Mekkora a piaci kereslet az elektronikai minőségű fenolgyanta iránt?

Bevezetés

"Fenolgyanta" egy tág fogalom, amely magában foglalja a különböző kémiai szerkezetű, oldhatósági profilú és ipari felhasználású anyagokat (Pilato, 2010). Olajmezőkön a kifejezés további minősítés nélküli használata kétértelműséget kelthet a termék identitását és tervezett funkcióját illetően.

A „fenolgyanta” kifejezés önmagában nem bizonyítja, hogy egy termék vízben oldódik, vízben diszpergálható vagy alkalmas fúrófolyadékban való használatra. Az egyik idézett szabadalom egy speciális módosított szulfonált fenolgyanta készítményt dokumentál, amelyet fúrófolyadék alkalmazásra fejlesztettek ki (Zhang és mtsai, 2017). Ezt a készítmény-specifikus leírást nem szabad annak bizonyítékaként kezelni, hogy az általános fenolgyanta vagy minden szulfonált fenolgyanta-minőség azonos teljesítményt nyújt.

Általános fenolgyanta és módosított fúrófolyadék adalékok

A hagyományos fenolgyanták fenolos vegyületek és aldehidek közötti reakciók során keletkeznek. A reaktáns aránytól, a katalizátortól és a reakciókörülményektől függően a fenolgyanta rendszerek tartalmazhatnak novolak és rezol szerkezeteket (Pilato, 2010).

Az általános fenolgyanta megjelölés nem jelzi, hogy egy adott minőség rendelkezik-e a vízbázisú fúrófolyadékhoz szükséges vizes viselkedéssel. A termék azonosítását ezért a műszaki dokumentáción keresztül kell megállapítani, beleértve a bejelentett kémiai típust, a termék formáját, a tervezett alkalmazást és a vonatkozó szállítási előírásokat.

Az idézett szabadalom egy módosított szulfonált fenolgyantát ír le, amelyet egy speciális fúrófolyadék alkalmazáshoz készítettek (Zhang et al., 2017). Összetétele és bejelentett célja a szabadalmaztatott készítményre jellemző. A sótoleranciát és a kétértékű ionokkal szembeni rezisztenciát az egyes termékekre vonatkozóan a tervezett sóoldatban és teljes iszapkészítményben kell ellenőrizni, nem pedig az anyag nevéből következtetni.

Dokumentált fúrófolyadék alkalmazás

Az idézett szabadalom egy speciális módosított szulfonált fenolgyanta készítményt dokumentál, amelyet magas hőmérsékletű vízbázisú fúrófolyadék folyadékveszteségének szabályozására fejlesztettek ki (Zhang et al., 2017).

A folyadékveszteség szabályozását meg kell különböztetni a többi fúrófolyadék-funkciótól (Darley & Gray, 1988):

A folyadékveszteség szabályozása csökkenti a szűrőpogácsán áteresztő képződménybe áthaladó folyékony szűrlet térfogatát.

A viszkozitás módosítása agyagok, biopolimerek, szintetikus polimerek vagy más reológiai módosító anyagok kiválasztásával és kezelésével történik.

A fúrólyuk megerősítésére szolgáló stratégiák magukban foglalhatnak megfelelő méretű áthidaló anyagokat és más, a képződési és nyomási feltételekhez kiválasztott összetételi megközelítéseket.

A palagátlás az agyag hidratációjának, duzzadásának és diszperziójának szabályozására összpontosít.

A folyadékveszteséget szabályozó adalék nem sorolható automatikusan viszkozizáló, agyagpala inhibitor, áthidaló anyagként vagy fúrólyukerősítő anyagként. Ezek a funkciók külön értékelést igényelnek a teljes fúrófolyadék-rendszeren belül.

Reológia és szűrési viselkedés

A folyadékvesztési teljesítményt és a reológiai választ külön kell értékelni. A viszkozitás vagy a gélerősség növekedése önmagában nem jelenti azt, hogy egy adalékanyag javítja a fúrófolyadék teljesítményét.

A reológiai válasz az adott terméktől, a kezelés szintjétől, az iszap összetételétől és az öregedési körülményektől függ. A vonatkozó mérések magukban foglalhatják a látszólagos viszkozitást, a képlékeny viszkozitást, a folyáshatárt és a gélerősséget a meghatározott öregítési eljárás előtt és után.

