Das auf PAC basierende Bohrfluid ist der wichtigste Zusatzstoff für modifizierte Bohrspülungen bei modernen Erdölbohrungen.
PAC kann als verbesserte Version von CMC angesehen werden. Es handelt sich um einen wasserlöslichen Celluloseether, der sich durch überlegene Leistung und einen geringeren Dosierungsbedarf auszeichnet. Im Vergleich zu herkömmlichem CMC weist PAC in Bohrqualität einen höheren und gleichmäßigeren Substitutionsgrad auf. Es bietet eine deutlich verbesserte Salzbeständigkeit, thermische Stabilität und Verschmutzungsresistenz. PAC behält seine stabile Leistung bei und ist selbst in Formationen mit hartem Wasser, das einen hohen Kalzium- und Magnesiumgehalt aufweist, ausfallsicher.
1.1 TP8T-LV (niedrigviskose polyanionische Cellulose)
Das niedrigviskose PAC zielt auf eine wirksame Kontrolle des Flüssigkeitsverlusts ab und weist dabei eine leicht viskositätserhöhende Wirkung auf. Es hat kaum Einfluss auf die Gesamtviskosität und die Gelstärke der Bohrflüssigkeit und verhindert eine übermäßige Viskosität des Bohrschlamms sowie einen zu hohen Pumpendruck.
Anwendungsszenarien: Bohrungen mit hoher Bohrdichte, Salzwasser- oder gesättigte Salzwasserformationen, komplexe Formationen in Tiefbohrungen sowie Bohrspülungssysteme mit hohem Feststoffanteil. Es hat sich mittlerweile zu einem der wichtigsten Additive für Bohrungen unter komplexen Bedingungen und bei hohem Druck entwickelt.
2.PAC‑HV (hochviskose polyanionische Cellulose)
Das hochviskose PAC erfüllt drei Funktionen: Verdickung, Abtransport von Bohrklein und Verringerung des Flüssigkeitsverlusts. Es erhöht wirksam die Viskosität und die Fließgrenze der Bohrflüssigkeit, verbessert die Suspensions- und Transportfähigkeit des Bohrkleins und verhindert das Festkleben der Rohre durch abgelagertes Bohrklein.
Anwendungsszenarien: Bohrungen in flachen Süßwassergebieten, Explorationsbohrungen in gewöhnlichen Formationen, Arbeitsbedingungen mit großen Mengen an Bohrklein und Anforderungen an eine verbesserte Suspensionsleistung der Bohrspülung
Vier Kernfunktionen von polyanionischer Cellulose in Bohrflüssigkeiten
Als multifunktionales Bohrspülungsadditiv ist PAC nicht nur ein einfaches Mittel zur Filtratkontrolle. Es optimiert die Eigenschaften der Bohrspülung umfassend und löst häufig auftretende Probleme bei Bohrarbeiten.
1. Effiziente Reduzierung des Filtrats und Schutz des Reservoirs
Nachdem sich PAC in Wasser aufgelöst hat, lagern sich seine hochmolekularen anionischen Ketten gleichmäßig an die Bentonitpartikel an und bilden rasch einen dünnen, kompakten und flexiblen Filterkuchen an der Bohrlochwand. Dies senkt die API-Flüssigkeitsverlustwerte erheblich, verhindert das Eindringen von Filtrat in die Formationen und beugt Porenverstopfungen sowie Schäden am Lagerstättengestein vor. Dadurch bleibt die Permeabilität des Lagerstocks erhalten und die Produktionseffizienz in späteren Phasen wird verbessert.
2. Das Bohrloch stabilisieren, um ein Einstürzen und eine Verengung des Bohrlochs zu verhindern
Bei Schieferlagen, lockeren Sandformationen und hydratisationsanfälligen Schichten verhindert PAC, dass Tonpartikel Wasser aufnehmen, sich ausbreiten und hydratisieren. Es bindet die Formationfeuchtigkeit und festigt die Bohrlochstrukturen. PAC mindert wirksam häufige Probleme im Bohrloch wie Bohrlochkollaps, Bohrlochschrumpfung und Gesteinsfall und senkt das Risiko komplizierter Vorfälle im Bohrloch drastisch.
3. Anpassung der Rheologie für einen zuverlässigen Abtransport der Bohrspäne und zur Vermeidung von Anhaftungen
PAC‑HV optimiert die Viskosität und Gelstärke der Bohrflüssigkeit optimal. Es gewährleistet eine gute Fließfähigkeit während der Zirkulation und eine hervorragende Suspensionsleistung unter statischen Bedingungen. Während des Bohrvorgangs transportiert es das Bohrgut reibungslos ab; bei Bohrunterbrechungen hält es das Bohrgut sicher zurück, um eine Ansammlung von Bohrgut sowie ein Festkleben des Bohrmeißels und des Bohrgestänges zu verhindern, wodurch die Effizienz des kontinuierlichen Bohrvorgangs verbessert wird.
PAC‑LV stabilisiert die Rheologie der Bohrspülung, ohne die Viskosität zu erhöhen, was sich besonders für Hochdruck- und Hochdrehzahl-Schnellbohrverfahren eignet.
4. Salz- und Temperaturbeständigkeit für raue Einsatzbedingungen
Herkömmliche Zellulosezusätze neigen dazu, sich unter Salzwasser-, Hochtemperatur- und Hartwasserbedingungen zu zersetzen und ihre Wirksamkeit zu verlieren, was zu einem stark erhöhten Flüssigkeitsverlust führt. Im Gegensatz dazu zeichnet sich das für Bohrungen geeignete PAC durch eine hervorragende Beständigkeit gegenüber Salz, Kalzium, hohen Temperaturen und Verunreinigungen aus. Es ist mit Bohrflüssigkeitssystemen auf Basis von Süßwasser, Meerwasser und gesättigtem Salzwasser kompatibel und bietet auch bei erhöhten Temperaturen in mittel- und tiefgelegenen Bohrlöchern eine stabile Leistung. Es eignet sich besonders gut für Bohrprojekte in Küstengebieten, salz-alkalischen Böden und komplexen geologischen Zonen.
