תפקידו של מפחית גרר בנוזל שבירה
תפקידו של מפחית גרר בנוזל שבירה
הרכב חומר להפחתת גרר:
חומרים להפחתת גרר הם מגוונים, עם מבנים כימיים והרכבים שונים, שיכולים להיות פולימרים, חומרים פעילי שטח או כימיקלים מיוחדים אחרים. באופן כללי, חומר להפחתת גרר עם עיצובים של מבנה מולקולרי ספציפי יכול להשיג את הפונקציה של הפחתת התנגדות הזרימה של נוזלים בצנרת.
סוגים שונים של חומרים להפחתת גרר מתפקדים בצורה שונה מבחינת מסיסות, יציבות והיבטים אחרים.
הפחתת התנגדות חיכוךe לגבי מפחית גרירה בשדה נפט:
חומר להפחתת גרר יכול להפחית משמעותית את התנגדות החיכוך כאשר נוזל השבירה זורם בצינורות ובקידוחי בארות. זה מפחית את האנרגיה הנדרשת לשאיבת נוזל השבירה, ובכך מפחית את עלויות הבנייה ומגדיל את קצב ההזרקה של מפחית הגרר בנוזל השבירה ומזרז את התקדמות פעולת השבירה.
שיפור יעילות הבנייה: הודות להפחתת התנגדות החיכוך, ניתן להשתמש בציוד שאיבה בעל עוצמה קטנה יותר, מה שיכול להפחית ביעילות את עלויות ההשקעה והתפעול של הציוד. באותם תנאי ציוד, ניתן להשיג נפח הזרקה גבוה יותר של מפחית גרר בנוזל הסדק, מה שמשפר את יעילות הבנייה.
שיפור מצב הזרימה: הפיכת זרימת החומר להפחתת גרר בנוזל השבירה בצינורות ובקידוחי בארות לחלקה יותר, הפחתת יצירת מערבולות וסחרחורות, וסיוע בשיפור יכולת נשיאת החול ויציבותו של חומר להפחתת גרר בנוזל השבירה.
ההבדלים המרכזיים בסוגי מפחית הגרר של נוזלי שבירה קטיוניים טמונים בסוגי המונומרים הקטיוניים, בדרגת הקטיון ובמשקל המולקולרי:
לשיפור יעילות הפחתת גרר גבוהה: קופולימרים AM-DMC ו-PAM קוואטרניזציה (בעיקר בעלי משקל מולקולרי גבוה) עדיפים.
עבור מאגרים בעלי מליחות גבוהה / רגישים מאוד למים: עדיפים הומופולימרים של PDMC וקופולימרים של AM DMC (בעלי דרגה קטיונית גבוהה + עמידות למלחים).
לדרישות עמידות לטמפרטורות גבוהות / עמידות לגזירה: קופולימרים AM - DMDAAC (המבנה המחזורי משפר את היציבות) עדיפים.
באזורים רגישים לסביבה: עדיפים חומרים טבעיים שעברו שינוי כגון מלחי אמוניום רבעוניים של כיטוזן. ביישומים מעשיים, משתמשים בעיקר בקופולימרים (ביצועי איזון), והומופולימרים וחומרים טבעיים שעברו שינוי משמשים כתוספים (מתאימים לתרחישים מיוחדים).
יש לשפוט באופן מקיף את התנאים הרלוונטיים של מפחיתי גרר של נוזלי שבירה קטיוניים בשילוב עם מאפייני המאגר, מערכות נוזלי השבירה, טכניקות בנייה ודרישות סביבתיות. הליבה היא להסתגל לתרחישים מורכבים על ידי ניצול הפונקציות המיוחדות של קבוצות קטיוניות ויציבות יעילות הפחתת הגרר.