Зачем используется полианионная целлюлоза в бурении

За последние годы буровой раствор не потерял своей актуальности: его по-прежнему часто и активно используют многие. В поиске идеального состава инженеры все чаще полагаются на вещество, которое в профессиональной среде известно, как полианионная целлюлоза в бурении — именно оно позволяет тонко управлять фильтрацией и «закручивать» вязкость под «настроение» породы.

Молекулярные особенности и спектр свойств

В основе материала — привычные целлюлозные волокна, но в лаборатории их совершенствуют с помощью точечной химической модификации. На выходе получается легкий белый или светло-желтый порошок, без запаха и токсичных примесей. Достаточно всыпать его в воду (холодную либо почти кипящую) и за пару минут образуется устойчивый раствор с внушительным набором качеств:

• выдерживает нагрев до 150 °C, не распадаясь на фрагменты;
• сохраняет вязкость даже в насыщенных соляных рассолах;
• практически не поддается бактериальному разложению, а значит, дольше служит.

Эти свойства превращают ПАЦ в один из главных модификаторов для водных систем там, где важно совмещать высокую скорость бурения с осторожным отношением к хрупким породам.

Задачи, решаемые ПАЦ в составе буровых растворов

Во-первых, его добавление помогает в контроле потери жидкости. Полимер создает тонкую фильтрационную корку на стенке ствола, уменьшая водоотдачу и тем самым предотвращая разрыхление породы. Также оно способствует повышению вязкости. Высоковязкий класс (HV) формирует мощный несущий каркас, способный транспортировать шлам из глубинных зон скважины.

Следующая его задача – стабилизация шельфовых и глинистых разрезов. Он ингибирует набухание сланцев, снижая вероятность прихватов. Даже при контакте с кальцинированными буровыми отбросами или буровыми растворами, обогащенными хлоридом натрия, полимер сохраняет работоспособность.

А за счет низкого расхода и универсальности добавки снижается итоговая стоимость бурения.