Kazıma sıvıları için doğru katkı maddeleri, yer altında işleri verimli bir şekilde yapmak açısından gerçekten fark yaratabilir. Bu katkı maddeleri, kuyu gövdesinin derinliklerinde ortaya çıkan sorunlara karşı koymak üzere sıvının davranış biçimini değiştirir. Viskozlaştırıcılar istenmeyen kazı artıklarını gerektiği yerde askıda tutar ve SPE'nin geçen yılki verilerine göre, kaliteli yağlayıcılar yönlü kazıma işlemlerinde tork sorunlarını yaklaşık %28 oranında azaltabilir. Tüm bu ayarlamalar, sondaj sahası düzeyinde de daha iyi performansa dönüşür. Daha yüksek penetrasyon hızları, bekleme süresinin azalması anlamına gelir ve ayrıca makineler daha az çalışır, bu da enerji maliyetlerinin düşmesine neden olur. Alan testleri de bunu desteklemektedir. 2022 yılında yapılan bir çalışma, özel olarak karıştırılmış katkı maddelerinin şeyl formasyonlarında kazıma süresinin yaklaşık %19'unu tasarruf ettiğini göstermiştir. Bunun temel nedenleri; genel olarak daha temiz kuyular ve operasyon sırasında matkap uçlarının enkazla tıkanma vakalarının azalmasıdır.
Doğru katkı maddeleri, kuyu çökmeleri veya sıvı kayıplarından dolayı sondaj işlemlerinin durakladığı bu sinir bozucu dönemleri azaltabilir. Kayıp sirkülasyon malzemeleri belirli lifli polimerlerle karıştırıldığında, çatlaklı kaya formasyonlarındaki çatlakları oldukça etkili bir şekilde tıkayarak sıvı kayıplarını %60 ila hatta %80'e varan oranlarda azaltabilir. Ayrıca reaktif kilin şişerek sorunlara neden olmasını engelleyen şist inhibitörlerini de unutmayın. 2024 yılına ait en son sondaj verimlilik rakamları da ilginç bir şey gösteriyor: yüksek kaliteli katkı maddeleriyle tedavi edilen kuyularda, standart sistemlerdeki tipik sürelere kıyasla yaklaşık beşte bir oranında daha az duraklama yaşandı. Bu tür iyileştirmeler, projelerin programında ve bütçesinde kalması açısından büyük fark yaratır.
Kritik performans göstergeleri şunları içerir:
| Metrik | Hedef Aralığı | Ölçüm yöntemi |
|---|---|---|
| Eşdeğer Dolaşım Yoğunluğu (ECD) | formasyon basıncının ±0,3 ppg'si | Sondaj sırasında basınç ölçüm cihazları |
| Filtrat Hacmi | <5 mL/30 dak | API filtre presi |
| Reoloji Profili | 6–8 saniye jel dayanımı | Fann 35 viskozimetre |
Bu metrikler, katkılama konsantrasyonlarının gerçek zamanlı optimizasyonuna olanak tanır ve kararlı kuyu duvarı koşullarını sağlarken performanstaki sapmaların erken tespit edilmesini sağlar.
2024 yılında Meksika Körfezi'nde yapılan bir proje, sülfonatlı polimer katkılar kullanarak rekor düzeyde sonuçlara ulaştı:
Sistem, yüksek açılı bölümlerde üstün yağlama sağlarken 350°F'ta termal stabilitesini korudu ve zorlu ortamlarda gelişmiş formülasyonların değerini gösterdi.
Sektördeki üreticiler, daha sert çevresel standartlara uyan ve yine de iyi sonuçlar veren sentetik polimerlere ve biyobozunur yağlayıcılara yönelirken geleneksel malzemelerden uzaklaşıyorlar. Geçen yılın son sanayi verilerine göre, tesis operatörlerinin yaklaşık üçte ikisi yeni düzenlemeler ve tehlikeli atık bertarafı konusundaki maliyet tasarrufları nedeniyle daha düşük toksisite seviyelerine sahip katkı maddelerine odaklanmaya başladı. Daha çevre dostu alternatifler teknik olarak yerini aldığı ürünlerle aynı performansı gösterirken, ekolojik zararı önemli ölçüde azaltıyor; bazı araştırmalar belirli uygulamalarda neredeyse yüzde kırk oranında azalma sağlandığını öne sürüyor.
