鎮(zhèn)江高溫耐受PGA可降解壓裂球作用

盡管 PGA 可降解壓裂球具有較高的可靠性，但在實際施工過程中，仍可能出現(xiàn)一些異常情況，為此制定了完善的應(yīng)急處理措施。若出現(xiàn)壓裂球未按預(yù)設(shè)時間降解的情況，例如超過 15 天仍未完全降解，可通過注入堿性溶液（pH 值控制在 10 - 12 之間）來加速其水解反應(yīng)，通常在 24 小時內(nèi)可使降解率提升 50%。若遇到壓裂球入座失敗，導(dǎo)致壓力無法建立的情況，可采用連續(xù)油管下入微型磨銑工具，對壓裂球進行局部破碎處理。由于 PGA 材料具有適中的脆性，其磨銑效率比鋼球高 3 倍，能夠快速解決入座失敗問題，避免對整個壓裂作業(yè)造成嚴(yán)重影響。在華北油田某井的應(yīng)急處理中，通過注入堿性溶液加速降解，成功解決了因井溫偏低導(dǎo)致的降解延遲問題，保障了壓裂作業(yè)的順利進行。工作溫度≥80℃，適用于中高溫油氣藏，高溫下仍保持降解可靠性。鎮(zhèn)江高溫耐受PGA可降解壓裂球作用

隨著復(fù)合壓裂工藝（如水力 - 二氧化碳混合壓裂）的廣泛應(yīng)用，對壓裂球的性能提出更高要求。PGA 可降解壓裂球通過材料配方調(diào)整，增強對多種壓裂介質(zhì)的耐受性。在二氧化碳 - 水基混合壓裂液環(huán)境中（CO?分壓 15MPa），經(jīng)特殊處理的 PGA 壓裂球仍能保持穩(wěn)定的密封性能，且降解過程不受 CO?酸性影響。在四川某頁巖氣田的復(fù)合壓裂作業(yè)中，PGA 壓裂球與復(fù)合壓裂工藝完美適配，實現(xiàn)了各層段的高效改造，單井產(chǎn)量較常規(guī)水力壓裂提升 22%。該研究成果表明，PGA 壓裂球在復(fù)雜壓裂工藝中具有良好的適應(yīng)性，為新型壓裂技術(shù)的推廣應(yīng)用提供了有力支撐 。上?？焖俳到釶GA可降解壓裂球生產(chǎn)廠家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。

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，高分子量材料降解慢，低分子量材料降解快，研發(fā)團隊通過聚合度調(diào)節(jié)實現(xiàn)精確控制，誤差范圍≤±1 天。例如，對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。在實際應(yīng)用中，通過建立基于 Arrhenius 方程的動力學(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℃時預(yù)測 10 天降解，實際測試結(jié)果為 9.8 天；井溫 100℃時預(yù)測 6 天降解，實測 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，合理安排施工進度和后續(xù)生產(chǎn)計劃 。

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)合實驗室”。合作內(nèi)容包括：PGA 材料的分子設(shè)計、降解動力學(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：高校負責(zé)基礎(chǔ)研究（如 PGA 的開環(huán)聚合機理），企業(yè)負責(zé)工程化應(yīng)用（如注塑成型工藝優(yōu)化）。近三年來，合作團隊發(fā)表 SCI 論文 15 篇，申請發(fā)明專利 8 項，其中 3 項已轉(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)。極地應(yīng)用改良品拓寬作業(yè)范圍，突破低溫環(huán)境工具使用限制。

70MPa 的工作壓差能力使 PGA 可降解壓裂球適用于超高壓壓裂作業(yè)，如四川盆地龍馬溪組頁巖氣井，其破裂壓力≥60MPa。產(chǎn)品在壓差循環(huán)測試中，即在 0 - 70MPa 反復(fù)加載的情況下，密封面無塑性變形，滿足 API 11D1 標(biāo)準(zhǔn)對井下工具的耐壓要求?，F(xiàn)場應(yīng)用時，該參數(shù)確保壓裂過程中球座密封的可靠性，避免層間竄流，提升壓裂效果。同時，高壓差下的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性也保障了多段壓裂時的分段隔離精度，尤其適合需要大排量、高砂比的壓裂工藝。在超高壓壓裂作業(yè)中，壓裂球需要承受巨大的壓力差，一旦密封失效，就會導(dǎo)致壓裂液無法按照預(yù)定的層段進行注入，影響壓裂效果，甚至可能導(dǎo)致整個壓裂作業(yè)失敗。PGA 可降解壓裂球憑借其優(yōu)異的耐壓性能和密封性能，能夠在超高壓環(huán)境下穩(wěn)定工作，確保壓裂作業(yè)的順利進行，提高油氣開采效率 。老井重復(fù)壓裂避開原有工具，降解后不影響生產(chǎn)通道，助力挖潛。浙江定制化PGA可降解壓裂球廠商

壓差循環(huán)測試無塑性變形，保障壓裂時球座密封可靠不竄流。鎮(zhèn)江高溫耐受PGA可降解壓裂球作用

煥彤科技的PGA可降解壓裂球研發(fā)遵循“需求驅(qū)動-材料創(chuàng)新-工程驗證”的技術(shù)路線：針對油田高溫、高壓、高礦化度的需求，持續(xù)改進材料配方：初代產(chǎn)品（2018）：解決基本降解性，適用于80℃、50MPa井況；第二代產(chǎn)品（2020）：提升強度至80MPa，適應(yīng)70MPa壓差；第三代產(chǎn)品（2022）：實現(xiàn)降解速率精確控制（誤差±1天），耐礦化度300000ppm；第四代產(chǎn)品（2024）：開發(fā)智能型球，集成傳感功能。這種持續(xù)創(chuàng)新使產(chǎn)品技術(shù)始終保持行業(yè)前沿，2023年該技術(shù)獲得中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會科技進步一等獎。鎮(zhèn)江高溫耐受PGA可降解壓裂球作用