nete tsa viscometer, ho lebisang ho lipalo tse sa tšepahaleng. Maano a sejoale-joale a ho fokotsa khatello a kenyelletsa lipeipi tse kopantsoeng, joalo ka lifilimi tsa CNT-PEG-hydrogel, tse lelekang depositi ea tlhaho le ho boloka kutloisiso ea sensor tlas'a maemo a viscous. Bahlahisi ba turbulence ba hatisitsoeng ka 3D, ba behiloeng ka har'a litanka tsa ho kopanya, ba etsa turbulence ea sebakeng seo holim'a libaka tsa sensor, ba fokotsa haholo ho bokellana ha masala le ho lelefatsa ho nepahala ha ts'ebetso. Li-sensor tse kopantsoeng tsa RFID-IC li ntlafatsa tlhokomelo haholoanyane, li fokotsa tlhokomelo ha li ntse li sebetsa ka har'a metsi a thata, leha tsena le tsona li hloka liprothokholi tse matla tsa ho thibela litšila bakeng sa ho tšepahala ha nako e telele.
Maemo a tanka a feto-fetohang, a kang sekgahla sa ho kuta mokelikeli se sa tsitsang, dithempereichara tse feto-fetohang, le kabo e sa lekanang ya ditlatsetso, le tsona di ama taolo ya viscosity. Mohlala, ho kopanya ditanka ntle le geometry e ntlafaditsweng ho ka siya di-guar gum tse sa tswakwang, ho hlahisa di-spikes tsa viscosity tsa lehae le metsi a sa fellang. Ho ntlafatsa moralo wa tanka—ka di-baffle le di-mixer tse nang le di-shear tse ngata—ho kgothaletsa ho hasana ho hong mme ho netefatsa tekanyo e nepahetseng ya nako ya nnete. Tekanyo ya gauge e ntse e le ya bohlokwa; tekanyo e tlwaelehileng ya sebakeng seo ho sebediswang maemo a ka latelwang e thusa ho thibela ho kheloha ha sensor le tahlehelo ya tshebetso nakong ya dipotoloho tse telele tsa tshebetso.
Maano a ho ba le ho se tsitse ho tsitsitseng lits'ebetsong tse kholo
Ho fihlella viscometer e tsitsitseng ea litharollo tsa guar gum ho pholletsa le lits'ebetso tse kholo tsa ho kopanya ho hloka litsamaiso tse kopantsoeng tsa taolo e iketsahalletseng. Li-viscometer tse ka har'a mohala tse kopantsoeng le ts'ebetso ea othomathike e thehiloeng ho PLC (molaoli oa logic ea programmable) li lumella phetoho ea loop e koetsoeng ea lebelo la ho kopanya, tekanyo e eketsehileng, le mocheso. Meralo ea IIoT (Indasteri ea Inthanete ea Lintho) e nolofalletsa ho hapa data ka ho tsoelang pele, ho beha leihlo ka nako ea sebele, le ketso ea ho bolela esale pele - mehlala ea ho ithuta ka mochini e bolela esale pele ho kheloha le ho etsa liphetoho pele viscometer e kheloha ka ntle ho litlhaloso.
Mekhoa e iketsang e fokotsa haholo phapang ea sehlopha. Lithuto tsa morao tjena li senola phapang ea viscosity e theoha ka ho fihla ho 97% 'me litšila tsa thepa li fokotseha ka 3.5% ha taolo ea nako ea sebele e le teng. Tekanyo e iketsahalletseng ea li-agent tse kopanyang - ho kenyeletsoa boric acid, organoboron, le organozirconium - hammoho le taolo ea mocheso o nepahetseng, e fana ka ts'ebetso e ka phetoa-phetoang ea rheological bakeng sa maro a jereng proppant. Litlhahlobo tsa ho kopanya gum ea sehlopha sa lijo li bontša mehlala e tsamaisoang ke IIoT e feta mekhoa ea opereishene ea letsoho, e leng se fellang ka ho emisoa ha proppant ho nepahetseng haholoanyane le lebelo le fokotsehileng la ho lula, e leng sa bohlokoa bakeng sa katleho ea ho qhaqha ha hydraulic.
Maano a ho fokotsa ho fapana ha sehlopha ho ea ho sehlopha a kenyelletsa khetho e hlokolosi le ho leka-lekanya li-additives tse kopanyang le tse tsitsitseng. Ho kopanngoa ha li-thermodynamic hydrate inhibitors (THIs) tse kang methanol kapa PEG-200 ho ntlafatsa ho boloka viscosity le botšepehi ba gel, haholo-holo tlas'a maemo a mocheso o phahameng haholo oa polokelo. Leha ho le joalo, mahloriso a tsona a tlameha ho ntlafatsoa—tekanyo e feteletseng e eketsa ho fokotsa ho kuta ha shear le ho senya bokhoni ba ho jara proppant, e leng se hlokang ho leka-lekana ka hloko le li-agent tse kholo tsa thickener.
