重慶高溫耐受PGA可降解壓裂球解決方案

海上油田作業(yè)空間有限，環(huán)保要求極為嚴(yán)格，PGA 可降解壓裂球在這種特殊環(huán)境下具有重要價(jià)值。首先，其無需撈球作業(yè)的特點(diǎn)，極大地減少了平臺(tái)設(shè)備的占用，如鋼絲作業(yè)車等設(shè)備無需在海上平臺(tái)長時(shí)間停留，釋放了寶貴的甲板空間，使平臺(tái)空間利用率提高約 20%。其次，該壓裂球的零污染降解特性，完全符合《國際防止船舶造成污染公約》（MARPOL）的要求，避免了鉆井液排放超標(biāo)的風(fēng)險(xiǎn)，確保海上油田作業(yè)的環(huán)保合規(guī)性。在渤海某海上油田的應(yīng)用中，使用 PGA 可降解壓裂球后，單井作業(yè)周期縮短了 4 天，同時(shí)環(huán)保檢查 100% 通過，單井還節(jié)約了約 50 萬元的環(huán)保處理費(fèi)用，有效降低了海上油田的作業(yè)成本與環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。壓差循環(huán)測試無塑性變形，保障壓裂時(shí)球座密封可靠不竄流。重慶高溫耐受PGA可降解壓裂球解決方案

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。深圳強(qiáng)度較高的度耐壓PGA可降解壓裂球廠家全尺寸覆蓋 12.7-127mm，適配各類井眼，特殊規(guī)格可定制。

PGA 可降解壓裂球的溶解周期可通過材料配方精確調(diào)控，5 - 15 天的靈活范圍滿足不同壓裂工藝需求。這種可控性源于 PGA 的分子量設(shè)計(jì)，高分子量材料降解慢，低分子量材料降解快，研發(fā)團(tuán)隊(duì)通過聚合度調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)精確控制，誤差范圍≤±1 天。例如，對(duì)于需要快速返排的頁巖氣壓裂井，可定制 5 天降解的產(chǎn)品，確保壓裂后立即投產(chǎn)；而對(duì)于多層段壓裂井，可采用 15 天降解的球，分步完成各層段改造。在實(shí)際應(yīng)用中，通過建立基于 Arrhenius 方程的動(dòng)力學(xué)模型：lnk = lnA - Ea/RT，其中 k 為降解速率常數(shù)，A 為指前因子，Ea 為活化能（45 - 55kJ/mol），R 為氣體常數(shù)，T 為對(duì)應(yīng)溫度。通過該模型，可根據(jù)井溫預(yù)測降解周期，誤差≤5% 。如井溫 80℃時(shí)預(yù)測 10 天降解，實(shí)際測試結(jié)果為 9.8 天；井溫 100℃時(shí)預(yù)測 6 天降解，實(shí)測 5.9 天。這種精確的控制和預(yù)測能力，為現(xiàn)場施工提供了科學(xué)依據(jù)，使施工人員能夠根據(jù)不同井況，合理安排施工進(jìn)度和后續(xù)生產(chǎn)計(jì)劃 。

蘇州市煥彤科技與國內(nèi)多所高校（如四川大學(xué)、中國石油大學(xué)）建立產(chǎn)學(xué)研合作，共建 “可降解石油工程材料聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室”。合作內(nèi)容包括：PGA 材料的分子設(shè)計(jì)、降解動(dòng)力學(xué)研究、井下工況模擬測試等。這種模式加速了技術(shù)轉(zhuǎn)化：高校負(fù)責(zé)基礎(chǔ)研究（如 PGA 的開環(huán)聚合機(jī)理），企業(yè)負(fù)責(zé)工程化應(yīng)用（如注塑成型工藝優(yōu)化）。近三年來，合作團(tuán)隊(duì)發(fā)表 SCI 論文 15 篇，申請(qǐng)發(fā)明專利 8 項(xiàng)，其中 3 項(xiàng)已轉(zhuǎn)化為 PGA 壓裂球的主要技術(shù)，形成了 “基礎(chǔ)研究 - 應(yīng)用開發(fā) - 產(chǎn)業(yè)落地” 的良性創(chuàng)新生態(tài)。海上油田作業(yè)減少平臺(tái)設(shè)備占用，零污染降解符合國際環(huán)保公約。

與其他常見的可降解材料相比，PGA 具有獨(dú)特的性能優(yōu)勢。聚己內(nèi)酯（PCL）可降解材料的適用溫度較低，一般不超過 60℃，且其降解需要微生物的參與，在井下環(huán)境中降解條件較為苛刻。聚乳酸可降解材料同樣對(duì)溫度敏感，適用溫度在 50℃以下，并且需要特定酶的作用才能有效降解。酸溶金屬（如 Al - Mg 合金）雖然強(qiáng)度高，但需要鹽酸等酸性介質(zhì)才能降解，存在酸液污染風(fēng)險(xiǎn)，且降解后會(huì)產(chǎn)生金屬鹽等物質(zhì)。而 PGA 可降解壓裂球在 80℃以上開始降解，無需依賴微生物或特定酶，通過水熱自主降解，降解產(chǎn)物為二氧化碳和水，對(duì)環(huán)境無污染。在機(jī)械強(qiáng)度方面，PGA 的拉伸強(qiáng)度可達(dá) 80MPa，能夠滿足油田高壓作業(yè)需求，相比之下，PCL 和 的強(qiáng)度相對(duì)較低。綜合來看，PGA 在性能上更具優(yōu)勢，更適合油田復(fù)雜的井下作業(yè)環(huán)境。球與球座過盈量科學(xué)控制，保障密封性能，同時(shí)便于降解后通過。常州環(huán)保型PGA可降解壓裂球生產(chǎn)廠家

開環(huán)聚合制備共聚物，調(diào)節(jié)分子結(jié)構(gòu)，平衡強(qiáng)度與降解性能。重慶高溫耐受PGA可降解壓裂球解決方案

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。研發(fā)團(tuán)隊(duì)通過開環(huán)聚合反應(yīng)制備聚谷氨酸羥基乙酸共聚物（PGA - co - PGA），調(diào)節(jié)乙交酯比例控制結(jié)晶度，并添加納米級(jí)羥基磷灰石增強(qiáng)抗壓強(qiáng)度，同時(shí)保持分子鏈的水解位點(diǎn)。重慶高溫耐受PGA可降解壓裂球解決方案