Réttar viðbótarefni fyrir borblokk geta gert mikla mun á að vinna verkefni á öruggan hátt undir jörðu. Þau breyta hegðun vökvans til að leysa hvaða vandamál sem koma upp í djúpi borholsins. Viskosifierar halda brotum frá börunum endurlituðum þar sem þarf á, og geta góð gæði smurniefni minnkað snúningskraft vanda um 28% í stefnuborun samkvæmt SPE-gögnum frá fyrra ári. Allar þessar lagfæringar leiða til betra afköst á borvélum einnig. Hærri innboringarhraði felur í sér minni biðtíma, auk þess að vélar þurfa ekki að vinna eins mikið svo orkukostnaðurinn lækkar. Rekstrarprófanir staðfestu einnig þetta. Annar rannsóknarverkefni frá 2022 sýndi að sérlaga blönduð viðbótarefni sparaði um 19% af borunartíma í skorpusteini. Aðalástæðurnar? Hreinari holur í heildina og færri tilvik þegar bitarnir verða blokkaðir af rusli í rekstri.
Réttar viðbætur geta minnkað þá áreitni sem fylgir stöðvunum í borunarstarfi vegna óstöðugra holurveggja eða tappan á vökva. Þegar efni til að koma í veg fyrir vökvatap er blandað saman við ákveðna símulplastefni, myndast í raun góð klæming í sprungum í brotinu bergi, sem minnkar vökvatap um á bilinu 60 til 80 prósent. Ekki má gleyma skemmdarbregðum fyrir skógi heldur; þeir hjálpa til við að koma í veg fyrir að viðbragðsgetin leir hristi sig og valdi vandamálum. Nýjustu tölur frá 2024 um borunaraðili sýna einnig áhugaverðar niðurstöður – holur sem voru með góðar viðbætur höfðu um fimmtán prósent minni stöðvunartíma en venjulegt er við venjuleg kerfi. Slík forkomulag gerir allan mun í að halda verkefnum á reit og innan fjármunaaðferða.
Lykilmælikenni eru:
| Mælingar | Markviðmið | Mælingaraðferð |
|---|---|---|
| Jafngildi hringsrásarþyngd (ECD) | ±0,3 ppg af formunaryfirþrýstingi | Þrýstingur-á-meðan-borat (pressure-while-drilling) tæki |
| Síaður magn | <5 mL/30 mín | API sýludans |
| Rheology Profíll | 6–8 sek gelmótstaðan | Fann 35 sýrðanmælingar |
Þessi mælingar gerast kleift að jákvæðlega stjórna viðbótarefna í rauntíma, tryggja örugga holuástand og snemma uppgötvun af frávikum í árangri.
Verkefni í Mexíkóflóa árið 2024 náði metnæðum árangri með súlfónað próteinviðbótarefnum:
Kerfið viðheltu hitastöðugleika við 350°F og tryggði áfram frekar smurningu í hávinkelshlutmum, sem sýnir gildi framúrskarandi lyfjagerða í erfiðum aðstæðum.
Framleiðendur í alla áttum eru að hreyfa sig frá hefðbundnum efnum yfir á syntetíska mörglind efni og brotnandi smurniefni sem standast hærri umhverfisstaðla en gefa samt góð árangur. Samkvæmt nýjum iðnargögnunum frá fyrra ári hefur tveir þriðju hlutar verksmiðjastjóra byrjað að einbeita sér að bætiefnum með lægri eitureyði, aðallega vegna nýrra reglna og peninga sem sparað er á með öruggari afhendingu hættulegs rusls. Grænari aðgerðir virka jafnt vel tæknilega og það sem var á undan, en minnka samt umhverfisskemmdir marktækt; sumar rannsóknir gefa til kynna minnkun nærri fjörutíu prósent í ákveðnum notkunum.
Réttar viðbótarefni geta verulega breytt því hvernig vökvar hegða sig við bórsmíðar, og halda áframkomu fullkomlega í lagi. Taka má bentóníttegur sem dæmi – hann aukar sýrningsstyrk um nálægt þremur sinnum þegar blandað er við um 40 pund á tunnu, samkvæmt nýjum iðustofnunargreinum sem birt voru á LinkedIn síðasta ári. Mótlaust skera efni eins og polýaniónsk cellulósa (PAC) niður plöstuíska sýrningsstyrk um næstum 18 prósent í þeim salta aðstæðum sem borlar standast gegn oft. Í raunverulegri starfsemi í Permian Basin-svæðinu sjáum við að rekendur sem gerðu slíkar lagfæringar á flugi, náðu til þess að jafngildi hringsrótarþéttleikans (ECD) dró niður um næstum fjórðung. Það gerir mikinn mun vegna þess að óstöðug börrholur eru martröð þegar steypt er inn eða út úr holunum.
