在復(fù)雜的油田井下環(huán)境中,PGA 可降解壓裂球展現(xiàn)出出色的適應(yīng)性。無(wú)論是高溫高壓的深層井,還是高礦化度的特殊井況,它都能穩(wěn)定工作。在溫度方面,其適用工作溫度不低于 80℃,在 80 - 120℃的區(qū)間內(nèi),降解速率與溫度呈線性關(guān)系,可通過(guò)溫度精確調(diào)控降解周期。對(duì)于高礦化度環(huán)境,即使井液中 Cl?濃度超過(guò) 100000ppm,其降解性能也不受影響,依舊能按照預(yù)設(shè)周期完成降解。這種對(duì)不同井下環(huán)境的適應(yīng)性,源于材料自身水解反應(yīng)的特性,使其無(wú)需依賴外部化學(xué)觸發(fā)條件,在多種流體環(huán)境中都能自主降解,為油田多樣化的開(kāi)采場(chǎng)景提供了可靠的工具選擇。全生命周期環(huán)保,生產(chǎn)能耗低,使用無(wú)廢液,降解無(wú)污染。上海PGA可降解壓裂球廠家
在石油工程領(lǐng)域,PGA 可降解壓裂球主要應(yīng)用于三大場(chǎng)景。其一,完井工具施工坐封時(shí),作為臨時(shí)密封元件,憑借強(qiáng)度高耐壓特性確保封隔器坐封壓力穩(wěn)定。在施工過(guò)程中,根據(jù)套管尺寸選擇匹配的球直徑,通過(guò)投球器將球投入油管,壓裂液泵注時(shí),球隨流體下行至坐封工具的球座,形成密封面,當(dāng)管內(nèi)壓力升至坐封壓力,如 35MPa,球承受壓差推動(dòng)封隔器膠筒膨脹,完成坐封。其二,油套管壓力測(cè)試中,替代傳統(tǒng)鋼球或尼龍球,避免測(cè)試后撈球作業(yè),降低井筒堵塞風(fēng)險(xiǎn)。測(cè)試時(shí),球入座形成密封,完成 1 - 2 小時(shí)的穩(wěn)壓測(cè)試,測(cè)試結(jié)束后,無(wú)需撈球,球在 5 - 7 天內(nèi)降解,不影響油管通徑。其三,壓裂滑套隔離環(huán)節(jié),通過(guò)球座匹配實(shí)現(xiàn)分層壓裂,降解后無(wú)碎屑?xì)埩簦瑹o(wú)需鉆磨清理,尤其適用于水平井多段壓裂工藝。在多段壓裂中,利用不同直徑的球,按順序入座不同層段的滑套,每個(gè)球按預(yù)設(shè)周期降解,確保后續(xù)層段壓裂時(shí)通道暢通。該產(chǎn)品的尺寸覆蓋 12.7 - 127mm,可適配不同井眼規(guī)格的套管組合,滿足各類復(fù)雜井況的作業(yè)需求 。洛陽(yáng)強(qiáng)度較高的度 PGA可降解壓裂球作用無(wú)碎屑降解,壓裂返排液固相含量低,避免井筒堵塞與清理作業(yè)。
在高含蠟油藏的壓裂作業(yè)中,井筒結(jié)蠟是影響壓裂球性能的關(guān)鍵問(wèn)題。煥彤科技通過(guò)對(duì) PGA 壓裂球表面進(jìn)行納米涂層處理,賦予其超疏水特性,明顯降低蠟質(zhì)在球表面的附著能力。實(shí)驗(yàn)室模擬高含蠟油藏環(huán)境(含蠟量 30%,溫度 60℃)測(cè)試顯示,經(jīng)涂層處理的 PGA 壓裂球表面蠟沉積量較未處理產(chǎn)品減少 75% 以上,確保球在管柱內(nèi)順利下落及入座。在勝利油田某高含蠟區(qū)塊應(yīng)用中,采用抗結(jié)蠟 PGA 壓裂球后,壓裂作業(yè)成功率從 78% 提升至 95%,且降解過(guò)程未因結(jié)蠟影響而延遲,有效解決了高含蠟油藏壓裂作業(yè)中的技術(shù)難題 。
