河南強(qiáng)度較高的度耐壓PGA可降解壓裂球作用

隨著全球?qū)Νh(huán)境保護(hù)的重視程度不斷提高，以及油田開采技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步，可降解材料在油田領(lǐng)域的應(yīng)用前景十分廣闊。PGA 可降解壓裂球作為可降解材料在油田應(yīng)用的典型，其市場(chǎng)需求預(yù)計(jì)將呈現(xiàn)快速增長趨勢(shì)。據(jù)行業(yè)報(bào)告預(yù)測(cè)，未來幾年，可降解壓裂球在油田市場(chǎng)的規(guī)模將以年增長率 25% 的速度擴(kuò)張。到 2030 年，在北美頁巖氣市場(chǎng)，可降解壓裂球的滲透率有望達(dá)到 70%，而 PGA 材料憑借其優(yōu)異的綜合性能，包括良好的可降解性、強(qiáng)度高、對(duì)復(fù)雜井下環(huán)境的適應(yīng)性等，有望占據(jù) 50% 以上的市場(chǎng)份額?？山到獠牧系膹V泛應(yīng)用不僅有助于解決傳統(tǒng)油田工具帶來的環(huán)保問題，還將推動(dòng)油田開采向更高效、更智能化的方向發(fā)展。
高溫井況定制產(chǎn)品，120℃下仍按預(yù)設(shè)周期完成無碎屑降解。河南強(qiáng)度較高的度耐壓PGA可降解壓裂球作用

PGA（聚谷氨酸）可降解壓裂球是蘇州市煥彤科技有限公司研發(fā)的新型油田作業(yè)工具，采用生物基高分子材料制備，突破傳統(tǒng)壓裂球需化學(xué)觸發(fā)降解的技術(shù)瓶頸。其主要優(yōu)勢(shì)在于無需鹽酸等降解介質(zhì)，可在井內(nèi)原油、采出水、壓裂液等多種流體環(huán)境中自主降解，解決了傳統(tǒng)壓裂作業(yè)中井筒干預(yù)難題。產(chǎn)品通過分子鏈設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)降解速率可控，5-15 天的溶解周期可根據(jù)井況溫度、壓力定制，為頁巖氣、致密油等非常規(guī)油氣開發(fā)提供高效環(huán)保的完井解決方案。河南強(qiáng)度較高的度耐壓PGA可降解壓裂球作用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。

PGA 可降解壓裂球的抗壓強(qiáng)度達(dá)到行業(yè)前沿水平，在≤70MPa 的工作壓差下仍能保持結(jié)構(gòu)完整性，適用于深層油氣藏，即埋深超 3000 米的高壓壓裂作業(yè)。材料選用改性 PGA 高分子，通過結(jié)晶度調(diào)控提升機(jī)械強(qiáng)度，同時(shí)保留分子鏈的水解敏感性。實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)顯示，該產(chǎn)品在 80℃井液中浸泡 7 天，抗壓強(qiáng)度衰減率低于 5%，而傳統(tǒng)可降解材料在同條件下強(qiáng)度衰減超 30%。這種 “強(qiáng)度高 - 可控降解” 的平衡特性，使其在深井、超深井作業(yè)中表現(xiàn)突出。在制造過程中，通過模溫精確控制，保持在 ±1℃，以及優(yōu)化壓力保壓時(shí)間，控制在 10 - 15 秒，避免球的收縮變形，對(duì)于 Φ100mm 以上的大直徑球，采用分段式模具設(shè)計(jì)，解決大尺寸零件的成型應(yīng)力問題。出廠前，每個(gè)球都經(jīng)過三坐標(biāo)測(cè)量儀檢測(cè)，表面粗糙度 Ra≤1.6μm，確保入座時(shí)的密封面貼合度，從而保證了其在高壓環(huán)境下的密封性能和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性 。

在數(shù)字化油田建設(shè)趨勢(shì)下，PGA 可降解壓裂球與智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的融合成為提升作業(yè)精確度的關(guān)鍵。蘇州市煥彤科技有限公司研發(fā)的智能型 PGA 壓裂球，內(nèi)置微型傳感器，可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)井下溫度、壓力及球自身的降解狀態(tài)。傳感器通過無線信號(hào)將數(shù)據(jù)傳輸至地面控制系統(tǒng)，施工人員據(jù)此動(dòng)態(tài)調(diào)整壓裂作業(yè)參數(shù)。例如在某頁巖氣井的多段壓裂中，根據(jù)傳感器反饋的球降解進(jìn)度，提前優(yōu)化后續(xù)段的壓裂液配方，使單井產(chǎn)氣效率提升約 18%。這種協(xié)同不僅實(shí)現(xiàn)了壓裂球降解過程的可視化管理，還避免了因降解時(shí)間誤差導(dǎo)致的二次作業(yè)，減少了對(duì)井筒的潛在傷害，推動(dòng)油田作業(yè)向智能化、精細(xì)化方向發(fā)展 。油套管壓力測(cè)試后無需撈球，縮短測(cè)試周期，降低井筒堵塞風(fēng)險(xiǎn)。

對(duì)于開發(fā)后期的老井，進(jìn)行重復(fù)壓裂面臨諸多難題，其中井筒內(nèi)殘留的原有工具是主要障礙之一。PGA 可降解壓裂球的出現(xiàn)為老井重復(fù)壓裂帶來了技術(shù)突破。在大慶油田某老井的重復(fù)壓裂作業(yè)中，由于井內(nèi)存在原有封隔器等工具，使用傳統(tǒng)壓裂球可能會(huì)導(dǎo)致新舊工具對(duì)沖，影響壓裂效果。而采用 15 天降解的 PGA 可降解壓裂球，成功避開了原有封隔器位置，實(shí)現(xiàn)了新層段的有效改造。作業(yè)完成后，壓裂球完全降解，原有生產(chǎn)通道保持暢通，該井的日增油量從 3 噸提升至 8 噸。這種技術(shù)為老井挖潛提供了全新的思路與方法，有效提高了老井的采收率，延長了老井的生命周期。從長期看降低綜合成本，減少干預(yù)作業(yè)，提升油田開發(fā)經(jīng)濟(jì)性。北京環(huán)保型PGA可降解壓裂球供應(yīng)商

老井二次壓裂清障，避免與落物沖擊，助力恢復(fù)油井產(chǎn)能。河南強(qiáng)度較高的度耐壓PGA可降解壓裂球作用

從全生命周期成本來看，PGA 可降解壓裂球雖采購成本比傳統(tǒng)鋼球高 30%，但綜合效益明顯：以 10 年開發(fā)周期的頁巖氣井為例，使用 PGA 產(chǎn)品可節(jié)省井筒干預(yù)費(fèi)用（撈球、磨銑）約 200 萬元，減少環(huán)保罰款風(fēng)險(xiǎn)（按年均 10 萬元計(jì)，10 年 100 萬元），同時(shí)因壓裂效率提升增加產(chǎn)量收益約 150 萬元?？偝杀緦?duì)比顯示，PGA 產(chǎn)品的全生命周期成本比傳統(tǒng)方案低 40%，這種 “前期投入 - 長期回報(bào)” 的模式，更符合油田開發(fā)的經(jīng)濟(jì)性原則，尤其適合長期開發(fā)的大型油氣田。河南強(qiáng)度較高的度耐壓PGA可降解壓裂球作用