Az alkalmazás minősítésének tartalmaznia kell a teljes készítményben meghatározott öregítési és mérési körülmények között végzett tesztelést. Az alkalmazható API, ISO vagy ügyféleljárások következetes alapot biztosíthatnak az eredmények összehasonlításához (Darley & Gray, 1988; American Petroleum Institute, 2019; International Organization for Standardization, 2008).

A teljesítmény bizonyítékai és korlátai

Az ebben a cikkben idézett szabadalom egy készítmény-specifikus módosított szulfonált fenolgyantát ír le fúrófolyadék felhasználásra (Zhang et al., 2017). Nem állapítja meg az általános fenolgyanta, más szulfonált fenolgyanta készítmény vagy bármely nem tesztelt kereskedelmi minőség teljesítményét.

A jelölt adalékanyag részletes viselkedése a kémiai összetételétől és a teljes iszapkészítménytől függ. Ezért teljesítményét meghatározott vizsgálati körülmények és reprezentatív alapfolyadékok segítségével kell értékelni.

A releváns értékelések a következők lehetnek:

• Szűrje ki a térfogatot a kiválasztott vizsgálati körülmények között
• Reológiai tulajdonságok öregedés előtt és után
• Megfigyelhető szűrőpogácsa vastagság és állapot
• Viselkedés édesvízben, tengervízben vagy a tervezett sóoldatban
• Válasz a megfelelő só- és kétértékű ionkoncentrációra
• Kompatibilitás a teljes adalékcsomaggal
• A termék stabilitása a javasolt öregítési körülmények között

A szűrőpogácsa megfigyeléseket a mért szűrlettérfogattól elkülönítve kell jelenteni. A vékonyabb szűrőpogácsát nem szabad automatikusan kevésbé áteresztőnek minősíteni, kivéve, ha az áteresztőképességet megfelelő módszerrel értékelték.

Minősítési és tesztelési paraméterek

Értékelő vásárlóknakfenolgyanta olajmezőkhöz, a kémiai azonosságot és a termék tervezett funkcióját meg kell erősíteni a fúrófolyadék teljesítményének feltételezése előtt. A módosított szulfonált fenolgyanta vízbázisú fúrófolyadék alkalmazáshoz való értékelése előtt a beszerzési és mérnöki csapatoknak meg kell erősíteniük a következő információkat.

Kémiai azonosság

Erősítse meg a bejelentett vegyszertípust, és állapítsa meg, hogy a terméket kifejezetten fúrófolyadék felhasználásra tervezték-e.

Termék forma

Határozza meg, hogy a terméket por, oldat, diszperzió vagy más, a kezelés és a formulázás szempontjából releváns formában szállítják-e.

Oldhatóság vagy diszpergálhatóság

Értékelje a termék viselkedését a tervezett vizes fázisban, ahelyett, hogy a termék nevéből feltételezné a kompatibilitást.

Aktív vagy szilárdanyag-tartalom

Erősítse meg a vonatkozó ellátási specifikációt és a kezelési szintek kiszámításához használt alapot.

Öregedés és vizsgálati körülmények

Határozza meg az öregítési hőmérsékletet, az öregítés időtartamát, a statikus vagy dinamikus eljárást és az ezt követő vizsgálati hőmérsékletet. A laboratóriumi öregítési hőmérsékletet nem szabad automatikusan a fenéklyuk statikus vagy cirkulációs hőmérsékletével egyenértékűnek tekinteni.

Reológiai válasz

Mérje meg a releváns reológiai tulajdonságokat az öregedés előtt és után a teljes készítményben.

Szűrési teljesítmény

Hajtsa végre a szűrési tesztelést a vonatkozó API, ISO vagy ügyfél eljárással. A kiválasztott módszert, hőmérsékletet, nyomáskülönbséget, a vizsgálat időtartamát és a jelentési alapot egyértelműen meg kell határozni.

Só- és kétértékű ion-viszonyok

Értékelje a jelölt terméket a tervezett édesvízi, tengervíz- vagy sóoldat-rendszerben és megfelelő szennyezettségi körülmények között.

Rendszer kompatibilitás

Tesztelje a terméket a tényleges agyagokkal, nehezítő anyagokkal, polimerekkel, sókkal és egyéb adalékokkal, amelyek a teljes készítményben várhatók.

Biztonság, tárolás és kezelés

Tekintse át a termék biztonsági adatlapját, a tárolási követelményeket, az eltarthatósági információkat és a kezelési útmutatót.