Nýjustu filtrunarstjórnunarviðbætur geta haldað vötnum undir 4 ml á 30 mínútur þegar verið er að vinna með gegnséð hreppsteinn í samræmi við API 13B-1 prófunarstaðla. Þegar nánódeilur eru bættar við þessar útbúgvingar myndast yfirborðsgróður sem eru mjög þunnir, á bilinu 0,2 til 0,5 mikrómetrar þikkir. Þetta leiðir til um 40% minni skaða á berglagi miðað við eldri vörur byggðar á lígnosúlfónötum. Fyrir rekendur sem vinna með viðbragðskennda leirsku geta tvöföld viðbætur gefið raunverulega kosti. Þessar efni leysa bæði vandamál tengd tappi á vökva og koma í veg fyrir að leirskan hristist. Rekstrarpróf sýna að leirsvellur haldist undir 10% jafnvel í erfiðum jarðfræðilegum aðstæðum þar sem hefðbundnar aðferðir myndu hafa erfiðleika.
Háþróaðar bætiefni halda vöðva innan ±5% eftir 16 klukkustunda útsetningu við 350°F/177°C (HPHT rúllumátsgögn 2023). Syntetíska sulfunuð karbónsambönd sýna betri árangur en náttúruleg lígnít yfir 300°F, með 78% lægri hitaafbrytingarhraða. Í HPHT-borhole í Mexíkóflóa sem náði 25.000 fótum, minnkuðu hitastöðug bætiefni tíðni muddskipta um 62%, og bættu marktækt á rekstri án bilunar.
Syntetíska pólýmer eru 31% betri í að halda rheólógísku stöðugleika í saltvatni, en gróðurbasertar aukiningar eins og xanthan gum biðlausnast 89% hraðar undir sjávarshlutföllum (OCS umhverfisleyfi skýrsla 2024). Nýlegar prófanir sýna að blöndur af breytti sterk og polýamín ná 92% endurnýtingu á skerum—jafngildir vélbundnum hemlunarefnum—en samt minnka særðar á sjávarlíf um 55%.
Borvökviþörfur leysa ákveðin aðgerðaköst með því að breyta sýruhætti, síun og stöðugleika eiginleikum. Val á þörfum miðar við lagagerð, hitastigshamfara og bohrnar markmið.
Barítt er enn orðið stöðlunartilvik fyrir vegaefni, aukar þéttleika vökvans til að jafnvæga formunarþrýsting án þess að tappa pumpanotkun. Styrkurinn ræður yfirleitt á bilinu 35–80 lb/bbl og koma í veg fyrir útbrot í háþrýstisvæðum.
Blöndur af efnum gegn umlyklun, sem sameina símenuffu (t.d. cellulosa) og kornlögun deilur (kalsíumkarbónat), minnka vökvatap um 40% í sprungnum svæðum. Vel stilltar blöndur enduruðu 90% af umlykjandi vökvum í kolefnissvæðum í nýlegum reynslurannsóknum (rannsókn StabilityLine 2023).
Lignosulfónatir hægja á ladningum í leirhiðru í endurnýttum vökva, minnka plöskugerð á síðkengdu um 30–50% og draga úr krafum um hydraulískt vélhnúta. Þessi bótarefni lengja líftíma mudds og minnka notkun á nýju vatni um 15% fyrir hverja holu.
Með því að sameina platestrúktúr bentónítsins við xanthan gummípólýmera myndast vökvaprodukt sem gerist þynntari undir skerhlífningu og bætir flutningi bórskamms um 40%. Þessi samvirkni styður á öruggri hreinsun á holunni, lágmarkar þrýstingssprengjur við að búa til eða taka upp borðið og stöðugleika skemmur við hitastig allt að 350°F.
Borvökvaratækni hefur farið langan leið frá þeim gamla leirbyggðu kerfum sem við notuðum á sínum tíma. Bentoíti og barít spila enn lykilhlutverk í stjórnun sýrustig og þyngd, en nýrri efni eru að gera sér kunnuga. Taka má til dæmis grafík-forskuðin amglu eða örbyggjanlega skamhöldubremslur sem fyrirtækjum er byrjað að prófa. Þessi nýju efni geta unnið við hita nærri 450 gráður Farenheit án þess að brjótast niður, sem er afar fullt á móti hefðbundnum valkostum. Reikniritssýningar sýna að þau hækka í raun niðurboringarhraða um sjaldgæfanlega 18%, svo rekandar eru að taka eftir því. Reglugerðir eru einnig að ýta áfram verkefni. Eins og stendur krefjast 32 mismunandi lönd ákveðinra staðla fyrir sjávarborunaraðgerðir. Þetta veldur því að fleiri fyrirtæki eru að fara yfir á grænri efnafræði, jafnvel þó að þau kosti venjulega á bilinu 10 til 15 prósent meira en hefðbundin valkostir. Aukinn kostnaður er vertur á mörgum rekendum sem vilja vera á undan reglubreytingum á meðan áfram er stundað á árangursrípan hátt.