Doğru katkı maddeleri, sondaj operasyonlarında sıvıların davranışını gerçekten etkileyebilir ve akışın tam gerektiği gibi devam etmesini sağlayabilir. Örneğin bentonit kilini ele alalım; geçen yıl LinkedIn'de gördüğümüz bazı sektör raporlarına göre, yaklaşık 40 pound/barrel oranında karıştırıldığında viskoziteyi üç katına kadar çıkarabiliyor. Diğer yandan, polianiyonik selüloz (PAC) gibi malzemeler, sondajcılarla sık karşılaşılan tuzlu ortamlarda plastik viskoziteyi yaklaşık %18 oranında düşürüyor. Permian Havzası'ndaki saha uygulamalarına bakıldığında, bu tür ayarlamaları gerçek zamanlı yapan operatörlerin eşdeğer dolaşım yoğunluğu (ECD) dalgalanmalarının neredeyse çeyreği azaldığı görülmüştür. Bu büyük bir fark yaratıyor çünkü kuyu gövdesinin kararsız olması, boruları kuyuya indirip çıkarmada büyük bir kâbus olur.
En yeni filtrasyon kontrol katkı maddeleri, API 13B-1 test standartlarına göre geçirgen kumtaşı formasyonlarıyla çalışırken sıvı kayıplarını 30 dakika boyunca 4 mL'nin altında tutabilir. Bu formülasyonlara nanopartiküller eklendiğinde, kalınlığı 0,2 ile 0,5 mikrometre arasında değişen son derece ince filtre kekleri oluşur. Bu durum, eski lignosülfonat bazlı ürünlere kıyasla formasyon kabuk hasarında yaklaşık %40'lık bir azalmaya neden olur. Reaktif şistlerle çalışan operatörler için çift amaçlı katkı maddeleri gerçek avantajlar sunar. Bu malzemeler hem sıvı kaybı sorunlarını ele alır hem de aynı anda şist şişmesini önler. Geleneksel yöntemlerin zorlandığı zorlu jeolojik koşullarda bile saha testleri, kil şişmesinin %10'un altında kaldığını göstermiştir.
Yüksek performanslı katkı maddeleri, 350°F/177°C'de 16 saat maruz kalınmasından sonra viskoziteyi ±%%5 içinde korur (HPHT Yuvarlanma Test Verileri 2023). Sentetik sülfonatlı kopolimerler, 300°F'nin üzerinde doğal ligniti aşar ve termal bozunma oranlarında %%78 daha düşük değer gösterir. Meksika Körfezi'nde 25.000 fit derinliğe ulaşan bir HPHT kuyusunda, termal olarak kararlı katkı maddeleri çamur değiştirme sıklığını %%62 azalttı ve böylece operasyonel süreklilik önemli ölçüde artırıldı.
Sentetik polimerler tuzlu ortamlarda %%31 daha iyi reolojik stabilite sağlar ancak xantan sakızı gibi bitki bazlı alternatifler deniz koşullarında sentetik inhibitörlere kıyasla %%89 daha hızlı biyolojik olarak parçalanır (OCS Çevre Uyumluluk Raporu 2024). Son yapılan denemeler, modifiye nişasta-poliamin karışımlarının kesme toplama verimliliğini sentetik inhibitörlerle eşleşecek şekilde %%92'ye çıkardığını ve aynı zamanda deniz zehirliliğini %%55 azalttığını göstermiştir.
Kazı sıvısı katkı maddeleri, reolojik, filtrasyon ve stabilite özelliklerini değiştirerek belirli operasyonel zorluklara çözüm sunar. Seçim, formasyon tipine, sıcaklık profiline ve sondaj amaçlarına bağlıdır.
Barit, industry standardı olan ağırlıklandırma maddesi olup, formasyon basınçlarını dengelemek için sıvı yoğunluğunu artırırken pompalanabilirliği korur. Konsantrasyonlar genellikle 35–80 lb/bbl aralığında değişir ve yüksek basınçlı rezervuarlarda patlamaları önler.
LCM karışımları, lifli malzemeleri (örneğin selüloz) ve granüler partikülleri (kalsiyum karbonat) birleştirerek çatlaklı bölgelerde sıvı kaybını %40 oranında azaltır. Optimize edilmiş formülasyonlar, son yapılan saha deneylerinde (2023 StabilityLine çalışması) karbonatlı rezervuarlarda dolaşan sıvının %90'ını geri kazandırmıştır.