Ho rarolla mathata: Ho sebetsana le thepa ea mokelikeli e sa hlalosoang
Ha ho pshatleha ha mokelikeli o tabohang ho sa laolehe, mehato e 'maloa ea ho rarolla mathata ea hlokahala. Ho se felle ha metsi le ho hasana ho fokolang ha gum ea gum hangata ho lebisa ho thehoeng ha maqhutsu, e leng se fellang ka ho baloa ha viscosity e sa tsitsang le ho fokotseha ha ho emisoa ha proppant. Ho kopanya gum ea guar pele ka metsoako e kopanyang kapa ho qhalanya phofo ka har'a lijari tse seng tsa metsi joalo ka glycol ho ka thibela ho kopana le ho khothaletsa ho lokisoa ha tharollo e ts'oanang. Mekhoa ea ho eketsa ka potlako le e hlophisitsoeng e ratoa ho qoba ho phahama ha viscosity ka tšohanyetso; ts'ebetso ena e netefatsa ho kopanya ka botlalo le ho fokotsa ho thehoa ha sediment ka har'a litanka tsa ho kopanya metsi a pshatleha ha hydraulic.
Netefatso ea boleng e itšetlehile ka ho latela likamano pakeng tsa li-additives le ho beha leihlo ho senyeha ho bakoang ke mocheso kapa ho shear. Mekhoa ea microscopic le spectroscopic (SEM, FTIR) e senola ho thehoa ha masala le ho senyeha ha gel, e leng se bontšang mathata a ho etsa lintho. Liphetoho li ka 'na tsa hloka ho fetola li-agent tse kopanyang - litsamaiso tsa organozirconium, mohlala, li boloka ho feta 89% ea viscosity ea pele tlas'a maemo a feteletseng (>120°C, shear e phahameng), e loketseng metsi a polokelo a tebileng haholo. Ha ho sebelisoa li-stabilizer tse kang methanol le PEG-200, mahloriso a lokela ho lokisoa ka nepo; maemo a tlase a tsitsitse, empa ho feteletseng ho ka fokotsa viscosity le ho sitisa bokhoni ba ho jara proppant.
Litšobotsi tse sa feleng tsa mokelikeli o sa khetheheng li hloka maikutlo a nako ea sebele ho tsoa ho li-sensor tse hokahaneng le taolo ea ts'ebetso e tsamaisoang ke data. Mekhoa ea ho lekanya le ho hloekisa, hammoho le tlhokomelo ea esale pele, e rarolla liphapang tse tsoelang pele le ho eketsa ts'epo ea litekanyo tsa viscosity, e ntlafatsa ka kotloloho moralo oa tanka ea ho kopanya, rheology ea mokelikeli oa ho qhaqha le ho emisoa ha proppant ea nako e telele lits'ebetsong tsa hydraulic fracturing.
ho emisoa ha lehlabathe le nang le khatello e phahameng le bokhoni ba ho monya gum ea guar
*
Li-Viscometer tse Iketsang tse Moleng
Litšebelisong tsa ho pshatla ha metsi ka hydraulic,li-viscometer tse inthanetenge kentsweng ka ho toba ka hara diphaephe tsa tanka e kopanyang e fana ka tlhahisoleseding e tswelang pele ya ho qhibilihisa. Mekhoa ya sejoale-joale—ho kenyeletswa le di-viscometer tse thehilweng thutong ya mochini le pono ya khomphutha—e hakanya ho qhibilihisa ho sa kgaoleng ho tloha ho setshwantshong sa mokelikeli kapa karabelo e matla, e akaretsang ho tloha ho qhibilihisang ho isa ho slurry e qhibilihisang haholo. Ditsamaiso tsena di ka kopanngwa taolong ya tshebetso e iketsahallang, e fokotsang ho kenella ka letsoho.
Mohlala:
- Li-viscometer tse thehiloeng ponong ea khomphutha li iketsetsa khakanyo ea viscosity ka ho sekaseka boitšoaro ba mokelikeli ka har'a vial e khelohileng kapa sesebelisoa sa phallo, li fana ka liphetho ka potlako bakeng sa li-automation tse latelang kapa li-feedback loops.
Tlhokomelo ea Mahloriso a Guar Gum ea Nako ea Sebele
Ho boloka mahloriso a guar gum a tsitsitseng nakong ea ho kopanya ho fokotsa phapang ea sehlopha 'me ho tšehetsa ts'ebetso e tšepahalang ea mokelikeli oa ho pshatla. Mekhoa ea ho beha leihlo mahloriso ka nako ea sebele e kenyelletsa:
Theknoloji ea SLIM (Li-Solids tsa Ross/Liquid Injection Manifold):SLIM e kenya phofo ea guar gum ka tlas'a bokaholimo ba mokelikeli, e e kopanya hang-hang le mokelikeli ka ho kopanya ka mokhoa o phahameng. Moralo ona o fokotsa ho kopana le tahlehelo ea viscosity ka lebaka la ho kopanya ho feta tekano, e leng se nolofalletsang taolo e nepahetseng holim'a mahloriso mohatong o mong le o mong.
Non-Nuclear Slurry DensityMeter:Limithara tsa tekanyo e kahare tse kentsoeng litankeng tsa ho kopanya li shebella thepa ea motlakase le liphetoho tsa khatello ha gum ea guar e eketsoa le ho hasana, e leng se lumellang ho latela khafetsa khatello le ketso ea ho lokisa hang-hang.
Setšoantšo sa Ultrasonic se Kopantsoeng le Rheometry ("Rheo-ultrasound"):Mokhoa ona o tsoetseng pele o hapa litšoantšo tsa ultrasound tse potlakileng haholo (ho fihlela ho liforeimi tse 10,000/sec) hammoho le data ea viscosity ea rheometric. E nolofalletsa ho beha leihlo ka nako e le 'ngoe ea mahloriso a lehae, sekhahla sa ho kuta le ho se tsitse, e leng sa bohlokoa bakeng sa ho khetholla ho kopanya ho sa ts'oanang le liphetoho tse potlakileng tsa viscous litharollong tsa guar gum.
