Какво е пазарното търсене на фенолна смола с електронен клас?

Въведение

"Фенолна смола" е широк термин, обхващащ материали с различни химични структури, профили на разтворимост и промишлени приложения (Pilato, 2010). В контекста на петролните полета използването на този термин без допълнителни уточнения може да създаде двусмислие по отношение на идентичността на продукта и предназначената му функция.

Терминът "фенолна смола" сам по себе си не установява, че продуктът е водоразтворим, вододиспергиращ се или подходящ за използване в сондажна течност. Един цитиран патент документира специфична модифицирана формула на сулфонирана фенолна смола, разработена за приложение на сондажна течност (Zhang et al., 2017). Това разкриване на специфична за формулата не трябва да се третира като доказателство, че генеричната фенолна смола или всеки клас сулфонирана фенолна смола ще осигури същата производителност.

Обща фенолна смола и модифицирани добавки за сондажна течност

Конвенционалните фенолни смоли се произвеждат чрез реакции между фенолни съединения и алдехиди. В зависимост от съотношението на реагентите, катализатора и реакционните условия, системите от фенолни смоли могат да включват новолачни и резолови структури (Pilato, 2010).

Генеричното обозначение на фенолна смола не показва дали определен клас притежава водното поведение, което се изисква в сондажна течност на водна основа. Поради това идентичността на продукта трябва да бъде установена чрез неговата техническа документация, включително неговия деклариран химичен тип, форма на продукта, предвидено приложение и съответните спецификации за доставка.

Цитираният патент описва модифицирана сулфонирана фенолна смола, приготвена за специфично приложение на сондажна течност (Zhang et al., 2017). Неговият състав и отчетената цел са специфични за тази патентована формула. Устойчивостта на сол и устойчивостта на двувалентни йони трябва да се проверяват за отделния продукт в предвидената солна пяна и пълната формула на калта, а не да се извеждат от името на материала.

Документирано приложение на сондажна течност

Цитираният патент документира специфична модифицирана формула на сулфонирана фенолна смола, разработена за контрол на загубата на течност във високотемпературна сондажна течност на водна основа (Zhang et al., 2017).

Контролът на загубата на течност трябва да се разграничава от другите функции на сондажната течност (Darley & Gray, 1988):

Контролът на загубата на течност намалява обема на течния филтрат, преминаващ през филтърната утайка в пропусклива формация.

Модификацията на вискозитета се управлява чрез подбор и обработка на глини, биополимери, синтетични полимери или други реологични модификатори.

Стратегиите за укрепване на сондажа могат да включват мостови материали с подходящ размер и други подходи за формулиране, избрани за условията на образуването и налягането.

Инхибирането на шисти се фокусира върху контролирането на хидратацията, набъбването и дисперсията на глината.

Добавката за контрол на загубата на течности не трябва автоматично да се класифицира като вискозификатор, инхибитор на шисти, мостов материал или агент за укрепване на сондажа. Тези функции изискват отделна оценка в рамките на цялостната система за сондажна течност.

Реология и филтрационно поведение

Ефективността при загуба на течност и реологичната реакция трябва да се оценяват отделно. Увеличаването на вискозитета или силата на гела само по себе си не означава, че дадена добавка подобрява работата на сондажната течност.

Реологичният отговор зависи от конкретния продукт, нивото на обработка, състава на калта и условията на стареене. Съответните измервания могат да включват привиден вискозитет, пластичен вискозитет, граница на провлачване и якост на гела преди и след определената процедура на стареене.

Квалифицирането на приложението трябва да включва тестване на пълната формула при определени условия на стареене и измерване. Приложимите API, ISO или клиентски процедури могат да осигурят последователна основа за сравняване на резултатите (Darley & Gray, 1988; American Petroleum Institute, 2019; Международна организация за стандартизация, 2008).

Доказателство за ефективност и неговите граници

Патентът, цитиран в тази статия, описва една специфична за състава модифицирана сулфонирана фенолна смола за използване на сондажна течност (Zhang et al., 2017). Той не установява ефективността на генерична фенолна смола, друга формула на сулфонирана фенолна смола или какъвто и да е нетестван търговски клас.

Подробното поведение на дадена кандидат добавка зависи от нейния химичен състав и пълната формула на калта. Следователно неговата работа трябва да бъде оценена с помощта на определени условия на изпитване и представителни базови течности.

Съответните оценки могат да включват:

• Филтратен обем при избраните условия на изпитване
• Реологични свойства преди и след стареене
• Наблюдавана дебелина и състояние на филтърната утайка
• Поведение в сладка вода, морска вода или предвидената саламура
• Отговор на съответните концентрации на сол и двувалентни йони
• Съвместимост с пълния пакет добавки
• Стабилност на продукта при предложените условия на стареене

Наблюденията на филтърната утайка трябва да се докладват отделно от измерения обем на филтрата. По-тънката филтърна утайка не трябва автоматично да се описва като по-малко пропусклива, освен ако пропускливостта не е оценена чрез подходящ метод.

Параметри за квалификация и тестване

За купувачи, които оценяватфенолна смола за приложения в нефтени полета, химическата идентичност и планираната функция на продукта трябва да бъдат потвърдени, преди да се приеме ефективността на сондажната течност. Преди оценка на модифицирана сулфонирана фенолна смола за приложение на сондажна течност на водна основа, екипите за доставка и инженеринг трябва да потвърдят следната информация.

