在多段壓裂工藝中,PGA 可降解壓裂球通過 “直徑級差” 實現(xiàn)分層隔離:開始的段壓裂使用小直徑球(如 Φ50mm),入座后壓裂開始的一層;第二段使用稍大直徑球(如 Φ60mm),入座第二層滑套,依此類推。每個球按預(yù)設(shè)周期降解,確保后續(xù)層段壓裂時通道暢通。這種方法避免了傳統(tǒng) “投球 - 鉆磨” 的循環(huán)作業(yè),縮短壓裂周期 5-7 天。在美國 Barnett 頁巖氣田的應(yīng)用中,該技術(shù)使單井壓裂段數(shù)從 15 段提升至 25 段,頁巖氣產(chǎn)量提高 20%,體現(xiàn)了其在精細分層改造中的優(yōu)勢。水平井多段壓裂中,以直徑級差實現(xiàn)分層隔離,各球按序降解暢通通道。蘇州耐高溫PGA可降解壓裂球推薦廠家
區(qū)別于傳統(tǒng)酸溶球或水溶球,PGA 可降解壓裂球的降解過程依賴材料自身的水解特性,無需外部化學(xué)觸發(fā)。其分子鏈中的酯鍵在水熱條件下,也就是溫度≥80℃時發(fā)生斷裂,逐步分解為二氧化碳和水,整個過程不受井液礦化度、pH 值影響。現(xiàn)場應(yīng)用表明,在含高濃度 Cl?,濃度≥100000ppm 的鹵水中,該產(chǎn)品仍能按預(yù)設(shè)周期降解,而傳統(tǒng)酸溶球在此環(huán)境中降解速率會降低 40% 以上。這種環(huán)境適應(yīng)性使其在海上油田、高礦化度區(qū)塊作業(yè)中更具優(yōu)勢。以某海上油田作業(yè)為例,井液礦化度極高,使用傳統(tǒng)酸溶球時,因 Cl?濃度過高,酸溶球無法按預(yù)期降解,導(dǎo)致后續(xù)撈球作業(yè)困難,增加了作業(yè)成本和時間。而 PGA 可降解壓裂球在此環(huán)境下,憑借自身水解特性,順利完成降解,保障了作業(yè)的順利進行,充分體現(xiàn)了其獨特的降解優(yōu)勢 。上海強度較高的度耐壓PGA可降解壓裂球供應(yīng)商不同降解周期產(chǎn)品協(xié)同,滿足多層段壓裂分步改造時間需求。
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)計過程中,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,減少入座時的應(yīng)力集中,提高壓裂球與球座的使用壽命。對于高溫井況,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)計服務(wù),根據(jù)具體井況參數(shù)優(yōu)化匹配方案,在長慶油田某井的應(yīng)用中,使密封成功率從傳統(tǒng)的 85% 提升至 99%。
PGA 可降解壓裂球的工作溫度≥80℃,適用于中高溫油氣藏,即地溫梯度≥3℃/100m 的環(huán)境。材料在 80 - 120℃范圍內(nèi),降解速率與溫度呈線性關(guān)系,每升高 10℃,降解周期縮短約 2 天。這種溫度敏感性通過 Arrhenius 方程建模預(yù)測,確保在不同井溫條件下的降解可靠性。例如,在 100℃井況中,10 天降解的產(chǎn)品設(shè)計可通過實驗室加速試驗驗證,為高溫井,如新疆稠油井的壓裂作業(yè)提供精確的時間控制。在高溫井作業(yè)中,溫度對壓裂球的性能影響極大。傳統(tǒng)可降解材料在高溫下可能會出現(xiàn)提前降解或降解不完全的情況,影響壓裂作業(yè)的效果。而 PGA 可降解壓裂球通過精確的材料配方設(shè)計和溫度 - 降解模型,能夠在高溫環(huán)境下保持穩(wěn)定的性能,按照預(yù)設(shè)的時間完成降解,為高溫油氣藏的開發(fā)提供了可靠的工具保障 。海上油田作業(yè)減少平臺設(shè)備占用,零污染降解符合國際環(huán)保公約。
PGA 可降解壓裂球的應(yīng)用推動了油田作業(yè)模式的三大變革:其一,從 “長久工具 + 后期干預(yù)” 向 “臨時工具 + 自主消失” 轉(zhuǎn)變,簡化工藝流程;其二,從 “環(huán)保合規(guī)性被動應(yīng)對” 向 “主動環(huán)保設(shè)計” 轉(zhuǎn)變,提升企業(yè) ESG 表現(xiàn);其三,從 “經(jīng)驗驅(qū)動施工” 向 “模型驅(qū)動精確作業(yè)” 轉(zhuǎn)變,通過降解動力學(xué)模型優(yōu)化施工參數(shù)。在北美頁巖氣行業(yè),這種變革已使壓裂作業(yè)的平均周期從 21 天縮短至 14 天,人力成本降低 25%,證明可降解技術(shù)對傳統(tǒng)作業(yè)模式的革新價值。建立質(zhì)量追溯體系,從原料到成品全程記錄,確保產(chǎn)品質(zhì)量可控。浙江零污染降解PGA可降解壓裂球目的
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。蘇州耐高溫PGA可降解壓裂球推薦廠家
傳統(tǒng)壓裂球在降解過程中往往會產(chǎn)生塑料碎片或金屬顆粒,這些殘留物質(zhì)可能會堵塞射孔孔眼,影響井下工具的正常運行,甚至需要額外的井筒清理作業(yè),增加開采成本與時間成本。PGA 可降解壓裂球則完全不同,其降解產(chǎn)物為氣體和液體,在井筒內(nèi)不會留下任何固體碎屑。在塔里木油田的實際應(yīng)用案例中,使用該壓裂球后,壓裂返排液中的固相含量低于 0.01%,遠低于行業(yè)規(guī)定的 0.5% 的標準。這種無碎屑降解的特性,不僅有效避免了井筒堵塞風(fēng)險,還省去了后續(xù)撈球、磨銑等井筒干預(yù)作業(yè),單井可節(jié)省作業(yè)成本約 20 萬元,同時也提升了油田開采的安全性與效率。蘇州耐高溫PGA可降解壓裂球推薦廠家