Mehlala:
- Disensara tsa ho hanyetsa motlakase di lemosa basebetsi haeba ho eketsoa ha phofo ho fella ka ho kheloha ha mahloriso, e leng se nolofalletsang tokiso hang-hang.
- Mekhoa ea Rheo-ultrasound e bona liketsahalo tse kopanyang, e tšoaea ho kopana ha libaka kapa ho hasana ho sa fellang ho ka sitisang boleng ba mokelikeli o pshatlehang.
Lisebelisoa tsa Tlhokomelo tse Sebetsang le tse Tloaelehileng
Mekhoa e kangLi-viscomter tsa indasteri tse ka hare ho Lonnmeterfana ka mekhoa e sebetsang le e tšepahalang ea ho lekanya viscosity libakeng tsa tlhahiso. Lisebelisoa tsena li loketse liteko tsa kamehla nakong ea ho kopanya, ha feela ts'ebetso e lula ka har'a liparamente tse boletsoeng.
Mekhoa ea Netefatso ea Boleng le Kopanyo
Mekhoa e tsoelang pele ea ho teteana le ho lekanya mahloriso e tlameha ho netefatsoa bakeng sa ts'epo le ho nepahala:
- Mekhoa ea ho Lekanya:Ho lekanya kamehla ho latela maemo a tsebahalang ho netefatsa ho nepahala le botsitso ba sensor.
- Netefatso ea ho Ithuta ka Mochini:Li-viscometer tse thehiloeng ponong ea khomphutha li koetlisoa marang-rang a methapo ea kutlo le ho hlahlojoa ho netefatsa ts'ebetso ho pholletsa le mahloriso a fapaneng a guar gum le ho hlaka ha mokelikeli.
- Kopanyo ea QA ea Nako ea 'Nete:Ho kopanngoa le litsamaiso tsa taolo ea ts'ebetso ho lumella ho fetoha, ho lemoha liphoso, le karabelo e potlakileng ho kheloha, ho tšehetsa boleng ba sehlahisoa le ho latela melaoana.
Ka bokhutšoanyane, bokhoni ba ho lekola ho hlaka ha gum le ho tsepamisa maikutlo ho itshetlehile ka kgetho le kopanyo ya mahlale a nepahetseng. Di-viscometer tse potolohang, di-sensor tse tswetseng pele tse hokahaneng, theknoloji ya ho kopanya ya SLIM, le rheo-ultrasound di fana ka mokokotlo wa kutlo, ha disebediswa tse sebetsang le diprothokhole tse matla tsa QA di netefatsa tshebetso e tshepahalang nakong yohle ya ditshebetso tsa ho kopanya tsa indasteri.
Mahlale a Tekanyo bakeng sa Tlhokomelo e Tsoelang Pele Litankeng tse Kopanyang
Melao-motheo ea Tekanyo ea Viscosity
Tlhahlobo e tsoelang pele ea viscosity litankeng tsa ho kopanya e bohlokoa bakeng sa ho laola rheology ea maro a fracturing a thehiloeng ho gum ea guar. Li-viscometer tse ka har'a mohala li kentsoe haholo lits'ebetsong tsa indasteri ho fana ka data ea nako ea sebele mabapi le viscosity ea gum ea guar. Li-sensor tsena li sebetsa ka kotloloho tseleng ea phallo, li felisa tlhoko ea ho nka sampole ka letsoho 'me ka hona li fokotsa tieho ea karabelo.
Vibrationalli-viscometerE laola tekanyo ea mokelikeli o seng oa Newtonian ka lebaka la bokhoni ba eona ba ho hapa likarabo tse fetohang tsa mokelikeli. Lisebelisoa tse kang viscometer ea ts'ebetso ea inline li etselitsoe ho kenngoa ka har'a inline 'me li fana ka lipalo tse tsoelang pele tse loketseng maemo a feto-fetohang le viscosities, joalo ka ha ho bonoa ho lokisoeng ha mokelikeli oa hydraulic fracturing. Mokhoa ona o ipabola ka litharollo tsa guar gum ka lebaka la boitšoaro ba tsona ba ho fokotsa ho kuta le mefuta e mengata ea viscosity, ho netefatsa ho fumana data e matla le ts'epo ea ts'ebetso.
Tlhahlobo ea ho Tsepamisa Maikutlo e Tsoelang Pele
Ho fihlella tshebetso e ntle ka ho fetisisa ya mokelikeli o pshatlehang ho hloka taolo e nepahetseng hodima mahloriso a guar gum. Sena se fihlellwa ka ho sebedisa ditsamaiso tse tswelang pele tsa ho lekanya mahloriso jwalo kaACOMP (Tlhokomelo e Tsoelang Pele ea Inthanete ea Polymerization)mokhoa. ACOMP e sebelisa motsoako oa lipompo tse holimo, li-mixer, le li-detector tsa optical tse tlase ho fana ka liprofaele tsa mahloriso tsa nako ea sebele le lipalo tsa viscosity tsa kahare ha litharollo tsa polymer li lokisoa ka litankeng tse kholo tsa ho kopanya.