Rannsóknir sem fram voru leiddar árið 2024 við fjórtán holur staðsettar í Mexíkóflóa komst að því að bæting silíka nanósamsetninga minnkaði safnun brota um næstum 27% miðað við venjulegar dreifiefni. Áhugavert er að þessar nýju lausnir geymdu jafngildi endurúrsgotunarþéttleika við um 14,5 funt á galla, svo og undir mjög harðum þrýstingsskilyrðum á 15.000 psi, sem veldur betri holshreinsun án þess að trufla kringliggjandi berglag. Framkvæmandaaðilar tóku eftir einhverju sem var nokkuð marktækt – þeir spáruðu um 22 klukkustundir á hverri holu í rekstri, sem varð til um 185 þúsund dollara í verðbótum í meðaltali á öllum stöðum. Þessi niðurstöður sýna greinilega af hverju margar fyrirtæki hafa byrjað að reka inn í slíkar nýjungarbæturnartækni fyrir borunarrekstur.
Forspáð er að heimsmarkaðurinn fyrir bórþyngjubland efni muni ná 8,2 milljarða dollara árið 2033 (Verified Market Research 2024), sem speglar vaxandi trú á arðsemi frá framúrskarandi kerfum. Þrátt fyrir að ný efni kalli til 20–35 % hærri upphaflega kostnað, mynda þau mælanlegan arð gegnum:
Rekandar endurnemast af uppfærslukostnaði innan 3–5 bohraða á grundvelli betri ávaxtar og lægra kostnaðar við rotthöndlun.
Góð bórgerð krefst sérsníðinna blandaformúlna sem svara einstaka jarðfræðilegum aðstæðum. Samkvæmt Drilling Fluids Efficiency Report 2024, leiða óviðeigandi blöndur af bletunarefnum til 18 % af öllum óvinnum tíma í flókinum berglagum. Nútímalegar aðferðir sameina rauntímasérvist með aðlögunarkerfi til að hámarka ávaxta á meðan á ferlinu stendur.
Í skamsteindformunum með mikinn viðbragðsgetinn leir er oftast valið að nota olíuboruð borðslöggjórun, þar sem þau veita betri hindrun á móti leirþvælingu ásamt nauðsynlegum smurueiginleikum. Þegar kemur að syntetískum pólýmerbætiefnum geta þessi minnkað vandamál tengd hydratrykki um einhverjar 40 til 60 prósent miðað við hefðbundin blöndur. Vatnsborin kerfi eru einnig að verða algengari, sérstaklega vegna áhuga fyrirtækja á grænari lausnum. Þau byrja að innleiða hluti eins og breyttar xanthan gjörsli sem þykkigildiseykit, sem hjálpar til við að uppfylla umhverfisreglugerðir en samt leysa vandamál með snúningstöp í tengslum við saltkúlurekstrar. Samkvæmt rannsóknum sem birtar voru af SPE síðasta ári, lækkuðu sérstaklega unnin slöggjórun vandamál varðandi holustöðugleika um allsherjar 34% í svæðum þar sem jarðfræðileg álag er sérstaklega hátt.
Sjálfvirk kerfi stilla nú viðbótarefna í kornhvarf á ±5% frá hámarksstöðu með rauntíma upplýsingum um hitastig og þrýsting í holunni. Þegar tilfinnar greina niðurgang í sýru, ræsa þeir strax innleiðingu á samvinnuefnum eða leirstöðvum. Þessi lokaða lykkja aðferð minnkaði vatnsbundna stöðugleika um 22 klukkutíma á hverri brunnu í reynslu á Permian Basin (IADC 2023).
Rekandi á Norðursjó komst hjá $1,2 milljónum bandaríkjadollara í kostnaði vegna brunnuveggjaskemmda með innleiðingu sérsniðinnar vökvablandu sem innihélt:
Formúlan varðveitti grunnlagsheildargildi undir 8.500 psi þrýstingi og náði 98% flóttskorðunarseffektíviteti – 27% betri en venjuleg viðbótarefni – sem sýnir virði nákvæmri verkfræðilegri hönnun á vökvum.
Borðslöðuviðbætur eru efni sem blandað er í borðslöðu til að bæta afköstum með því að breyta eiginleikum eins og þykkni, þéttleika og rheology.
Þær bæta afköstum með því að jákvæðlega áhrif á hegðun vökvans, minnka snúðkraft, halda borholunni stöðugri og tryggja hraðari niðurboringarferlil.
Algengar viðbætur innihalda þykktarbætur, smurefni, þyngjiefni eins og barít, efni gegn lekaúrliti, dreifiefni og efni til stjórnunar á síun.
Fyrirtæki eru að fara yfir á umhulningsvænar viðbætur vegna strangri umhverfisreglugerða og ávinninga af minnkun hruns- og umhverfisskemmda.
Heitar fréttir 2025-01-14
2025-01-14
2025-01-14
2025-01-14