盡管 PGA 可降解壓裂球具有較高的可靠性,但在實際施工過程中,仍可能出現一些異常情況,為此制定了完善的應急處理措施。若出現壓裂球未按預設時間降解的情況,例如超過 15 天仍未完全降解,可通過注入堿性溶液(pH 值控制在 10 - 12 之間)來加速其水解反應,通常在 24 小時內可使降解率提升 50%。若遇到壓裂球入座失敗,導致壓力無法建立的情況,可采用連續油管下入微型磨銑工具,對壓裂球進行局部破碎處理。由于 PGA 材料具有適中的脆性,其磨銑效率比鋼球高 3 倍,能夠快速解決入座失敗問題,避免對整個壓裂作業造成嚴重影響。在華北油田某井的應急處理中,通過注入堿性溶液加速降解,成功解決了因井溫偏低導致的降解延遲問題,保障了壓裂作業的順利進行。工作溫度≥80℃,適用于中高溫油氣藏,高溫下仍保持降解可靠性。鎮江高溫耐受PGA可降解壓裂球作用
隨著復合壓裂工藝(如水力 - 二氧化碳混合壓裂)的廣泛應用,對壓裂球的性能提出更高要求。PGA 可降解壓裂球通過材料配方調整,增強對多種壓裂介質的耐受性。在二氧化碳 - 水基混合壓裂液環境中(CO?分壓 15MPa),經特殊處理的 PGA 壓裂球仍能保持穩定的密封性能,且降解過程不受 CO?酸性影響。在四川某頁巖氣田的復合壓裂作業中,PGA 壓裂球與復合壓裂工藝完美適配,實現了各層段的高效改造,單井產量較常規水力壓裂提升 22%。該研究成果表明,PGA 壓裂球在復雜壓裂工藝中具有良好的適應性,為新型壓裂技術的推廣應用提供了有力支撐 。上海快速降解PGA可降解壓裂球生產廠家表面硬化處理增強耐沖蝕性,適用于高砂比、大排量致密油藏壓裂。
PGA 可降解壓裂球的溶解周期可通過材料配方精確調控,5 - 15 天的靈活范圍滿足不同壓裂工藝需求。這種可控性源于 PGA 的分子量設計,高分子量材料降解慢,低分子量材料降解快,研發團隊通過聚合度調節實現精確控制,誤差范圍≤±1 天。例如,對于需要快速返排的頁巖氣壓裂井,可定制 5 天降解的產品,確保壓裂后立即投產;而對于多層段壓裂井,可采用 15 天降解的球,分步完成各層段改造。在實際應用中,通過建立基于 Arrhenius 方程的動力學模型:lnk = lnA - Ea/RT,其中 k 為降解速率常數,A 為指前因子,Ea 為活化能(45 - 55kJ/mol),R 為氣體常數,T 為對應溫度。通過該模型,可根據井溫預測降解周期,誤差≤5% 。如井溫 80℃時預測 10 天降解,實際測試結果為 9.8 天;井溫 100℃時預測 6 天降解,實測 5.9 天。這種精確的控制和預測能力,為現場施工提供了科學依據,使施工人員能夠根據不同井況,合理安排施工進度和后續生產計劃 。
蘇州市煥彤科技與國內多所高校(如四川大學、中國石油大學)建立產學研合作,共建 “可降解石油工程材料聯合實驗室”。合作內容包括:PGA 材料的分子設計、降解動力學研究、井下工況模擬測試等。這種模式加速了技術轉化:高校負責基礎研究(如 PGA 的開環聚合機理),企業負責工程化應用(如注塑成型工藝優化)。近三年來,合作團隊發表 SCI 論文 15 篇,申請發明專利 8 項,其中 3 項已轉化為 PGA 壓裂球的主要技術,形成了 “基礎研究 - 應用開發 - 產業落地” 的良性創新生態。極地應用改良品拓寬作業范圍,突破低溫環境工具使用限制。
70MPa 的工作壓差能力使 PGA 可降解壓裂球適用于超高壓壓裂作業,如四川盆地龍馬溪組頁巖氣井,其破裂壓力≥60MPa。產品在壓差循環測試中,即在 0 - 70MPa 反復加載的情況下,密封面無塑性變形,滿足 API 11D1 標準對井下工具的耐壓要求。現場應用時,該參數確保壓裂過程中球座密封的可靠性,避免層間竄流,提升壓裂效果。同時,高壓差下的結構穩定性也保障了多段壓裂時的分段隔離精度,尤其適合需要大排量、高砂比的壓裂工藝。在超高壓壓裂作業中,壓裂球需要承受巨大的壓力差,一旦密封失效,就會導致壓裂液無法按照預定的層段進行注入,影響壓裂效果,甚至可能導致整個壓裂作業失敗。PGA 可降解壓裂球憑借其優異的耐壓性能和密封性能,能夠在超高壓環境下穩定工作,確保壓裂作業的順利進行,提高油氣開采效率 。老井重復壓裂避開原有工具,降解后不影響生產通道,助力挖潛。浙江定制化PGA可降解壓裂球廠商
壓差循環測試無塑性變形,保障壓裂時球座密封可靠不竄流。鎮江高溫耐受PGA可降解壓裂球作用
煥彤科技的PGA可降解壓裂球研發遵循“需求驅動-材料創新-工程驗證”的技術路線:針對油田高溫、高壓、高礦化度的需求,持續改進材料配方:初代產品(2018):解決基本降解性,適用于80℃、50MPa井況;第二代產品(2020):提升強度至80MPa,適應70MPa壓差;第三代產品(2022):實現降解速率精確控制(誤差±1天),耐礦化度300000ppm;第四代產品(2024):開發智能型球,集成傳感功能。這種持續創新使產品技術始終保持行業前沿,2023年該技術獲得中國石油和化學工業聯合會科技進步一等獎。鎮江高溫耐受PGA可降解壓裂球作用