Ho nka disampole ka katleho dibakeng tse nang le motswako o matla ho kenyeletsa ho etsa mohlala wa sistimi ya sehlopha sa boraro ho toloka diphetoho tsa mahloriso ka nako ya sebele. Tlhahlobo ya karabelo ya maqhubu e netefatsa kamano e nepahetseng pakeng tsa mehlala ya thuto le data ya diteko, e fanang ka temohisiso e sebetsang bakeng sa ho lokisa tharollo ya guar gum ka ho tsitsitseng. Mahlale ana a loketse haholo bakeng sa netefatso e potlakileng ya mahloriso, tekanyo e feto-fetohang, le ho fokotsa dipharologanyo tsa sehlopha ho ya ho sehlopha.
Ho kopanngoa le litsamaiso tsa ho lekanya ka boiketsetsoe ntlafatsa taolo ea mahloriso haholo.mithara ea bongata ba ultrasonice kentsweng ka ho toba ka tankeng kapa phaepheng, e fana ka maikutlo a tswelang pele; dipompo tse iketsang di fetola sekgahla sa tekanyo ho ya ka data ya sensor e phelang, ho netefatsa hore viscosity ya gum ya guar vs mahloriso e tsamaellana le rheology ya mokelikeli o tabotsweng. Tshebedisano ena e fokotsa ho kenella ha batho mme e dumella ketso ya ho lokisa hanghang bakeng sa dihlopha tse sa hlahlojwang.
Litlamorao tsa Litlatsetso le Liphetoho tsa Ts'ebetso ho Viscosity ea Guar Gum
Phetoho ea Sulfonation
Sulfonation e kenya lihlopha tsa sulfonate ho guar gum, e ntlafatsang haholo viscosity le ho qhibiliha ha litharollo tsa guar gum tse sebelisoang ho pshatleheng ha hydraulic. Maemo a karabelo a matle a hloka taolo e nepahetseng ea mocheso, nako le mahloriso a reagent. Mohlala, ho sebelisa sodium 3-chloro-2-hydroxypropylsulfonate ho 26°C, ka nako ea karabelo ea lihora tse 2, 1.0%.NaOH, le 0.5% sulfonate ka boima ba gum ea guar, e lebisa keketsehong ea 33% ea viscosity e bonahalang le phokotso ea litaba tse sa qhibiliheng metsing ka 0.42%. Liphetoho tsena li ntlafatsa bokhoni ba ho jara proppant marong a ho qhaqha le ho tšehetsa botsitso bo boholo ba mocheso le ho sefa.
Mekhoa e meng ea ho sebelisa sulfonation—e kang sulfation ka sulfation e nang le sulfur trioxide–1,4-dioxane complex ho 60°C ka lihora tse 2.9, ho sebelisoa 3.1 mL chlorosulfonic acid—le eona e bontša viscosity e ntlafalitsoeng le likaroloana tse sa qhibiliheng tse tlase. Lintlafatso tsena li fokotsa masalla litankeng tsa ho kopanya metsi a fracturing ka hydraulic, li fokotsa kotsi ea ho koaloa le ho nolofatsa phallo e ntle ea metsi. FTIR, DSC, le litlhahlobo tsa elemental li tiisa liphetoho tsena tsa sebopeho, ka phetoho e kholo boemong ba C-6. Tekanyo ea phetoho le boima bo fokotsehileng ba limolek'hule li fella ka ho qhibiliha ho betere, ts'ebetso ea antioxidant, le ntlafatso e sebetsang ea viscosity—li-parameter tsa bohlokoa bakeng sa rheology e sebetsang hantle ea metsi a fracturing le taolo ea viscosity.
Lisebelisoa tse hokahanyang le katleho ea ho theha
Viscosity ea gum ea guar marong a ho qhaqha e rua molemo haholo ka ho kenngoa ha metsoako e kopanyang. Li-cross-linkers tsa Organozirconium le borate ke tsona tse atileng haholo:
Lihokelo tsa Organozirconium:Li-organozirconium agents, tse ratoang haholo bakeng sa matamo a mocheso o phahameng, li eketsa botsitso ba mocheso oa li-gel tsa guar. Ka mocheso oa 120°C le 170 s⁻¹ shear, hydroxypropyl guar gum e hokahaneng le organozirconium e boloka ho feta 89.7% ea viscosity ea eona ea pele. Setšoantšo sa SEM se bontša meaho e teteaneng ea marang-rang a mahlakore a mararo e nang le boholo ba li-pore tse ka tlase ho 12 μm, e tšehetsang ho emisoa ha proppant ho ntlafalitsoeng le lebelo le fokotsehileng la ho lula ha proppant ho fracturing ea hydraulic.
Borate Cross-linkers:Asiti ea boric ea setso le li-cross-link tsa organoboron li bontša katleho mochesong o itekanetseng. Tshebetso e ka ntlafatsoa ka ho sebelisa lintho tse ling tse kang polyethyleneimine (PEI) kapa nanocellulose. Mohlala, li-crosslink tsa nanocellulose-boron li boloka viscosity e setseng kaholimo ho 50 mPa·s ho 110°C metsotso e 60 tlas'a ho kuta ho hoholo, ho bontša mocheso o matla le ho hanyetsa letsoai. Ho kopana ha haedrojene ho tsoa ho nanocellulose ho thusa ho boloka thepa ea viscoelastic e hlokahalang bakeng sa bokhoni ba ho jara proppant marong a ho qhaqha.