Az API RP 13B-1 és az ISO 10414-1 eljárásokat biztosít a vízbázisú fúrófolyadékok terepi tesztelésére (American Petroleum Institute, 2019; International Organization for Standardization, 2008). Ezek a szabványok támogatják a következetes tesztelést és jelentéskészítést; nem állapítják meg egy adott adalékanyag teljesítményét, és nem garantálják egy adott kúthoz való alkalmasságát.

Korlátozások

Az általános fenolgyanta megjelölés nem bizonyítja, hogy a minőség vízben oldható, vízben diszpergálható, vagy vízbázisú fúrófolyadékban való közvetlen felhasználásra készült.

A nyers polimer hőállósága nem határozza meg a teljesítményét egy összetett iszapkészítményen belül. A hőmérsékletreakciót meghatározott öregítési és vizsgálati körülmények között kell értékelni.

A folyadékveszteséget szabályozó adalék nem oldja meg önállóan a fúrólyuk szerkezeti instabilitását, a keringési zavart, a pala reaktivitást vagy a nem megfelelő szuszpenziós teljesítményt.

Az egyik szabadalmaztatott készítményre jelentett eredmények megfelelő tesztelés nélkül nem vihetők át egy másik termékre. A termék minősítését a tényleges összetételen, kezelési szinten, a folyadékösszetételen és a tervezett működési feltételeken kell alapulnia.

Következtetés

Az idézett szabadalom egy speciális módosított szulfonált fenolgyanta készítményt dokumentál, amelyet magas hőmérsékletű vízbázisú fúrófolyadék folyadékveszteségének szabályozására fejlesztettek ki (Zhang et al., 2017). Ez a bizonyíték nem igazolja az általános fenolgyanta vagy minden módosított szulfonált fenolgyanta termék teljesítményét.

A termék alkalmasságát a pontos azonosítás, a műszaki dokumentáció és a teljes fúrófolyadék készítményben nyújtott teljesítménye alapján kell meghatározni. A folyadékvesztési viselkedést, a reológiát, a só- és kétértékű ionválaszt, valamint az additív kompatibilitást meghatározott és reprezentatív vizsgálati feltételekkel kell értékelni.

Professzionális CTA

Amikor egy módosított szulfonált fenolgyantáról beszél vízbázisú fúrófolyadék alkalmazáshoz, kérjük, adja meg a következő információkat:

• Alapiszap típusú
• Pontos termékazonosító és termékforma
• Édesvíz, tengervíz vagy sós összetétel
• Cél teszt és öregedési hőmérséklet
• Öregítési eljárás és időtartam
• Sársűrűség és szilárdanyag-terhelés
• Cél szűrési teljesítmény
• Reológiai követelmények
• Só- és kétértékű ion-viszonyok
• Komplett adalékcsomag
• Alkalmazható API, ISO vagy vásárlói vizsgálati módszer

Ezek az információk alapot adnak a termékazonosság, a készítmény kompatibilitás és a minősítési követelmények megvitatásához. Nem helyettesíti a teljes fúrófolyadék-rendszer reprezentatív körülmények között végzett tesztelését.

Hivatkozások

1. American Petroleum Institute. (2019). Javasolt gyakorlat vízbázisú fúrófolyadékok terepi teszteléséhez (API RP 13B-1, 5. kiadás). Washington, DC: American Petroleum Institute.
2. Darley, HCH és Gray, GR (1988). Fúró- és befejezőfolyadékok összetétele és tulajdonságai (5. kiadás). Öböl Kiadó Vállalat.
3. Nemzetközi Szabványügyi Szervezet. (2008). Kőolaj- és földgázipar – Fúrófolyadékok helyszíni vizsgálata – 1. rész: Vízbázisú folyadékok (ISO 10414-1:2008). Genf: Nemzetközi Szabványügyi Szervezet.
4. Pilato, L. (szerk.). (2010). Fenolgyanták: A fejlődés évszázada. Springer Berlin Heidelberg.https://doi.org/10.1007/978-3-642-04714-5
5. Zhang, Yong, Wang, Biao, Liu, Xiaodong, Liu, Jianjun, Ma, Yongle, Zhu, Hongwei és Ma, Xueqin. (2017). Magas hőmérsékletnek ellenálló módosított szulfonált fenol-formaldehid gyanta előállítási eljárása fúrófolyadékokhoz] (CN104788634B számú kínai szabadalom). Tianjin Zhongyou Boxing Engineering Technology Co., Ltd.