羧甲基纤维素钠和聚阴离子纤维素在石油钻井行业的应用

一、森美^®石油钻井开采用CMC和PAC产品概述

森美^®羧甲基纤维素钠（CMC）和聚阴离子纤维素(Poly anionic cellulose简称PAC），是由天然纤维素经化学改性而制得的水溶性纤维素醚类衍生物，是一种重要的水溶性纤维素醚，为白色或微黄色的粉末或者颗粒状，无毒、无味，它可以溶解于水中，有很好的耐热稳定性和耐盐性，抗菌性强。该产品配制的泥浆流体具有良好的降失水性、抑制性、较高的耐温性。广泛应用于石油钻井开采行业，特别是盐水井和海洋石油钻井。

森美^®CMC和PAC作为水溶性聚合物，能够迅速溶解于冷水或热水；在石油钻井开采作业中作为增稠剂、流变控制剂、粘合剂、稳定剂、保护胶体、悬浮剂和保水剂，是一种很好的钻井泥浆处理剂和配制完井液的材料。它造浆率高，抗盐性能好。对淡水泥浆、海水泥浆雨饱和盐水泥浆，CMC和PAC都是一种优良的降滤失量处理剂，而且有很好的提粘能力和抗高温(150℃)能力。适合用于配制淡水、海水和饱和盐水完井液，并在氯化钙加重下可以配制成各种密度的完井液，而且可以使完井液具有一定的粘度和较低的滤失量。

森美^®CMC和PAC产品符合GB/T 5005标准、欧洲OCMA标准和API 13A标准。

二、森美^®CMC和PAC在石油钻井开采业的应用

1.CMC和PAC在钻井液中的应用
    用CMC和PAC配置的非分散体系钻井液，携带钻屑能力强，抑制粘土分散，降低粘土造浆速度，有利于井壁稳定，有效提高钻速。
    用CMC和PAC配置的分散体系钻井液，具有良好的悬浮能力，可容纳较多的固相，能大大提高颗粒稳定性，最适于配置高密度钻井液，并能高效调节钻井液流变性；在钻井液中能形成致密的高质量泥饼，具有优良的降滤失作用，减少自由水。
    用CMC和PAC配置的钙处理钻井液，具有良好的抗钙能力，能防止钙离子引起的体系中粘土颗粒絮凝过度，使其钻井液保持良好的絮凝状态，保持钻井液稳定的固含量和流变性，从而保证钻井液具备良好、稳定的性能。
    用CMC和PAC配置的盐水钻井液、海水钻井液、饱和盐水钻井液，对盐的敏感性低，耐盐和耐钙、镁能力强，作为流变调节剂使用，在低用量的条件下实现对钻井液流变性快速调节，同时能快速携带出钻屑，保持较低的固含量，有利于提高钻进速度。作为降滤失剂使用，能形成致密的泥饼，由于通过滤饼过滤出的滤液与地层原生水接近，故滤液对油气层的损害较轻。
    用CMC和PAC配置的钾基钻井液，对钾盐、钙盐、镁盐敏感度低，能快速高效调节此类钻井液的流变性，在具备良好的降滤失效果同时，还具有优良的清理钻屑、清洗钻头的能力，在易卡钻地层使用效果明显。
    用CMC和PAC配置的聚合物钻井液，与其他聚合物配伍性好，悬浮能力强，能及时高效的清理钻屑，协同使其钻井液保持低固相和粘土的低分散度，同时也是优良的降滤失剂。
    用CMC和PAC配置的低固相钻井液，能快速高效调节钻井液流变性，优秀的悬浮能力，能及时高效的清除钻屑，使其钻井液保持较低的固含量，提高钻井速度，稳定井壁，并具备优秀的降滤失效果。
    用CMC和PAC配置的环保型钻井液，产品绿色环保，无毒无害无气味，可生物降解，使用过程不易腐败，钻井液的维护成本低，施工人员的健康和安全得到保障，适用于各种复杂地质条件的钻井需要，对农业生产无害。
2、CMC和PAC在固井液（完井液）中的应用
    用CMC和PAC配置的水泥浆，可以改善固井液流动性，使其具备适宜的初粘度，和较低的滤失量，同时能保护井壁，阻止流体进入孔隙和裂缝中。
    用CMC和PAC配置的封隔液，调节液体的流动性、触变性和悬浮固相的能力，由于产品有较好的耐盐性（特别是一价金属离子），因此产品用于清洁盐水型封隔液效果明显。

用公司CMC和PAC配制的修井液是低固相的，不致于因固体而阻塞生产层的渗透能力，不会损害生产层；而且具有低的失水量，使进入生产层的水量减少，而进入的水会因乳状液阻塞而形成水镇现象。用CMC和PAC配制的修井液提供了其它修井液所没有的优点。保护生产层免遭永久性的损害；具有清洁井眼的携带能力，而且维护井眼的工作量减少；具有抵抗水和泥沙渗入的能力，而且很少起泡；能贮存或井与井之间转用，比一般泥浆修井液成本低。
3、CMC和PAC在压裂液中的应用
   用CMC和PAC配制得压裂液，可以快速提高压裂液粘度，可高效携带支撑剂进入油井裂缝中，建立渗透通道，快速降低滤失量，使地层压力快速上升，达到高效传递压力的作用，产品无残渣，对底层无伤害，可泵性高、磨阻小，且具有一定携带支撑剂的能力。

用PAC配制的压裂液能耐2%KCI溶液（配制压裂液时必须加）和溶解性能好，添加量小，不产生残渣，可有效降低压裂液滤失量，并具有较好的耐盐性和耐温性，使用方便，可以现场配制，而且成胶速度快，携砂能力强。在低渗透压的地层中使用，其压裂效果更为卓越。可代替瓜尔胶使用。