Ho kopanya ka har'a litharollo tsa guar gum ho lebisa ntlafatsong ea ho fokotsa ho shear le ho tenyetseha, ka bobeli e le tsa bohlokoa bakeng sa ho pompa le ho emisoa ha proppant. Li-hydrogel tse kopantsoeng ka lik'hemik'hale li bontša ho hlaphoheloa ho matla ha thixotropic, ho bolelang hore viscosity le sebopeho lia tsosolosoa kamora ho shear e phahameng - e leng ea bohlokoa nakong ea ho beha mokelikeli le ho hloekisa ts'ebetsong ea ho qhaqha ha hydraulic.
Tšusumetso e Bapisang ea Mekhoa ea Mokelikeli o sa Tšoaneng le oa Polymeric
Litsamaiso tsa mokelikeli oa polymeric le o seng polymeric li hlahisa liprofaele tse fapaneng tsa rheological, tse amang haholo katleho ea ho tsamaisa proppant:
Mekhoa ea Polymeric:Tsena di kenyeletsa tlhaho (guar gum, hydroxypropyl guar) le di-polymer tsa maiketsetso. Metsi a polymer a ka fetolwa bakeng sa viscosity, nield point, le elasticity. Di-copolymer tse tswetseng pele tsa amphoteric (mohlala, ATP-I) di fihlella ho boloka viscosity e betere le botsitso ba rheological dibakeng tse nang le mocheso o phahameng le letsoai le phahameng ha di bapiswa le di-formulations tsa kgale tsa polyanionic cellulose. Viscosity e eketsehileng le elasticity e ntlafatsa ho emisoa ha proppant, e fokotsa lebelo la ho dula, mme e ntlafatsa moralo wa tanka ya ho kopanya bakeng sa maro a fracturing. Leha ho le jwalo, viscosity e phahameng e ka sitisa ho tsamaiswa ha proppant dibopehong tse nang le permeability e tlase ntle le haeba di leka-lekane ka hloko.
Mekhoa e seng ea Polymeric (e Thehiloeng ho Surfactant):Tsena di itshetlehile ka di-surfactant tse nang le viscoelastic ho ena le marangrang a polymer. Metsi a thehilweng ho surfactant a fana ka masalla a tlase, phallo e potlakileng, le ho jara proppant ka katleho, haholoholo matamong a sa tlwaelehang moo tlhoekiso e se nang masalla e bewang pele. Le hoja ditsamaiso tsena di fana ka viscosity e fokolang e ka fetolwang ho feta di-polymer, di sebetsa hantle mabapi le ho emisoa ha proppant le ho fokotsa kotsi ya ho kwala ditankeng tsa ho kopanya mokelikeli wa hydraulic fracturing.
Khetho pakeng tsa maro a fracturing a polymeric le a seng a polymeric e itšetlehile ka tekanyo e lakatsehang pakeng tsa viscosity, katleho ea tlhoekiso, tšusumetso ea tikoloho, le litlhoko tsa ho jara proppant. Mekhoa e kopantsoeng e kopanyang li-polymer le li-surfactant tsa viscoelastic e ntse e hlaha ho sebelisa viscosity e phahameng le ho hlaphoheloa ka potlako ha mokelikeli. Teko ea rheological - ho sebelisoa li-deformation tsa oscillatory tse otlolohileng le ho phalla ha phallo - e fana ka temohisiso mabapi le boitšoaro ba thixotropic le pseudoplastic, e thusang ho ntlafatsa mokhoa oa ho etsa lintho bakeng sa maemo a itseng a seliba.
Maano a Ntlafatso bakeng sa ho Petsoha ha Mokelikeli o Petsohang le Bokhoni ba ho Jara Proppant
Boitšoaro ba Rheological le Lipalangoang tse Tsoelang Pele
Ho ntlafatsa viscosity ea gum ea guar ho bohlokoa bakeng sa ho laola lebelo la ho lula ha proppant ho fracturing ea hydraulic. Viscosity e phahameng ea mokelikeli e fokotsa sekhahla seo likaroloana tsa proppant li tebang ka sona, e leng se eketsang monyetla oa ho tsamaisoa ka katleho ka hare ho marang-rang a ho robeha. Ho kopanya ho eketsa viscosity ka ho theha meaho e matla ea gel; mohlala, metsi a organozirconium-crosslinked hydroxypropyl guar a theha marang-rang a teteaneng a nang le boholo ba li-pore tse ka tlase ho 12 μm, tse ntlafatsang haholo ho emisoa le ho fokotsa lebelo la ho lula ha li bapisoa le litsamaiso tsa organoboron.
Ho lokisa mahloriso a guar gum ho ama ka ho toba ho hlaka ha ditharollo tsa guar gum. Ha mahloriso a polymer a ntse a eketseha, le ho hlaka ha ho kopanya le matla a gel ho a eketseha, e leng se fokotsang ho qhalana ha proppant le ho eketsa sebaka. Mohlala: ho eketsa mahloriso a crosslinker marong a HPG ho phahamisa ho boloka mahloriso ka holimo ho 89% nakong ea ho tjhesa mocheso o phahameng (120°C), ho netefatsa bokgoni ba ho jara proppant esita le maemong a thata a letamo.
Mekhoa ea Phetoho ea Sebopeho
Maano a tsamaisoang ke data jwale a nolofalletsa taolo ya nako ya sebele ya ho qhaqha le ho tsepamisa mohopolo ha mokelikeli o qhaqhang. Mehlala ya ho ithuta ka mochini—moru o sa reroang le sefate sa diqeto—e bolela esale pele diparamente tsa rheological tse kang ho balwa ha viscometer hang-hang, e nkela sebaka diteko tsa laboratori tse liehang, tsa nako le nako. Ha e le hantle, ditanka tsa ho kopanya mokelikeli o qhaqhang ka hydraulic tse nang le mekgwa e tsamaellanang le di-sensor tsa piezoelectric di lekanya ho qhibilihisa ha ditharollo tsa gum ya guar ha thepa ya mokelikeli e fetoha, ka tokiso ya diphoso ka ho bola ha mokgwa wa empirical.
