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)鍵問題。煥彤科技通過對 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。實驗室模擬高含蠟油藏環(huán)境(含蠟量 30%,溫度 60℃)測試顯示,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 。高溫井況定制產(chǎn)品,120℃下仍按預(yù)設(shè)周期完成無碎屑降解。廣東快速降解PGA可降解壓裂球解決方案
在完井作業(yè)中,PGA 可降解壓裂球的使用流程嚴(yán)謹(jǐn)且科學(xué)。首先,根據(jù)套管尺寸選擇匹配的球直徑,通過投球器將球投入油管。這一步驟需要精確測量套管尺寸,確保壓裂球與套管的適配性,以保證后續(xù)作業(yè)的順利進(jìn)行。接著,壓裂液泵注時,球隨流體下行至坐封工具的球座,形成密封面。在這個過程中,壓裂液的流速和壓力需要控制在合適的范圍內(nèi),以推動壓裂球準(zhǔn)確到達(dá)球座位置,并形成良好的密封。當(dāng)管內(nèi)壓力升至坐封壓力,如 35MPa,球承受壓差推動封隔器膠筒膨脹,完成坐封。這一環(huán)節(jié)對壓力的控制要求極高,壓力不足可能導(dǎo)致坐封失敗,壓力過大則可能損壞封隔器或其他井下工具。坐封后,球保留在球座上,待壓裂施工結(jié)束后,在井液中自主降解。該流程省去了傳統(tǒng)坐封后的撈球步驟,縮短作業(yè)時間 2 - 3 天,尤其適合海上平臺等對作業(yè)效率要求高的場景 。在海上平臺作業(yè)中,時間成本和作業(yè)效率至關(guān)重要,PGA 可降解壓裂球的應(yīng)用能夠有效減少作業(yè)時間,降低作業(yè)成本,提高海上油田開發(fā)的經(jīng)濟(jì)效益 。廣州完井適配PGA可降解壓裂球廠家可降解特性契合碳中和,減少能耗與碳排放,助力油田綠色發(fā)展。
在石油工程領(lǐng)域,PGA 可降解壓裂球主要應(yīng)用于三大場景。其一,完井工具施工坐封時,作為臨時密封元件,憑借強(qiáng)度高耐壓特性確保封隔器坐封壓力穩(wěn)定。在施工過程中,根據(jù)套管尺寸選擇匹配的球直徑,通過投球器將球投入油管,壓裂液泵注時,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,球承受壓差推動封隔器膠筒膨脹,完成坐封。其二,油套管壓力測試中,替代傳統(tǒng)鋼球或尼龍球,避免測試后撈球作業(yè),降低井筒堵塞風(fēng)險。測試時,球入座形成密封,完成 1 - 2 小時的穩(wěn)壓測試,測試結(jié)束后,無需撈球,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),通過球座匹配實現(xiàn)分層壓裂,降解后無碎屑?xì)埩簦瑹o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,每個球按預(yù)設(shè)周期降解,確保后續(xù)層段壓裂時通道暢通。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 。
為了更精確地預(yù)測 PGA 可降解壓裂球的降解時間,蘇州市煥彤科技有限公司的研發(fā)團(tuán)隊基于 Arrhenius 方程構(gòu)建了材料降解動力學(xué)模型。該模型通過數(shù)學(xué)公式 lnk = lnA - Ea/RT,將降解速率常數(shù) k 與溫度 T 等參數(shù)相關(guān)聯(lián),其中 A 為指前因子,Ea 為活化能(取值在 45 - 55kJ/mol 之間),R 為氣體常數(shù)。通過該模型,只需輸入井溫等參數(shù),即可預(yù)測壓裂球的降解周期,且預(yù)測誤差控制在 5% 以內(nèi)。在實際應(yīng)用中,當(dāng)井溫為 80℃時,模型預(yù)測降解周期為 10 天,實際測試結(jié)果為 9.8 天;井溫 100℃時,預(yù)測 6 天降解,實測為 5.9 天。這種精確的降解時間預(yù)測,為油田現(xiàn)場施工提供了科學(xué)的決策依據(jù),有助于合理安排壓裂作業(yè)流程,避免因降解時間誤差導(dǎo)致的工程事故。注塑成型嚴(yán)控尺寸公差,三坐標(biāo)測量確保球與球座高精度匹配。
PGA 可降解壓裂球在運輸與儲存過程中有嚴(yán)格的技術(shù)要求,以確保其性能不受影響。在儲存環(huán)節(jié),環(huán)境溫度需控制在 30℃以下,并且要避免陽光直射,因為高溫和光照可能會加速材料的降解,導(dǎo)致產(chǎn)品在使用前性能發(fā)生變化。儲存環(huán)境的濕度應(yīng)保持在 60% RH 以下,減少水汽對材料水解反應(yīng)的影響,防止材料提前降解。在運輸過程中,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 個月(未開封狀態(tài)),超過保質(zhì)期后,需要重新對其降解性能等進(jìn)行檢測,確保符合使用要求。在新疆油田的運輸案例中,采用恒溫集裝箱(溫度控制在 25±5℃)運輸,有效保障了產(chǎn)品到達(dá)現(xiàn)場時的性能,為油田作業(yè)的順利開展奠定了基礎(chǔ)。油套管壓力測試后無需撈球,縮短測試周期,降低井筒堵塞風(fēng)險。深圳高效能PGA可降解壓裂球OEM代工
從長期看降低綜合成本,減少干預(yù)作業(yè),提升油田開發(fā)經(jīng)濟(jì)性。廣東快速降解PGA可降解壓裂球解決方案
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,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)場試驗中,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 。廣東快速降解PGA可降解壓裂球解決方案