PGA 可降解壓裂球的抗壓強(qiáng)度達(dá)到行業(yè)前沿水平,在≤70MPa 的工作壓差下仍能保持結(jié)構(gòu)完整性,適用于深層油氣藏,即埋深超 3000 米的高壓壓裂作業(yè)。材料選用改性 PGA 高分子,通過(guò)結(jié)晶度調(diào)控提升機(jī)械強(qiáng)度,同時(shí)保留分子鏈的水解敏感性。實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)顯示,該產(chǎn)品在 80℃井液中浸泡 7 天,抗壓強(qiáng)度衰減率低于 5%,而傳統(tǒng)可降解材料在同條件下強(qiáng)度衰減超 30%。這種 “強(qiáng)度高 - 可控降解” 的平衡特性,使其在深井、超深井作業(yè)中表現(xiàn)突出。在制造過(guò)程中,通過(guò)模溫精確控制,保持在 ±1℃,以及優(yōu)化壓力保壓時(shí)間,控制在 10 - 15 秒,避免球的收縮變形,對(duì)于 Φ100mm 以上的大直徑球,采用分段式模具設(shè)計(jì),解決大尺寸零件的成型應(yīng)力問(wèn)題。出廠前,每個(gè)球都經(jīng)過(guò)三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x檢測(cè),表面粗糙度 Ra≤1.6μm,確保入座時(shí)的密封面貼合度,從而保證了其在高壓環(huán)境下的密封性能和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性 。海上作業(yè)優(yōu)化包裝,節(jié)省平臺(tái)空間,縮短周期,降低海況風(fēng)險(xiǎn)。
對(duì)于開(kāi)發(fā)后期的老井,井筒內(nèi)常殘留原有工具、碎屑等障礙物,傳統(tǒng)壓裂球作業(yè)易引發(fā)堵塞風(fēng)險(xiǎn)。PGA 可降解壓裂球憑借無(wú)殘留降解特性,為老井二次壓裂開(kāi)辟新路徑。在大慶油田某老井修復(fù)項(xiàng)目中,井筒內(nèi)存在部分金屬落物,使用 PGA 壓裂球進(jìn)行分段壓裂,球在完成密封任務(wù)后自主降解,避免了與落物發(fā)生碰撞或纏繞,確保壓裂液順利注入目標(biāo)層位。作業(yè)后井筒暢通無(wú)阻,該井日產(chǎn)油量從 2 噸恢復(fù)至 7 噸。這種清障優(yōu)勢(shì)使 PGA 壓裂球成為老井改造、提高采收率的理想工具,有效盤活了低產(chǎn)低效油井資源 。球與球座過(guò)盈量科學(xué)控制,保障密封性能,同時(shí)便于降解后通過(guò)。鄭州強(qiáng)度較高的度耐壓PGA可降解壓裂球目的
特殊紋路設(shè)計(jì)提升入座抗剪切力,適用于大斜度井復(fù)雜井眼。上海PGA可降解壓裂球廠家
PGA(聚谷氨酸)可降解壓裂球是蘇州市煥彤科技有限公司研發(fā)的新型油田作業(yè)工具,采用生物基高分子材料制備,突破傳統(tǒng)壓裂球需化學(xué)觸發(fā)降解的技術(shù)瓶頸。其主要優(yōu)勢(shì)在于無(wú)需鹽酸等降解介質(zhì),可在井內(nèi)原油、采出水、壓裂液等多種流體環(huán)境中自主降解,解決了傳統(tǒng)壓裂作業(yè)中井筒干預(yù)難題。產(chǎn)品通過(guò)分子鏈設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)降解速率可控,5 - 15 天的溶解周期可根據(jù)井況溫度、壓力定制,為頁(yè)巖氣、致密油等非常規(guī)油氣開(kāi)發(fā)提供高效環(huán)保的完井解決方案。研發(fā)團(tuán)隊(duì)通過(guò)開(kāi)環(huán)聚合反應(yīng)制備聚谷氨酸羥基乙酸共聚物(PGA - co - PGA),調(diào)節(jié)乙交酯比例控制結(jié)晶度,并添加納米級(jí)羥基磷灰石增強(qiáng)抗壓強(qiáng)度,同時(shí)保持分子鏈的水解位點(diǎn)。上海PGA可降解壓裂球廠家