Basebelisi ba hlokomela ho hlaka le ho tsepamisa maikutlo sebakeng seo, ebe ba fetola tekanyo ea gum ea guar, li-crosslink, kapa li-thickeners tse ling ho latela maikutlo a sensor e phelang. Phetoho ena ea hang-hang e netefatsa hore mokelikeli oa ho qhaqha o boloka ho hlaka ho nepahetseng ha mokelikeli oa ho qhaqha bakeng sa ho fanyeha ha proppant ntle le nako ea ho hloleha. Mohlala, litekanyo tsa ho hlaka ha liphaephe tse fepeloang litsamaisong tsa taolo li lumella ho lokisoa ha mokelikeli o matla, ho boloka ho fanyeha ho loketseng ha proppant ha liparamente tsa polokelo kapa ts'ebetso li fetoha.
Litlamorao tse Kopanetsoeng ka Letsopa le Litlatsetso tsa ho Tsitsisa Mocheso
Di-stabilizer tsa letsopa le di-additives tsa botsitso ba mocheso di bohlokwa ho bolokeng viscosity ya gum ya guar dibakeng tse mabifi tsa shale le dibakeng tse nang le mocheso o phahameng. Di-stabilizer tsa letsopa—tse kang di-sulfonated guar derivatives—di thibela ho ruruha le ho falla ha letsopa; sena se sireletsa viscosity ya ditharollo tsa gum ya guar ho tloha tahlehelong ya tshohanyetso ka ho fokotsa dikamano le mefuta ya ionic sebopehong. Se-stabilizer se tlwaelehileng, sodium 3-chloro-2-hydroxypropylsulfonate–modified guar gum, se hlahisa viscosity ya ka hare e loketseng ho robeha mme se hanela dikahare tse sa qhibiliheng metsing, se boloka sebopeho sa gel le ho emisoa ha proppant ka katleho esita le dibopehong tse nang le letsopa le lengata.
Li-stabilizer tsa mocheso, ho kenyeletsoa le li-viscosifier tse tsoetseng pele tsa supramolecular le li-inhibitor tsa thermodynamic hydrate (mohlala,methanol, PEG-200), e sireletsa khahlanong le ho senyeha ha viscosity kaholimo ho 160°C. Litsamaisong tsa metsi a thehiloeng holim'a letsoai le mocheso o phahameng haholo, li-additives tsena li nolofalletsa ho boloka viscosity kaholimo ho 200 mPa·s tlas'a 180°C shear, e leng se fetang haholo li-viscosifier tsa gum tsa setso.
Mehlala e kenyelletsa:
- Gum ea guar e nang le sulfonatedbakeng sa ho mamella letsopa le mocheso.
- Lihokelo tsa Organozirconiumbakeng sa botsitso bo phahameng haholo ba mocheso.
- PEG-200e le THI ho matlafatsa ts'ebetso ea mokelikeli le ho fokotsa masalla.
Mekhoa e joalo ea tsamaiso le liphutheloana tse tlatsetsang li lumella basebetsi ho ntlafatsa meralo ea litanka tse kopanyang bakeng sa ho qhaqha maro a pshatlehang le ho etsa mekhoa ea ho lekanya viscosity ea gum bakeng sa viscosity e tsoelang pele letekanyo ea mahlorisoSephetho ke bokgoni bo phahameng ba ho jara propant le ho ata ha ho robeha ho sa fetoheng, esita le dibakeng tse tebileng tse ka tlase.
Ho hokahanya Viscosity ea Guar Gum le Lebelo la ho Lokisa Proppant le Bokgoni ba ho Pshatla
Temohisiso ea Mechanical mabapi le Proppant Suspension
Viscosity ea gum ea Guar e bapala karolo e tobileng ho laoleng lebelo la ho lula ha proppant nakong ea ho robeha ha hydraulic. Ha viscosity ea litharollo tsa gum ea guar e ntse e eketseha, matla a ho hula a sebetsang holim'a likaroloana tsa proppant aa eketseha, a fokotsa haholo sekhahla sa ho lula ha tsona ho theoha. Ha e le hantle, maro a nang le mahloriso a phahameng a gum ea guar le thepa e ntlafalitsoeng ea viscous - ho kenyeletsoa le a fetotsoeng ka li-additives tsa polymer le likhoele - a fana ka bokhoni bo ntlafetseng ba ho jara proppant, e leng se lumellang likaroloana tse emisitsoeng ho lula li ajoa ka ho lekana ho pholletsa le marang-rang a robehileng ho fapana le ho bokellana tlase.
Lithuto tsa laboratori li bontša hore, ha li bapisoa le maro a Newtonian, litharollo tsa gel ea guar tse fokotsang ho kuta li bontša lebelo le tlase la ho lula ha proppant, le bakoang ke ho eketseha ha viscosity le litlamorao tsa ho tenyetseha. Mohlala, ho imena habeli mahloriso a guar gum ho ka fokotsa lebelo la ho lula ha proppant ka halofo, ho netefatsa hore proppant e lula e emisitsoe nako e telele. Ho eketsoa ha likhoele ho sitisa ho sedimentation ka ho theha marang-rang a kang letlooeng, ho khothaletsa ho beoa ha proppant ka mokhoa o ts'oanang. Mehlala ea empirical le li-coefficients li ntlafalitsoe ho bolela esale pele litlamorao tsena tlas'a maemo a fapaneng a ho robeha le mokelikeli, ho tiisa tšebelisano-'moho pakeng tsa rheology ea mokelikeli le ho emisoa ha proppant.
