PGA 可降解壓裂球在運(yùn)輸與儲(chǔ)存過(guò)程中有嚴(yán)格的技術(shù)要求,以確保其性能不受影響。在儲(chǔ)存環(huán)節(jié),環(huán)境溫度需控制在 30℃以下,并且要避免陽(yáng)光直射,因?yàn)楦邷睾凸庹湛赡軙?huì)加速材料的降解,導(dǎo)致產(chǎn)品在使用前性能發(fā)生變化。儲(chǔ)存環(huán)境的濕度應(yīng)保持在 60% RH 以下,減少水汽對(duì)材料水解反應(yīng)的影響,防止材料提前降解。在運(yùn)輸過(guò)程中,要采用防震包裝,避免球體之間相互碰撞,防止出現(xiàn)變形等情況,影響壓裂球與球座的匹配性能。產(chǎn)品的保質(zhì)期為 6 個(gè)月(未開(kāi)封狀態(tài)),超過(guò)保質(zhì)期后,需要重新對(duì)其降解性能等進(jìn)行檢測(cè),確保符合使用要求。在新疆油田的運(yùn)輸案例中,采用恒溫集裝箱(溫度控制在 25±5℃)運(yùn)輸,有效保障了產(chǎn)品到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)時(shí)的性能,為油田作業(yè)的順利開(kāi)展奠定了基礎(chǔ)。高溫井況定制產(chǎn)品,120℃下仍按預(yù)設(shè)周期完成無(wú)碎屑降解。廣州定制化PGA可降解壓裂球目的
PGA 可降解壓裂球采用聚谷氨酸(PGA)為基礎(chǔ)材料,通過(guò)分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與改性技術(shù),賦予其獨(dú)特的性能。聚谷氨酸本身具備良好的生物相容性與可降解性,在油田井下環(huán)境中,能夠在水熱條件下發(fā)生水解反應(yīng),逐步分解為二氧化碳和水,不會(huì)對(duì)地層和地下水造成污染。蘇州市煥彤科技有限公司在材料研發(fā)過(guò)程中,通過(guò)添加特定的增強(qiáng)劑與助劑,在保持可降解特性的同時(shí),大幅提升了材料的機(jī)械強(qiáng)度。經(jīng)測(cè)試,該壓裂球的拉伸強(qiáng)度達(dá)到 80MPa 以上,可承受 70MPa 的工作壓差,滿(mǎn)足深層油氣藏壓裂作業(yè)的嚴(yán)苛要求 ,在保障作業(yè)順利進(jìn)行的同時(shí),實(shí)現(xiàn)了環(huán)保與性能的平衡。廣州定制化PGA可降解壓裂球目的現(xiàn)場(chǎng)工程師全程技術(shù)支持,從施工前設(shè)計(jì)到后期評(píng)估一站式服務(wù)。
致密油藏滲透率極低,開(kāi)采難度大,對(duì)壓裂工具的性能要求極高。PGA 可降解壓裂球憑借自身的技術(shù)優(yōu)勢(shì),在致密油藏開(kāi)采中展現(xiàn)出良好的適用性。針對(duì)致密油藏壓裂時(shí)高砂比、大排量的特點(diǎn),該壓裂球通過(guò)表面硬化處理,提升了表面硬度,能夠有效抵抗攜砂液的沖蝕磨損。在鄂爾多斯盆地某致密油井的實(shí)際應(yīng)用中,PGA 可降解壓裂球在 12 段壓裂后仍能保持良好的密封性能,降解后井筒暢通無(wú)阻,而傳統(tǒng)可降解球在第 5 段壓裂后就出現(xiàn)了表面破損的情況。這種出色的耐沖蝕性能與可靠的密封性能,使得 PGA 可降解壓裂球成為致密油藏高效開(kāi)采的理想工具。
在大排量、高砂比的壓裂作業(yè)中,壓裂球面臨攜砂液的強(qiáng)烈沖蝕磨損。為提升產(chǎn)品在極端工況下的耐用性,煥彤科技運(yùn)用等離子體表面處理技術(shù),在 PGA 壓裂球表面形成硬度達(dá) HV250 的耐磨層。該耐磨層在保持材料降解特性的同時(shí),顯著提高表面抗刮擦能力。在鄂爾多斯盆地致密油藏的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)中,采用強(qiáng)化技術(shù)的 PGA 壓裂球在 15 段壓裂后(砂濃度 100kg/m3,排量 8m3/min),表面磨損深度小于 0.1mm,仍能維持良好的密封性能,而常規(guī)產(chǎn)品在第 8 段壓裂后即出現(xiàn)密封失效。這種抗沖蝕磨損強(qiáng)化技術(shù),使 PGA 壓裂球能夠適應(yīng)更嚴(yán)苛的壓裂作業(yè)條件,擴(kuò)大了產(chǎn)品的應(yīng)用范圍 。材料經(jīng)改性的 PGA 壓裂球,抗壓強(qiáng)度佳,能承受 70MPa 工作壓差。
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?,無(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(mǎn)足各類(lèi)復(fù)雜井況的作業(yè)需求 。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。廣州定制化PGA可降解壓裂球目的
老井二次壓裂清障,避免與落物沖擊,助力恢復(fù)油井產(chǎn)能。廣州定制化PGA可降解壓裂球目的
PGA 可降解壓裂球與球座的良好匹配是確保壓裂作業(yè)成功的關(guān)鍵因素之一。在設(shè)計(jì)過(guò)程中,遵循一系列科學(xué)原理。首先,控制壓裂球與球座的直徑過(guò)盈量在 3 - 5%,這樣既能保證密封性能,防止壓裂液泄漏,又能避免入座阻力過(guò)大,確保壓裂球順利入座。其次,根據(jù)不同的井況與作業(yè)需求,合理設(shè)計(jì)球座錐面角度,通常在 60° - 90° 之間,使其與壓裂球的曲率半徑相匹配,減少入座時(shí)的應(yīng)力集中,提高壓裂球與球座的使用壽命。對(duì)于高溫井況,球座材料選用耐蝕合金如 Inconel 718,以避免與壓裂球的降解產(chǎn)物發(fā)生化學(xué)反應(yīng),保證井下工具的穩(wěn)定性與可靠性。蘇州市煥彤科技有限公司提供球 - 座一體化設(shè)計(jì)服務(wù),根據(jù)具體井況參數(shù)優(yōu)化匹配方案,在長(zhǎng)慶油田某井的應(yīng)用中,使密封成功率從傳統(tǒng)的 85% 提升至 99%。廣州定制化PGA可降解壓裂球目的