Lignosülfonatlar, geri kazanılmış sıvılardaki kil parçacıklarının yüklerini nötralize ederek plastik viskoziteyi %30-50 oranında düşürür ve hidrolik beygir gücü gereksinimlerini azaltır. Bu katkı maddeleri, çamur ömrünü uzatır ve kuyu başına taze su kullanımını %15 oranında azaltır.
Bentonitin plaketsel yapısının ksantan gam polimerleriyle birleştirilmesi, talaş taşınımını %40 oranında artıran kesme incelten sıvılar oluşturur. Bu etkileşim, etkili kuyu temizliği sağlar, sondaj ipindeyken basınç dalgalanmalarını en aza indirir ve 350°F'ye kadar sıcaklıklarda şistleri stabilize eder.
Kazıcı sıvı teknolojisi, eskiden kullandığımız o eski kil bazlı sistemlere göre oldukça ilerledi. Bentonit ve barit hâlâ viskozite ve yoğunluğu kontrol etmede önemli roller oynar, ancak yeni malzemeler de ses getiriyor. Örneğin grafit takviyeli polimerler ya da şirketlerin test etmeye başladığı biyobozunur şeyl inhibitörleri bunlara örnek verilebilir. Bu yeni malzemeler geleneksel seçeneklere kıyasla oldukça etkileyici olan yaklaşık 450 Fahrenheit derece sıcaklığa dayanabiliyor. Sahada yapılan testler, bu maddelerin ROP'yi yaklaşık %18 artırdığını gösteriyor; bu yüzden operatörler dikkat kesildi. Düzenlemeler de durumu ileriye taşıyor. Şu anda 32 farklı ülke, açık deniz sondaj operasyonları için belirli standartların uygulanmasını zorunlu kılıyor. Bu nedenle şirketler genellikle geleneksel alternatiflerden yüzde 10 ile 15 oranında daha pahalı olsalar bile daha çevreci kimyasallara geçiş yapıyorlar. Ekstra maliyet, birçok operatör için düzenleyici değişikliklerin önünde kalmayı ve aynı zamanda operasyonel verimliliği korumayı hedefledikleri için değerini koruyor.
2024 yılında Meksika Körfezi'ndeki on dört kuyuda yapılan araştırmalar, silika nanokompozitlerin eklenmesinin normal dağıtıcılarla karşılaştırıldığında kesme birikimini neredeyse %27 azalttığını gösterdi. İlginç olan bu yeni formülasyonların 15.000 psi'lık aşırı basınç koşullarında bile eşdeğer sirkülasyon yoğunluğunu galon başına yaklaşık 14,5 pound civarında koruyabilmesidir; bu da çevreleyen kaya formasyonlarını bozmaksızın daha iyi delik temizliği anlamına gelir. Saha operatörleri ayrıca oldukça önemli bir şey fark etti - işlemler sırasında kuyu başına yaklaşık 22 saat tasarruf edildi ve tüm sahalarda ortalama yaklaşık 185 bin dolar tasarruf sağlandı. Bu sonuçlar, birçok şirketin sondaj operasyonlarında bu gelişmiş katkı teknolojilerine yatırım yapmasının nedenini açıkça ortaya koymaktadır.
Küresel sondaj fluidi katkı maddeleri pazarının 2033 yılına kadar 8,2 milyar dolara ulaşması beklenmektedir (Verified Market Research 2024), bu da gelişmiş sistemlerden elde edilen ROI'ye olan güvenin arttığını göstermektedir. Yeni katkı maddeleri başlangıç maliyetlerinde %20–%35 daha yüksek olsa da şu şekilde ölçülebilir getiriler sağlar:
Operatörler, verimlilikteki iyileşme ve atık yönetimi giderlerindeki düşüş sayesinde yatırım maliyetlerini 3-5 kuyu içinde geri kazanır.
Etkili sondaj, benzersiz jeolojik koşullara tepki verebilen özel fluid formülasyonları gerektirir. 2024 Sondaj Fluidleri Verimlilik Raporu'na göre, uyumsuz katkı karışımları, karmaşık formasyonlarda meydana gelen NPT'nin %18'ine neden olur. Modern yaklaşımlar, performansı dinamik olarak optimize etmek amacıyla gerçek zamanlı izlemeyi uyarlanabilir kimya ile birleştirir.
