PGA 可降解壓裂球與球座的良好匹配是確保壓裂作業(yè)成功的關鍵因素之一。在設計過程中,遵循一系列科學原理。首先,控制壓裂球與球座的直徑過盈量在 3 - 5%,這樣既能保證密封性能,防止壓裂液泄漏,又能避免入座阻力過大,確保壓裂球順利入座。其次,根據(jù)不同的井況與作業(yè)需求,合理設計球座錐面角度,通常在 60° - 90° 之間,使其與壓裂球的曲率半徑相匹配,減少入座時的應力集中,提高壓裂球與球座的使用壽命。對于高溫井況,球座材料選用耐蝕合金如 Inconel 718,以避免與壓裂球的降解產(chǎn)物發(fā)生化學反應,保證井下工具的穩(wěn)定性與可靠性。蘇州市煥彤科技有限公司提供球 - 座一體化設計服務,根據(jù)具體井況參數(shù)優(yōu)化匹配方案,在長慶油田某井的應用中,使密封成功率從傳統(tǒng)的 85% 提升至 99%。5-15 天可控降解周期,依井況溫度壓力定制,滿足不同壓裂工藝需求。蘇州定制化PGA可降解壓裂球原理

在完井作業(yè)中,PGA 可降解壓裂球的使用流程嚴謹且科學。首先,根據(jù)套管尺寸選擇匹配的球直徑,通過投球器將球投入油管。這一步驟需要精確測量套管尺寸,確保壓裂球與套管的適配性,以保證后續(xù)作業(yè)的順利進行。接著,壓裂液泵注時,球隨流體下行至坐封工具的球座,形成密封面。在這個過程中,壓裂液的流速和壓力需要控制在合適的范圍內(nèi),以推動壓裂球準確到達球座位置,并形成良好的密封。當管內(nèi)壓力升至坐封壓力,如 35MPa,球承受壓差推動封隔器膠筒膨脹,完成坐封。這一環(huán)節(jié)對壓力的控制要求極高,壓力不足可能導致坐封失敗,壓力過大則可能損壞封隔器或其他井下工具。坐封后,球保留在球座上,待壓裂施工結束后,在井液中自主降解。該流程省去了傳統(tǒng)坐封后的撈球步驟,縮短作業(yè)時間 2 - 3 天,尤其適合海上平臺等對作業(yè)效率要求高的場景 。在海上平臺作業(yè)中,時間成本和作業(yè)效率至關重要,PGA 可降解壓裂球的應用能夠有效減少作業(yè)時間,降低作業(yè)成本,提高海上油田開發(fā)的經(jīng)濟效益 。山東零污染降解PGA可降解壓裂球價格海上油田作業(yè)減少平臺設備占用,零污染降解符合國際環(huán)保公約。

PGA 可降解壓裂球在研發(fā)與生產(chǎn)過程中,嚴格遵循相關行業(yè)標準,并獲得了多項重要認證。產(chǎn)品已通過美國石油學會 API 19V 認證,這是針對可降解井下工具的專業(yè)認證,證明其在性能與安全性方面達到國際先進水平。同時,通過了 ISO 14001 環(huán)境管理體系認證,體現(xiàn)了產(chǎn)品在環(huán)保方面的優(yōu)越表現(xiàn)。在中國市場,該產(chǎn)品還獲得了中國海洋石油總公司環(huán)保產(chǎn)品認證,并符合《頁巖氣開發(fā)工程技術規(guī)范》(SY/T 6836 - 2011)中關于可降解材料的要求,以及《水污染防治行動計劃》(“水十條”)對井下作業(yè)環(huán)保性的規(guī)定。這些認證與標準符合性,不僅確保了產(chǎn)品在國內(nèi)油田項目中的合規(guī)應用,也為其進入國際市場,尤其是在中亞、北美等對環(huán)保與產(chǎn)品質(zhì)量要求嚴格的地區(qū)的油田項目中,提供了有力的保障。
PGA 可降解壓裂球的工作溫度≥80℃,適用于中高溫油氣藏,即地溫梯度≥3℃/100m 的環(huán)境。材料在 80 - 120℃范圍內(nèi),降解速率與溫度呈線性關系,每升高 10℃,降解周期縮短約 2 天。這種溫度敏感性通過 Arrhenius 方程建模預測,確保在不同井溫條件下的降解可靠性。例如,在 100℃井況中,10 天降解的產(chǎn)品設計可通過實驗室加速試驗驗證,為高溫井,如新疆稠油井的壓裂作業(yè)提供精確的時間控制。在高溫井作業(yè)中,溫度對壓裂球的性能影響極大。傳統(tǒng)可降解材料在高溫下可能會出現(xiàn)提前降解或降解不完全的情況,影響壓裂作業(yè)的效果。而 PGA 可降解壓裂球通過精確的材料配方設計和溫度 - 降解模型,能夠在高溫環(huán)境下保持穩(wěn)定的性能,按照預設的時間完成降解,為高溫油氣藏的開發(fā)提供了可靠的工具保障 。智能型壓裂球傳輸數(shù)據(jù),實現(xiàn) “降解 - 施工” 聯(lián)動,降本增效。

區(qū)別于傳統(tǒng)酸溶球或水溶球,PGA 可降解壓裂球的降解過程依賴材料自身的水解特性,無需外部化學觸發(fā)。其分子鏈中的酯鍵在水熱條件下,也就是溫度≥80℃時發(fā)生斷裂,逐步分解為二氧化碳和水,整個過程不受井液礦化度、pH 值影響。現(xiàn)場應用表明,在含高濃度 Cl?,濃度≥100000ppm 的鹵水中,該產(chǎn)品仍能按預設周期降解,而傳統(tǒng)酸溶球在此環(huán)境中降解速率會降低 40% 以上。這種環(huán)境適應性使其在海上油田、高礦化度區(qū)塊作業(yè)中更具優(yōu)勢。以某海上油田作業(yè)為例,井液礦化度極高,使用傳統(tǒng)酸溶球時,因 Cl?濃度過高,酸溶球無法按預期降解,導致后續(xù)撈球作業(yè)困難,增加了作業(yè)成本和時間。而 PGA 可降解壓裂球在此環(huán)境下,憑借自身水解特性,順利完成降解,保障了作業(yè)的順利進行,充分體現(xiàn)了其獨特的降解優(yōu)勢 。表面硬化處理增強耐沖蝕性,適用于高砂比、大排量致密油藏壓裂。浙江完井適配PGA可降解壓裂球原理
從長期看降低綜合成本,減少干預作業(yè),提升油田開發(fā)經(jīng)濟性。蘇州定制化PGA可降解壓裂球原理
在大排量、高砂比的壓裂作業(yè)中,壓裂球面臨攜砂液的強烈沖蝕磨損。為提升產(chǎn)品在極端工況下的耐用性,煥彤科技運用等離子體表面處理技術,在 PGA 壓裂球表面形成硬度達 HV250 的耐磨層。該耐磨層在保持材料降解特性的同時,顯著提高表面抗刮擦能力。在鄂爾多斯盆地致密油藏的現(xiàn)場試驗中,采用強化技術的 PGA 壓裂球在 15 段壓裂后(砂濃度 100kg/m3,排量 8m3/min),表面磨損深度小于 0.1mm,仍能維持良好的密封性能,而常規(guī)產(chǎn)品在第 8 段壓裂后即出現(xiàn)密封失效。這種抗沖蝕磨損強化技術,使 PGA 壓裂球能夠適應更嚴苛的壓裂作業(yè)條件,擴大了產(chǎn)品的應用范圍 。蘇州定制化PGA可降解壓裂球原理