Ha ho robeha moo bophara bo tsamaellanang haufi le bophara ba proppant, ho koalloa ho ama ho lieha ho lula, ho eketsa melemo ea litharollo tsa guar tse nang le viscosity e phahameng. Leha ho le joalo, viscosity e feteletseng e ka thibela ho tsamaea ha mokelikeli, e leng se ka fokotsang botebo bo sebetsang ba ho tsamaisa proppant le ho eketsa kotsi ea ho thehoa ha masala a behang kotsing ea ho tsamaisa ho robeha.
Ho Eketsa Bophara le Bolelele ba ho Robeha ha Leqeba
Ho fetola viscosity ea litharollo tsa guar gum ho na le tšusumetso e kholo ho phatlalatsoeng ha ho robeha ha lehare nakong ea ho robeha ha hydraulic. Metsi a nang le viscosity e phahameng a atisa ho hlahisa li-fracture tse pharaletseng ka lebaka la bokhoni ba 'ona ba ho hanela likhatello tse koalang le ho jala mapetsong ka har'a lefika. Li-simulation tsa matla a mokelikeli oa lik'homphieutha (CFD) le tlhokomelo ea mosi oa acoustic li tiisa hore viscosity e phahameng e lebisa ho li-geometri tse rarahaneng tsa ho robeha le bophara bo ntlafetseng.
Leha ho le jwalo, phapanyetsano pakeng tsa bolelele ba ho thothomela le ho robeha e lokela ho laolwa ka hloko. Le hoja ho robeha ho hoholo ho thusa ho beha propant ka katleho le ho tsamaisa motlakase, maro a viscous haholo a ka qhala kgatello kapele, a sitisa ntshetsopele ya ho robeha ho hole. Dipapiso tsa matla di bontsha hore ho theola viscosity ka hara meedi e laolwang ho nolofalletsa ho kenella ka botebo, ho hlahisa ho robeha ho hole ho ntlafatsang phihlello ya letamo. Kahoo, viscosity e tlameha ho ntlafatswa—eseng ho hodiswa—ho itshetlehile ka mofuta wa lefika, boholo ba propant, le leano la tshebetso.
Ho robeha ha mokelikeli o tabohang, ho kenyeletsoa le ho fokotsa ho beola le ho ba le viscoelastic ho tsoa liphetohong tsa gum ea guar, ho bopa sebopeho sa pele sa mapetso le mekhoa e latelang ea kholo. Liteko tsa masimong a polokelo ea carbonate li tiisa hore ho fetola mahloriso a guar gum, ho eketsa li-stabilizer tsa mocheso, kapa ho hlahisa mekhoa e meng e thehiloeng ho surfactant ho ka ntlafatsa ho ata ha ho robeha, ho eketsa bophara le bolelele ho latela sepheo sa ho hlasimolla.
Kopanyo le Diparamitha tsa Ts'ebetso tsa Downhole
Viscosity ea gum ea Guar e lokela ho laoloa ka nako ea sebele kaha mocheso oa downhole le khatello lia fetoha nakong ea ho pshatleha ha hydraulic. Lithempereichara tse phahameng botebong li ka fokotsa viscosity ea maro a gum ea guar, tsa fokotsa bokhoni ba tsona ba ho emisa proppant. Tšebeliso ea li-crosslinkers, li-thermal stabilizers, le li-additives tse tsoetseng pele—tse kang li-thermodynamic hydrate inhibitors—li thusa ho boloka viscosity e ntle ka ho fetisisa, haholo-holo libakeng tsa polokelo ea mocheso o phahameng.
Tsoelo-pele ea morao tjena mekhoeng ea ho lekanya viscosity, ho kenyeletsoa le viscometry ea liphaephe le mohlala oa regression, e lumella basebetsi ho beha leihlo le ho fetola viscosity ea mokelikeli oa fracturing ka mokhoa o feto-fetohang. Mohlala, litanka tsa ho kopanya mokelikeli oa fracturing oa hydraulic li kopanya li-sensor tsa nako ea sebele ho latela liphetoho tsa viscosity le ho noa gum e eketsehileng ea guar kapa li-stabilizer ka boiketsetso ha ho hlokahala, ho netefatsa bokhoni bo tsitsitseng ba ho jara proppant.
Basebetsi ba bang ba tlatsa kapa ba nkela gum ea guar sebaka ka li-high-viscosity friction reducers (HVFRs) kapa li-polymer tsa maiketsetso bakeng sa botsitso bo ntlafetseng ba mocheso le likotsi tse tlase tsa masala. Mekhoa ena e meng ea mokelikeli e bontša bokhoni bo ikhethang ba ho teteana le ho hanyetsa ho senyeha ha shear, e boloka viscosity e phahameng bakeng sa ho emisoa ha proppant esita le tlas'a maemo a feteletseng a ho theoha ha lesoba.