Reaktif kil içeriği yüksek olan şeyl formasyonlarında, yağ bazlı sondaj sıvıları genellikle tercih edilir çünkü kil şişmesine karşı daha iyi inhibisyon sağlar ve gerekli kayganlık özelliklerini sunar. Sentetik polimer katkı maddeleri söz konusu olduğunda, bu katkılar geleneksel karışımlara kıyasla hidrasyon basıncı sorunlarını yaklaşık %40 ila %60 oranında azaltabilir. Su bazlı sistemler de çevre dostu alternatifler istenmesi nedeniyle yaygınlaşmaya başlamıştır. Özellikle tuz kubbesi operasyonları sırasında tork sorunlarını çözmeye devam ederken çevresel düzenlemelere uymak için modifiye edilmiş ksantan reçineleri gibi maddeler viskozite ajanı olarak kullanılmaya başlanmıştır. Geçen yıl SPE tarafından yayınlanan bir araştırmaya göre, özellikle jeolojik stresin yüksek olduğu bölgelerde özel olarak formüle edilmiş sondaj çamurları, kuyu stabilitesizliği olaylarını yaklaşık %34 oranında azaltmıştır.
Otomatik sistemler artık kuyu içindeki gerçek zamanlı basınç ve sıcaklık verilerini kullanarak katkı maddesi dozajlarını en uygun seviyelerin ±%%5'i içinde ayarlıyor. Sensörler viskozitede düşüş tespit ettiğinde, polimer veya kil stabilizatörlerinin hemen enjekte edilmesini tetikliyor. Bu kapalı döngülü yaklaşım, Permian Havzası'nda yapılan bir denemede kuyu başına akışkanla ilgili durma süresini 22 saat azalttı (IADC 2023).
Bir Kuzey Denizi operatörü, aşağıdaki özel akışkan karışımını kullanarak kuyu çökmesi nedeniyle 1,2 milyon ABD doları tutarındaki maliyeti ortadan kaldırdı:
Formül, 8.500 psi basınç altında formasyon bütünlüğünü korudu ve talaş temizleme verimliliğini %%98'e çıkardı; bu, standart katkı maddelerine kıyasla %%27'lik bir iyileşme sağladı ve akışkan tasarımında hassas mühendisliğin değerini ortaya koydu.
Delme fluidu katkı maddeleri, viskozite, yoğunluk ve reoloji gibi özellikleri değiştirerek performanslarını artırmak için delme fluidlarına karıştırılan maddelerdir.
Sıvı davranışını optimize ederek, torku azaltarak, kuyu duvarı stabilitesini koruyarak ve nüfuz hızının daha hızlı olmasına olanak tanıyarak verimliliği artırırlar.
Yaygın katkı maddelerine viskozlaştırıcılar, kaydırıcılar, barit gibi ağırlıklandırıcı maddeler, sirkülasyon kaybı malzemeleri, dağıtıcılar ve filtrasyon kontrol ajanları dahildir.
Şirketler, daha katı çevresel düzenlemelere uyum sağlamak ve tehlikeli atıkları azaltmak ile ekolojik zararı minimize etmenin avantajlarından dolayı çevre dostu katkı maddelerine yönelmektedir.
Son Haberler2025-01-14
2025-01-14
2025-01-14
2025-01-14
LANZO CHEM, sondaj, kırılma ve gelişmiş petrol kurtarma için petrol sahası kimyasal katkı maddelerinde uzmanlaşmıştır. Yakıt katkı maddeleri, su arıtma ve endüstriyel kaplamalar konusunda 40+ yıllık uzmanlığı olan güvenilir tedarikçi. ISO sertifikalı araştırma ve geliştirme, Afrika, Orta Doğu ve Asya'ya global nakliye.
Jiangxi Eyaleti, Jiujiang Şehri, Balihu Yeni Bölgesi, Maoshantou Yolu No. 99, Tianzhu Mahallesi, Bina 7, Oda 1001-1002
Telif Hakkı © 2025 JIUJIANG LANZO NEW MATERIAL TECHNOLOGY CO., LTD Tüm Hakları Saklıdır. Gizlilik Politikası
EN
