鄭州精確封堵PGA可降解壓裂球作用

PGA 可降解壓裂球的抗壓強(qiáng)度達(dá)到行業(yè)前沿水平，在≤70MPa 的工作壓差下仍能保持結(jié)構(gòu)完整性，適用于深層油氣藏，即埋深超 3000 米的高壓壓裂作業(yè)。材料選用改性 PGA 高分子，通過結(jié)晶度調(diào)控提升機(jī)械強(qiáng)度，同時(shí)保留分子鏈的水解敏感性。實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)顯示，該產(chǎn)品在 80℃井液中浸泡 7 天，抗壓強(qiáng)度衰減率低于 5%，而傳統(tǒng)可降解材料在同條件下強(qiáng)度衰減超 30%。這種 “強(qiáng)度高 - 可控降解” 的平衡特性，使其在深井、超深井作業(yè)中表現(xiàn)突出。在制造過程中，通過模溫精確控制，保持在 ±1℃，以及優(yōu)化壓力保壓時(shí)間，控制在 10 - 15 秒，避免球的收縮變形，對(duì)于 Φ100mm 以上的大直徑球，采用分段式模具設(shè)計(jì)，解決大尺寸零件的成型應(yīng)力問題。出廠前，每個(gè)球都經(jīng)過三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x檢測(cè)，表面粗糙度 Ra≤1.6μm，確保入座時(shí)的密封面貼合度，從而保證了其在高壓環(huán)境下的密封性能和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性 。海上作業(yè)優(yōu)化包裝，節(jié)省平臺(tái)空間，縮短周期，降低海況風(fēng)險(xiǎn)。鄭州精確封堵PGA可降解壓裂球作用

蘇州市煥彤科技與國(guó)內(nèi)多所高校（如四川大學(xué)、中國(guó)石油大學(xué)）建立產(chǎn)學(xué)研合作，共建 “可降解石油工程材料聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室”。合作內(nèi)容包括：PGA 材料的分子設(shè)計(jì)、降解動(dòng)力學(xué)研究、井下工況模擬測(cè)試等。這種模式加速了技術(shù)轉(zhuǎn)化：高校負(fù)責(zé)基礎(chǔ)研究（如 PGA 的開環(huán)聚合機(jī)理），企業(yè)負(fù)責(zé)工程化應(yīng)用（如注塑成型工藝優(yōu)化）。近三年來，合作團(tuán)隊(duì)發(fā)表 SCI 論文 15 篇，申請(qǐng)發(fā)明專利 8 項(xiàng)，其中 3 項(xiàng)已轉(zhuǎn)化為 PGA 壓裂球的主要技術(shù)，形成了 “基礎(chǔ)研究 - 應(yīng)用開發(fā) - 產(chǎn)業(yè)落地” 的良性創(chuàng)新生態(tài)。北京強(qiáng)度較高的度耐壓PGA可降解壓裂球價(jià)格不同降解周期產(chǎn)品協(xié)同，滿足多層段壓裂分步改造時(shí)間需求。

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(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(shí)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(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，滿足各類復(fù)雜井況的作業(yè)需求 。

頁(yè)巖氣藏具有低滲透率的特點(diǎn)，開采過程中需要進(jìn)行大規(guī)模的壓裂作業(yè)以提高產(chǎn)量。PGA 可降解壓裂球在頁(yè)巖氣開發(fā)中具有明顯優(yōu)勢(shì)。其強(qiáng)度較高的特性能夠承受頁(yè)巖氣壓裂時(shí)的高壓環(huán)境，確保壓裂作業(yè)的順利進(jìn)行。通過精確的尺寸設(shè)計(jì)與球座匹配，可實(shí)現(xiàn)頁(yè)巖氣井的分層壓裂，提高壓裂的針對(duì)性與有效性。該壓裂球的可控降解特性與無碎屑降解優(yōu)勢(shì)，使得頁(yè)巖氣井在壓裂后能夠快速投產(chǎn)，無需等待長(zhǎng)時(shí)間的井筒清理工作。在四川長(zhǎng)寧頁(yè)巖氣田的應(yīng)用中，使用該產(chǎn)品后，頁(yè)巖氣井的投產(chǎn)周期縮短，產(chǎn)量得到有效提升，為頁(yè)巖氣的高效開發(fā)提供了可靠的技術(shù)支持。與智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)融合，內(nèi)置傳感器實(shí)時(shí)傳輸降解數(shù)據(jù)，優(yōu)化施工參數(shù)。

PGA（聚谷氨酸）可降解壓裂球是蘇州市煥彤科技有限公司研發(fā)的新型油田作業(yè)工具，采用生物基高分子材料制備，突破傳統(tǒng)壓裂球需化學(xué)觸發(fā)降解的技術(shù)瓶頸。其主要優(yōu)勢(shì)在于無需鹽酸等降解介質(zhì)，可在井內(nèi)原油、采出水、壓裂液等多種流體環(huán)境中自主降解，解決了傳統(tǒng)壓裂作業(yè)中井筒干預(yù)難題。產(chǎn)品通過分子鏈設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)降解速率可控，5 - 15 天的溶解周期可根據(jù)井況溫度、壓力定制，為頁(yè)巖氣、致密油等非常規(guī)油氣開發(fā)提供高效環(huán)保的完井解決方案。研發(fā)團(tuán)隊(duì)通過開環(huán)聚合反應(yīng)制備聚谷氨酸羥基乙酸共聚物（PGA - co - PGA），調(diào)節(jié)乙交酯比例控制結(jié)晶度，并添加納米級(jí)羥基磷灰石增強(qiáng)抗壓強(qiáng)度，同時(shí)保持分子鏈的水解位點(diǎn)?？山到馓匦云鹾咸贾泻停瑴p少能耗與碳排放，助力油田綠色發(fā)展。定制化PGA可降解壓裂球解決方案

與常規(guī)壓裂液密度差合理，確保管柱中穩(wěn)定沉速，精確入座滑套。鄭州精確封堵PGA可降解壓裂球作用

隨著復(fù)合壓裂工藝（如水力 - 二氧化碳混合壓裂）的廣泛應(yīng)用，對(duì)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(diào)整，增強(qiáng)對(duì)多種壓裂介質(zhì)的耐受性。在二氧化碳 - 水基混合壓裂液環(huán)境中（CO?分壓 15MPa），經(jīng)特殊處理的 PGA 壓裂球仍能保持穩(wěn)定的密封性能，且降解過程不受 CO?酸性影響。在四川某頁(yè)巖氣田的復(fù)合壓裂作業(yè)中，PGA 壓裂球與復(fù)合壓裂工藝完美適配，實(shí)現(xiàn)了各層段的高效改造，單井產(chǎn)量較常規(guī)水力壓裂提升 22%。該研究成果表明，PGA 壓裂球在復(fù)雜壓裂工藝中具有良好的適應(yīng)性，為新型壓裂技術(shù)的推廣應(yīng)用提供了有力支撐 。鄭州精確封堵PGA可降解壓裂球作用