Během vrtání, vrtání a oprav ropy a zemního plynu je stěna vrtu náchylná ke ztrátě vody, což způsobuje změny průměru vrtu a jeho zhroucení, takže projekt nelze provádět normálně nebo je dokonce v polovině opuštěn. Proto je nutné upravovat fyzikální parametry vrtného kalu podle změn geologických podmínek v dané oblasti, jako je hloubka vrtu, teplota a tloušťka. CMC je nejlepší produkt, který dokáže tyto fyzikální parametry upravit. Jeho hlavní funkce jsou:
Kal obsahující CMC může na stěně vrtu vytvořit tenký, pevný a nízkopropustný filtrační koláč, který může zabránit hydrataci břidlice, rozptýlení vrtných štěpků a snížit zhroucení stěn vrtu.
Kal obsahující CMC je vysoce účinným činidlem pro regulaci úniku tekutin. Dokáže lépe regulovat únik vody při nižším dávkování (0,3–0,5 %) a nezpůsobuje nepříznivé účinky na jiné vlastnosti kalu, jako je příliš vysoká viskozita nebo smyková síla.
Kal obsahující CMC odolává vysokým teplotám a obecně jej lze použít ve vysokoteplotním prostředí s teplotou okolo 140 °C, zatímco produkty s vysokou substitucí a vysokou viskozitou lze použít ve vysokoteplotním prostředí 150–170 °C.
Kaly obsahující CMC jsou odolné vůči soli. Charakteristiky CMC z hlediska odolnosti vůči soli jsou následující: nejenže si dokáže udržet dobrou schopnost snižovat ztráty vody při určité koncentraci soli, ale také si může udržet určité reologické vlastnosti, které se ve srovnání se sladkovodním prostředím jen málo mění; lze jej použít jak v bezjílových vrtných kapalinách, tak v kalech v prostředí se slanou vodou. Některé vrtné kapaliny stále odolávají soli a jejich reologické vlastnosti se příliš nemění. Při koncentraci soli 4 % a ve sladké vodě se poměr změny viskozity CMC odolné vůči soli zvýšil na více než 1, to znamená, že viskozitu lze ve vysoce soleném prostředí jen stěží změnit.
Kal s obsahem CMC může řídit reologii kalu.CMCmůže nejen snížit ztrátu vody, ale také zvýšit viskozitu.
1. Kal obsahující CMC může na stěně vrtu vytvořit tenký, tvrdý a nízkopropustný filtrační koláč, čímž se sníží ztráty vody. Po přidání CMC do kalu může vrtná souprava dosáhnout nízké počáteční smykové síly, takže kal může snadno uvolnit plyn, který je v něm obsažen, a zároveň lze nečistoty rychle odstranit v kalové jámě.
2. Stejně jako jiné suspenzní disperze má i vrtný kal určitou trvanlivost. Přidání CMC ho může stabilizovat a prodloužit jeho trvanlivost.
3. Bahno obsahující CMC je zřídka postiženo plísní a není nutné udržovat vysokou hodnotu pH a používat konzervační látky.
4. Kal s obsahem CMC má dobrou stabilitu a může snížit ztráty vody, i když je teplota nad 150 stupňů.
Čas zveřejnění: 9. ledna 2023