파쇄 유체에서 PHPA의 역할
파쇄 유체에서 PHPA의 역할
유전에서 PHPA의 증점 효과:
부분 가수분해 폴리아크릴아미드라고도 불리는 PHPA는 파쇄 유체의 점도를 크게 증가시킬 수 있습니다. 점도가 높은 파쇄 유체는 지지체를 지층 균열 속으로 더 잘 운반하여 석유와 가스의 효율적인 전환 경로를 제공하여 유정 및 가스정 생산량을 증가시킵니다. PHPA는 균열 내 지지체의 균일한 분포를 보장하고 국부적인 축적이나 부재를 방지합니다.
유전에서 PHPA의 모래 현탁 성능: PHPA는 증점 효과로 인해 파쇄 유체에 우수한 모래 현탁 성능을 부여합니다. 이를 통해 지지체가 파쇄 유체에 균일하게 현탁되고 파쇄 과정 중 지지체의 조기 침하를 방지하여 파쇄 작업의 효율성과 안정성을 보장합니다.
유전에서 PHPA의 유변학적 특성 조정: 파쇄 유체의 유변학적 특성은 다양한 형성 조건 및 시공 요건에 따라 조정될 수 있습니다. 복잡한 형성 환경에서 PHPA의 분자 구조와 농도를 변경함으로써, 파쇄 유체는 고온 고압과 같은 특수 형성 조건에 적응할 수 있도록 적절한 점도와 성능을 유지합니다.
유전 내 PHPA 저류층 보호: 파쇄 유체로 인한 저류층 손상을 줄이고 저류층 투과성 손실을 줄입니다. 파쇄 작업 후 유전 내 PHPA는 분해 또는 역류를 통해 지층에서 배출될 수 있으므로 저류층에 대한 장기적인 영향을 줄일 수 있습니다.
2차 또는 3차 석유 회수 단계에서 PHPA(부분 가수분해 폴리아크릴아미드)는 원유 회수율을 높이는 데 사용되는 중요한 석유 치환제입니다.
일반적인 물 범람 탐사에서는 주입수의 낮은 점도와 강한 유동성으로 인해 고투과성층(투과성이 좋은 지층을 우선적으로 통과)을 따라 "손가락"(흐름)가 발생하여 많은 양의 원유가 변위되지 않고 잔류하게 됩니다. PHPA는 주입수에 용해되어 수용액의 점도를 크게 높이고 수상 투과도를 감소시킬 수 있습니다. 이로 인해 주입수가 더 고르게 이동하고, 스윕된 부피가 확장되어 더 많은 잔류 원유가 생산정으로 흘러가 회수율이 증가합니다(특히 중저투과성 저류층에 적합). 유전 개발 중기 및 후기 단계에서는 일부 유정에서 지층 불균일성(고투과성층과 저투과성층이 공존)으로 인해 주입수의 "채널링(고투과성층을 우선적으로 통과) 또는 생산정에서 과도한 물 생산과 같은 문제가 발생할 수 있습니다. 이때 PHPA는 프로파일 제어 및 물 차단제로 사용할 수 있습니다. 점도 증가 특성을 활용하거나, 겔 형성 과정에서 칼슘 및 마그네슘 이온과 반응하여 겔을 형성하는 PHPA 용액을 고투과성 층에 주입하면 고투과성 채널이 차단되어 이후 주입되는 물이 저투과성 층으로 이동하게 되어 주입 프로파일이 개선되고 스윕 효율이 향상됩니다.
파쇄 유체 첨가제로서 수압 파쇄 작업에서 PHPA는 파쇄 유체의 증점제로 사용될 수 있습니다.파쇄 유체의 점도를 높이고, 모래 운반 능력(지주를 파쇄 부위로 운반)을 향상시키며, 동시에 유체 손실을 줄여 파쇄가 완전히 확장되도록 합니다.건설 후 PHPA는 브레이커에 의해 분해되어 파쇄 유체가 다시 흐르고 지층의 손상을 줄입니다.결론적으로 점도 증가, 응집 및 차단과 같은 우수한 특성을 가진 PHPA는 유전 시추, 석유 생산, 프로파일 제어 및 파쇄의 여러 측면에서 핵심적인 역할을 합니다.유전 개발의 효율성과 경제적 이점을 개선하는 데 중요한 화학 작용제입니다.