پولینیونک سیلولوز (PAC) بنیادی طور پر سیال کے نقصان کو کم کرنے والے، viscosity بڑھانے والے اور rheological regulator کے طور پر سوراخ کرنے والے سیال کے طور پر استعمال ہوتا ہے۔یہ مقالہ مختصر طور پر PAC کے اہم جسمانی اور کیمیائی اشاریہ جات کی وضاحت کرتا ہے، جیسے کہ viscosity، rheology، متبادل یکسانیت، purity اور salt viscosity ratio، ڈرلنگ فلوئڈ میں ایپلی کیشن انڈیکسز کے ساتھ مل کر۔
پی اے سی کی منفرد مالیکیولر ساخت اسے تازہ پانی، نمکین پانی، سمندری پانی اور سیر شدہ نمکین پانی میں بہترین استعمال کی کارکردگی دکھاتی ہے۔جب سوراخ کرنے والے سیال میں فلٹریٹ ریڈوسر کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے، تو PAC میں پانی کے نقصان کو کنٹرول کرنے کی موثر صلاحیت ہوتی ہے، اور بننے والا کیچڑ پتلا اور سخت ہوتا ہے۔ایک viscosifier کے طور پر، یہ تیزی سے ظاہر viscosity، پلاسٹک viscosity اور ڈرلنگ سیال کی متحرک قینچ کی قوت کو بہتر بنا سکتا ہے، اور مٹی کی rheology کو بہتر اور کنٹرول کر سکتا ہے۔ایپلی کیشن کی یہ خصوصیات ان کی مصنوعات کے جسمانی اور کیمیائی اشاریہ جات سے قریبی تعلق رکھتی ہیں۔
1. پی اے سی واسکاسیٹی اور ڈرلنگ سیال میں اس کا اطلاق
پی اے سی واسکاسیٹی کولائیڈل محلول کی خصوصیت ہے جو پانی میں تحلیل ہونے کے بعد بنتی ہے۔پی اے سی حل کے rheological سلوک اس کے اطلاق پر ایک اہم اثر ڈالتا ہے۔PAC کی viscosity پولیمرائزیشن کی ڈگری، محلول کی حراستی اور درجہ حرارت سے متعلق ہے۔عام طور پر، پولیمرائزیشن کی ڈگری جتنی زیادہ ہوگی، اتنی ہی زیادہ واسکاسیٹی؛PAC حراستی میں اضافہ کے ساتھ viscosity میں اضافہ ہوا؛درجہ حرارت میں اضافے کے ساتھ حل کی viscosity کم ہو جاتی ہے۔NDJ-79 یا Brookfield viscometer عام طور پر PAC مصنوعات کے جسمانی اور کیمیائی اشاریہ جات میں viscosity کو جانچنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔PAC مصنوعات کی viscosity کو درخواست کی ضروریات کے مطابق کنٹرول کیا جاتا ہے۔جب پی اے سی کو ٹیکیفائیر یا ریولوجیکل ریگولیٹر کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے، تو عام طور پر ہائی ویسکوسیٹی پی اے سی کی ضرورت ہوتی ہے (مصنوعات کا ماڈل عام طور پر pac-hv، pac-r، وغیرہ ہوتا ہے)۔جب PAC بنیادی طور پر سیال کے نقصان کو کم کرنے والے کے طور پر استعمال ہوتا ہے اور ڈرلنگ سیال کی چپچپا پن میں اضافہ نہیں کرتا ہے یا استعمال میں ڈرلنگ سیال کی rheology کو تبدیل نہیں کرتا ہے تو کم viscosity PAC مصنوعات کی ضرورت ہوتی ہے (مصنوعات کے ماڈل عام طور پر pac-lv اور pac-l ہوتے ہیں)۔
عملی استعمال میں، سوراخ کرنے والے سیال کی ریولوجی کا تعلق اس سے ہے: (1) ڈرلنگ کی کٹنگوں کو لے جانے اور کنویں کو صاف کرنے کے لیے ڈرلنگ سیال کی صلاحیت؛(2) لیویٹیشن فورس؛(3) شافