سوراخ کرنے والے سیال میں سوڈیم کاربوکسی میتھائل سیلولوز کا استعمال

سوڈیم کاربوکسی میتھائل سیلولوز (CMC-Na مختصراً) پانی میں گھلنشیل پولیمر کمپاؤنڈ ہے اور تیل کی سوراخ کرنے والے سیال میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔ اس کی منفرد خصوصیات اسے ڈرلنگ سیال نظام میں ایک ناگزیر جزو بناتی ہیں۔

1. سوڈیم کاربوکسی میتھائل سیلولوز کی بنیادی خصوصیات

سوڈیم کاربوکسی میتھائل سیلولوز ایک اینیونک سیلولوز ایتھر ہے جو سیلولوز کے ذریعہ الکلی ٹریٹمنٹ اور کلورواسیٹک ایسڈ کے بعد پیدا ہوتا ہے۔ اس کے مالیکیولر ڈھانچے میں کاربوکسی میتھائل گروپس کی ایک بڑی تعداد ہوتی ہے، جس کی وجہ سے یہ پانی میں اچھی حل پذیری اور استحکام رکھتا ہے۔ CMC-Na پانی میں ایک اعلی viscosity محلول بنا سکتا ہے، گاڑھا ہونا، استحکام اور فلم بنانے کی خصوصیات کے ساتھ۔

2. سوراخ کرنے والی سیال میں سوڈیم کاربوکسی میتھائل سیلولوز کا استعمال

گاڑھا کرنے والا

CMC-Na کو سوراخ کرنے والے سیال میں گاڑھا کرنے والے کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔ اس کا بنیادی کام ڈرلنگ سیال کی چپچپا پن کو بڑھانا اور چٹان کی کٹنگوں اور ڈرل کٹنگ کو لے جانے کی صلاحیت کو بڑھانا ہے۔ سوراخ کرنے والے سیال کی مناسب چپکنے والی کنویں کی دیوار کے گرنے سے مؤثر طریقے سے روک سکتی ہے اور کنویں کے استحکام کو برقرار رکھتی ہے۔

سیال نقصان کم کرنے والا

ڈرلنگ کے عمل کے دوران، ڈرلنگ سیال تشکیل کے سوراخوں میں گھس جائے گا، جس سے ڈرلنگ سیال میں پانی کی کمی واقع ہوگی، جس سے نہ صرف ڈرلنگ سیال ضائع ہوتا ہے، بلکہ کنویں کی دیوار گرنے اور ذخائر کو نقصان بھی پہنچ سکتا ہے۔ سیال کے نقصان کو کم کرنے والے کے طور پر، CMC-Na کنویں کی دیوار پر ایک گھنے فلٹر کیک بنا سکتا ہے، جس سے سوراخ کرنے والے سیال کے فلٹریشن نقصان کو مؤثر طریقے سے کم کیا جا سکتا ہے اور اس کی تشکیل اور کنویں کی دیوار کی حفاظت ہوتی ہے۔

چکنا کرنے والا

ڈرلنگ کے عمل کے دوران، ڈرل بٹ اور کنویں کی دیوار کے درمیان رگڑ بہت زیادہ گرمی پیدا کرے گا، جس کے نتیجے میں ڈرل ٹول کا لباس بڑھ جائے گا۔ CMC-Na کی چکنا پن رگڑ کو کم کرنے، ڈرل ٹول کے پہننے کو کم کرنے اور ڈرلنگ کی کارکردگی کو بہتر بنانے میں مدد کرتی ہے۔

سٹیبلائزر

سوراخ کرنے والا سیال اعلی درجہ حرارت اور زیادہ دباؤ کے تحت فلوکلیٹ یا کم ہو سکتا ہے، اس طرح اس کا کام ختم ہو جاتا ہے۔ CMC-Na میں تھرمل استحکام اور نمک کی مزاحمت اچھی ہے، اور یہ سخت حالات میں ڈرلنگ فلوئڈ کے استحکام کو برقرار رکھ سکتا ہے اور اس کی سروس لائف کو بڑھا سکتا ہے۔

3. سوڈیم کاربوکسی میتھائل سیلولوز کے عمل کا طریقہ کار

viscosity ایڈجسٹمنٹ

CMC-Na کے مالیکیولر ڈھانچے میں کاربوکسی میتھائل گروپس کی ایک بڑی تعداد ہوتی ہے، جو پانی میں ہائیڈروجن بانڈز بنا سکتے ہیں تاکہ محلول کی چپچپا پن کو بڑھا سکے۔ CMC-Na کے مالیکیولر وزن اور متبادل کی ڈگری کو ایڈجسٹ کرکے، ڈرلنگ فلوئڈ کی viscosity کو ڈرلنگ کے مختلف حالات کی ضروریات کو پورا کرنے کے لیے کنٹرول کیا جا سکتا ہے۔

فلٹریشن کنٹرول

CMC-Na مالیکیول پانی میں تین جہتی نیٹ ورک کا ڈھانچہ بنا سکتے ہیں، جو کنویں کی دیوار پر ایک گھنے فلٹر کیک بنا سکتا ہے اور سوراخ کرنے والے سیال کے فلٹریشن نقصان کو کم کر سکتا ہے۔ فلٹر کیک کی تشکیل کا انحصار نہ صرف CMC-Na کے ارتکاز پر ہے بلکہ اس کے مالیکیولر وزن اور متبادل کی ڈگری پر بھی ہے۔

چکنا

CMC-Na مالیکیولز کو ڈرل بٹ کی سطح اور پانی میں کنویں کی دیوار پر جذب کیا جا سکتا ہے تاکہ چکنا کرنے والی فلم بنائی جا سکے اور رگڑ کو کم کیا جا سکے۔ اس کے علاوہ، CMC-Na ڈرل بٹ اور کنویں کی دیوار کے درمیان رگڑ کو بھی بالواسطہ طور پر کم کر سکتا ہے تاکہ ڈرلنگ فلوئڈ کی چپچپا پن کو ایڈجسٹ کیا جا سکے۔

تھرمل استحکام

CMC-Na اعلی درجہ حرارت کے حالات میں اپنے سالماتی ڈھانچے کے استحکام کو برقرار رکھ سکتا ہے اور تھرمل انحطاط کا شکار نہیں ہوتا ہے۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ اس کے مالیکیولز میں کاربوکسائل گروپس پانی کے مالیکیولز کے ساتھ ہائیڈروجن بانڈز بنا سکتے ہیں تاکہ زیادہ درجہ حرارت کو پہنچنے والے نقصان کا مقابلہ کیا جا سکے۔ اس کے علاوہ، CMC-Na میں نمک کی اچھی مزاحمت بھی ہے اور وہ نمکین شکلوں میں اپنی کارکردگی کو برقرار رکھ سکتا ہے۔ 

4. سوڈیم کاربوکسی میتھائل سیلولوز کی درخواست کی مثالیں۔

اصل ڈرلنگ کے عمل میں، سوڈیم کاربوکسی میتھائل سیلولوز کا اطلاق قابل ذکر ہے۔ مثال کے طور پر، ایک گہرے کنویں کی کھدائی کے منصوبے میں، CMC-Na پر مشتمل ڈرلنگ فلوئڈ سسٹم کا استعمال کنویں کے استحکام اور فلٹریشن نقصان کو مؤثر طریقے سے کنٹرول کرنے، ڈرلنگ کی رفتار بڑھانے، اور ڈرلنگ کی لاگت کو کم کرنے کے لیے کیا گیا تھا۔ اس کے علاوہ، CMC-Na سمندری ڈرلنگ میں بھی بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا ہے، اور اس کی نمک کی اچھی مزاحمت اسے سمندری ماحول میں اچھی کارکردگی کا مظاہرہ کرتی ہے۔

سوراخ کرنے والے سیال میں سوڈیم کاربوکسی میتھائل سیلولوز کے استعمال میں بنیادی طور پر چار پہلو شامل ہیں: گاڑھا ہونا، پانی کی کمی کو کم کرنا، چکنا اور استحکام۔ اس کی منفرد جسمانی اور کیمیائی خصوصیات اسے ڈرلنگ سیال نظام میں ایک ناگزیر جزو بناتی ہیں۔ ڈرلنگ ٹیکنالوجی کی مسلسل ترقی کے ساتھ، سوڈیم کاربوکسی میتھائل سیلولوز کے استعمال کے امکانات وسیع تر ہوں گے۔ مستقبل کی تحقیق میں، CMC-Na کی سالماتی ساخت اور ترمیم کے طریقوں کو اس کی کارکردگی کو مزید بہتر بنانے اور زیادہ پیچیدہ ڈرلنگ ماحول کی ضروریات کو پورا کرنے کے لیے بہتر بنایا جا سکتا ہے۔