Meedi ya tshebetso e kang boholo ba proppant, mahloriso, sekgahla sa phallo ya mokelikeli, le jiometri ya ho robeha di kopantswe le mawa a taolo ya viscosity. Ho ntlafatsa diphetoho tsena ho netefatsa hore mokelikeli o robehang o ka boloka ho tsamaiswa ha proppant ho feta bolelele le bophara ba ho robeha bo lakatsehang, ho fokotsa kotsi ya ho kwala, ho kena ha mokero, kapa ho kwahelwa ho sa fellang. Ho ikamahanya le viscosity ha ho tshehetse feela ho tsamaisa ho robeha empa hape ho ntlafatsa phallo ya hydrocarbon sebakeng se hlasimolohileng.
Lipotso Tse Botsoang Khafetsa (Lipotso Tse Botsoang Khafetsa)
P1: Ho bokellana ha gum ea guar ho ama ho hlaka ha eona joang marong a ho qhaqha?
Viscosity ea gum ea Guar e eketseha ka mahloriso a phahameng, e leng se eketsang ka ho toba bokhoni ba ho jara propant ea mokelikeli. Lintlha tsa laboratori li tiisa hore mahloriso a ka bang 40 pptg a fana ka viscosity e tsitsitseng, index e betere ea ho bula ho robeha, le masala a fokolang ho feta mahloriso a phahameng, ho leka-lekanya ts'ebetso ea ts'ebetso le litšenyehelo. Letsoai le feteletseng kapa li-ion tse ngata ka metsing li ka sitisa ho ruruha ha gum ea guar, ho fokotsa viscosity le katleho ea ho robeha.
P2: Karolo ea tanka ea ho kopanya ke efe ho bolokeng boleng ba tharollo ea guar gum?
Tanka ea ho kopanya mokelikeli oa hydraulic fracturing e nolofalletsa ho hasana ha gum ea guar ka ho lekana, e thibela likoti le ho se lumellane. Ho khethoa li-mixer tse nang le shear e ngata, kaha li khutsufatsa nako ea ho kopanya, li qhaqha li-agglomerate tsa polymer, 'me li netefatsa viscosity e tsitsitseng ho pholletsa le tharollo. Lisebelisoa tsa ho lekanya tse tsoelang pele tsa nako ea sebele litankeng tsa ho kopanya li thusa ho boloka mahloriso a gum ea guar a hlokahalang le boleng ba mokelikeli ka kakaretso, li lumella tokiso hang-hang haeba thepa e fapana le boleng ba sepheo.
P3: Ho taboha ha mokelikeli o pshatlehang ho ama lebelo la ho tsitsa ha propant joang?
Ho taboha ha mokelikeli ke ntlha ea bohlokoa e khethollang hore na likaroloana tsa propant li lula kapele hakae. Ho totobatsoa ho phahameng ho liehisa lebelo la ho totobatsoa, ho boloka propant e leketlile nako e telele le ho lumella ho kenella ka botebo ho robeheng. Mehlala ea lipalo e tiisa hore maro a nang le ho totobatsoa ho eketsehileng a ntlafatsa lipalangoang tse otlolohileng, a ntlafatsa jiometri ea banka, 'me a khothaletsa ho beoa ha propant ka mokhoa o ts'oanang haholoanyane. Leha ho le joalo, ho na le phapanyetsano: ho totobatsoa ho phahameng haholo ho ka khutsufatsa bolelele ba ho taboha, kahoo ho totobatsoa ho nepahetseng ho tlameha ho khethoa bakeng sa maemo a itseng a polokelo.
P4: Ke lintho life tse eketsang tse amang viscosity ea litharollo tsa gum ea guar?
Phetoho ea sulfonation ea gum ea guar e ntlafatsa viscosity le botsitso. Lintho tse eketsoang tse kang boric acid, organoboron, le organozirconium cross-linkers li eketsa haholo ho boloka viscosity le botsitso ba mocheso, haholo-holo tlas'a maemo a thata a tloaelehileng mesebetsing ea oli. Phello e itšetlehile ka mahloriso a tlatsetso: maemo a holimo a li-cross-linker a hlahisa viscosity e kholo empa a ka ama ho tenyetseha ha ts'ebetso le litšenyehelo. Letsoai le dikahare tsa ionic ka har'a tharollo le tsona li bapala karolo, kaha letsoai le phahameng (haholo-holo li-cation tse ngata) li ka fokotsa viscosity ka ho fokotsa ho ruruha ha polymer.
P5: Na ho teteana ha mokelikeli ho ka lekanyetsoa le ho laolwa ka ho tswela pele nakong ya tshebetso ya ho qhaqha?
E, tekanyo e tsoelang pele ea viscometer e fihlelleha ho sebelisoa li-viscometer tse hokahaneng le litsamaiso tsa ho lekola mahloriso ka boiketsetso. Li-viscometer tsa liphaephe le li-sensor tsa nako ea sebele tse kopantsoeng le li-algorithms tse tsoetseng pele li lumella basebetsi ho latela, ho lokisa le ho ntlafatsa viscometer ea mokelikeli oa ho qhaqha ha metsi ka nako e le 'ngoe. Litsamaiso tsena li ka lefella lerata la sensor le maemo a tikoloho a fetohang, e leng se fellang ka ts'ebetso e betere ea ho jara proppant le liphetho tse ntlafalitsoeng tsa ho qhaqha ha metsi. Litsamaiso tse bohlale tsa taolo li boetse li nolofalletsa phetoho e potlakileng ea liphetoho tsa boleng ba metsi kapa sekhahla sa ho ntša metsi.
Nako ea poso: Pulungoana-05-2025
