水系の掘削流体用オルガノクレイ

水性泥水 (WBM) 用の水分散性オルガノクレイ - 従来のベントナイトよりも熱安定性が高く、KCl およびポリマー抑制システムに効果的で、処理速度が低くなります。高温坑井および困難な WBM 配合向けに設計されています。

水系の掘削流体用オルガノクレイ — WBM 流体損失制御用の親油性クレイ増粘剤
重要な違い: このページの内容は、 WBM用の水分散性オルガノクレイ — OBM で使用される溶剤系のオルガノクレイとは異なる製品。水分散性オルガノクレイは水に分散し(極性活性剤は必要ありません)、水性泥システムにレオロジーを提供します。標準的な溶剤系のグレード (CP-34、CP-40 など) は、水系の掘削流体には使用しないでください。

油系掘削流体 (OBM) オルガノクレイについては、を参照してください。 油系の掘削流体 →

WBM における水分散性オルガノクレイと従来のベントナイト

プロパティ従来のナトリウムベントナイト水分散性オルガノクレイ
分散媒淡水(塩分に弱い)中塩分系を含む水
熱安定性130 ~ 150°C を超えると著しく劣化します150℃以上で効果的。 HTHP パフォーマンスの向上
降伏値に対する一般的な処理速度20 ~ 30 kg/m35 ~ 15 kg/m3
KCl/抑制系の適合性限定的 — KCl は水和を阻害します阻害性WBMとの適合性が向上
ゲルプロファイル高い添加量で一般的なプログレッシブジェル同等のレオロジーでのより平坦なゲルプロファイル
HTHP濾過温度で劣化するHTHP 流体損失制御の改善

水系の掘削における用途

WBMシステムオルガノクレイを選ぶ理由典型的な添加量
高温 WBM (>150°C BHST)ベントナイトの性能は温度によって低下します - オルガノクレイがレオロジーを維持します5 ~ 15 kg/m3
KCl阻害性ポリマーWBMKCl はベントナイトの水和を抑制します。 K⁺イオンの影響を受けないオルガノクレイ5 ~ 12 kg/m3
ジプ(カルシウム処理)WBMCa2⁺イオンはベントナイトを凝集させます。オルガノクレイはよりCa耐性が高い8 ~ 15 kg/m3
HPHT(高圧高温)井戸ダウンホール条件での優れたレオロジー保持力10 ~ 20 kg/m3
WBM から OBM (ブリッジング ゾーン) への移行変換期間中にレオロジーを維持エンジニアリング設計ごと

WBM におけるレオロジー関数

パラメータオルガノクレイの貢献運用への影響
降伏値 (YP)一次増加 — 輸送能力を削減するための構築BHSTから表面まで効果的に切粉を除去
ジェル強度 (10秒/10分)静的なゲルを提供 – ポンプオフ中に掘削くずを保持します循環再開時の切粉雪崩を防止
塑性粘度 (PV)わずかな寄与 — 低固形物主体の PV を維持ポンプ効率が良い。管理可能な ECD
HPHT 液体損失泥壁内の板状粒子の整列はバリアを改善します地層への流体侵入の減少

水性泥への配合

  1. 水分散性オルガノクレイを添加する 他の泥成分を加える前に混合水に加えてください。
  2. 適度なせん断力で混合する (泥水ミキサーまたは遠心ポンプ) 10 ~ 15 分間 — 極性活性化剤を含まない水分散グレードの水和物
  3. 十分な水分補給時間を確保する — ゲルが最大限に発達するには 1 ~ 4 時間。ゲルの強度は水和時間とともに増加します
  4. 抑制性の塩 (KCl) とポリマーを追加します。 オルガノクレイが完全に水和した後 - 水和前に塩を添加すると、オルガノクレイの性能が低下します
  5. レオロジーを検証する デプロイ前に API RP 13B-1 に準拠

よくあるご質問

オルガノクレイは水系の掘削流体に何に使用されますか?
水分散性オルガノクレイは WBM の増粘剤として機能し、輸送と坑井の安定性を切断するための降伏値とゲル強度を構築します。従来のベントナイトとは異なり、より高い熱安定性(150℃以上で効果的)、抑制性KClおよびポリマーWBMシステムとの適合性、およびより低い処理速度(ベントナイトの20~30kg/m3に対して5~15kg/m3)で効果的なレオロジーを提供します。
水系の掘削におけるベントナイトとオルガノクレイの違いは何ですか?
ナトリウムベントナイトは標準的な WBM 増粘剤ですが、130 ~ 150°C を超えると大幅に劣化し、高塩分濃度/KCl システムと互換性がなく、高い処理速度 (20 ~ 30 kg/m3) が必要です。水分散性オルガノクレイは、150°C 以上で優れた熱安定性を提供し、抑制剤や塩分を含む WBM で低い処理速度 (5 ~ 15 kg/m3) で機能し、困難な HTHP 条件でもレオロジー制御を維持します。
オルガノクレイは水系の掘削流体水に使用できますか?
はい。ただし、WBM 用に特別に設計された水分散性オルガノクレイグレードのみです。標準的な溶剤系のオルガノクレイ (OBM で使用される CP-34、CP-40) は水に分散しないため、WBM には適していません。水分散性グレードは、極性活性化剤を使用せずに水に直接分散します。 WBM 固有のグレード情報と油井の状態に対する推奨添加量については、当社の技術チームにお問い合わせください。
高温 WBM におけるベントナイトに対するオルガノクレイの利点は何ですか?
高温での利点:(1)ベントナイトが著しく分解する 150°C 以上でも降伏値とゲル強度を維持します。 (2) 処理速度が低い (同等のレオロジーの場合、5 ~ 15 kg/m3 対 20 ~ 30 kg/m3)。 (3) KCl/阻害剤系の適合性が向上。 (4) HTHP 流体損失制御の改善。 (5) より平らなゲルのプロファイルにより、拭き取りの圧力が軽減されます。 BHST が 150°C を超える深井戸には重要です。
水系の掘削流体中のオルガノクレイの添加量はどのくらいですか?
通常、水分散性オルガノクレイの場合は 5 ~ 15 kg/m3 (1.8 ~ 5.3 ポンド/バレル) ですが、目標降伏値、WBM システムの種類、ダウンホール温度によって異なります。 7 kg/m3 から開始し、API RP 13B-1 に従ってレオロジーを測定し、調整します。具体的なガイダンスについては、目標の PV、YP、ゲル強度を当社の技術チームにお問い合わせください。

水系の掘削に推奨される材種: CP-OC (APIグレードの淡水掘削ベントナイト) ・ CP-EW (水分散性オルガノクレイ添加剤)・ CP-EWS (改良水性グレード)

関連ページ: 油系の掘削流体 (OBM) · 増粘剤とは何ですか? · API認証

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