Химическа идентичност

Потвърдете декларирания химичен тип и определете дали продуктът е специално предназначен за употреба при сондиране.

Продуктова форма

Определете дали продуктът се доставя като прах, разтвор, дисперсия или друга форма, подходяща за работа и формулиране.

Разтворимост или диспергируемост

Оценете поведението на продукта в предвидената водна фаза, вместо да предполагате съвместимост от името на продукта.

Активно или твърдо съдържание

Потвърдете приложимата спецификация на доставките и основата, използвана за изчисляване на нивата на третиране.

Стареене и условия на изпитване

Определете температурата на стареене, продължителността на стареене, статичната или динамична процедура и последващата температура на изпитване. Лабораторната температура на стареене не трябва автоматично да се третира като еквивалентна на статична или циркулационна температура в дъното.

Реологичен отговор

Измерете съответните реологични свойства преди и след стареене в пълната формула.

Ефективност на филтриране

Извършете тестване на филтриране, като използвате приложимите API, ISO или клиентска процедура. Избраният метод, температурата, разликата в налягането, продължителността на изпитването и базата за докладване трябва да бъдат ясно идентифицирани.

Условия на сол и двувалентни йони

Оценете продукта-кандидат в предвидената система за сладка вода, морска вода или саламура и при съответните условия на замърсяване.

Съвместимост на системата

Тествайте продукта с действителните глини, утежняващи материали, полимери, соли и други добавки, очаквани в пълната формула.

Безопасност, съхранение и манипулиране

Прегледайте информационния лист за безопасност на продукта, изискванията за съхранение, информацията за срока на годност и указанията за работа.

API RP 13B-1 и ISO 10414-1 предоставят процедури за полеви тестове на сондажни течности на водна основа (Американски петролен институт, 2019; Международна организация по стандартизация, 2008). Тези стандарти поддържат последователно тестване и докладване; те не установяват ефективността на определена добавка или гарантират нейната пригодност за конкретен кладенец.

Ограничения

Генеричното обозначение на фенолна смола не установява, че даден клас е водоразтворим, диспергиращ се във вода или предназначен за директна употреба в сондажна течност на водна основа.

Термичната устойчивост на суровия полимер не установява неговата ефективност в рамките на сложна калова формула. Температурната реакция трябва да бъде оценена при определени условия на стареене и изпитване.

Добавката за контрол на загубата на течност не разрешава самостоятелно структурна нестабилност на кладенеца, загуба на циркулация, реактивност на шисти или неадекватна производителност на окачването.

Резултатите, докладвани за една патентована формула, не могат да бъдат прехвърлени към друг продукт без подходящо тестване. Квалификацията на продукта трябва да се основава на действителната формула, нивото на третиране, състава на течността и предвидените работни условия.

Заключение

Цитираният патент документира една специфична модифицирана формула на сулфонирана фенолна смола, разработена за контрол на загубата на течност във високотемпературна сондажна течност на водна основа (Zhang et al., 2017). Това доказателство не установява ефективността на генеричната фенолна смола или всеки модифициран продукт от сулфонирана фенолна смола.

Пригодността на продукта трябва да се определи от неговата точна идентичност, техническа документация и производителност в пълната формула на сондажната течност. Поведението при загуба на течност, реологията, реакцията на сол и двувалентни йони и съвместимостта на добавките трябва да бъдат оценени, като се използват определени и представителни условия на изпитване.

Професионален CTA

Когато обсъждате модифицирана сулфонирана фенолна смола за приложение на сондажна течност на водна основа, моля, предоставете следната информация:

• Тип основа-кал
• Точна идентичност на продукта и форма на продукта
• Състав на сладка вода, морска вода или саламура
• Целеви тест и температури на стареене
• Процедура и продължителност на стареене
• Плътност на калта и натоварване с твърди частици
• Целева ефективност на филтриране
• Реологични изисквания
• Условия на сол и двувалентни йони
• Пълен пакет добавки
• Приложим API, ISO или метод за тестване на клиента

Тази информация предоставя основа за обсъждане на идентичността на продукта, съвместимостта на формулировката и изискванията за квалификация. То не замества тестването на цялата система за сондажна течност при представителни условия.

Референции

1. Американски петролен институт. (2019 г.). Препоръчителна практика за полеви тестове на сондажни течности на водна основа (API RP 13B-1, 5-то издание). Вашингтон, окръг Колумбия: Американски петролен институт.
2. Darley, HCH, & Gray, GR (1988). Състав и свойства на течности за сондиране и завършване (5-то издание). Издателска компания Gulf.
3. Международна организация по стандартизация. (2008). Петролна промишленост и промишленост за природен газ - Полеви тестове на сондажни течности - Част 1: Течности на водна основа (ISO 10414-1:2008). Женева: Международна организация по стандартизация.
4. Пилато, Л. (Ред.). (2010). Фенолни смоли: Един век напредък. Спрингер Берлин Хайделберг.https://doi.org/10.1007/978-3-642-04714-5
5. Джан, Йонг, Уанг, Бяо, Лиу, Сяодун, Лиу, Дзянджун, Ма, Йонгле, Джу, Хунвей и Ма, Сюецин. (2017). Метод за получаване на устойчива на висока температура модифицирана сулфонирана фенолформалдехидна смола за сондажни течности] (китайски патент № CN104788634B). Tianjin CNPC Boxing Engineering Technology Co., Ltd.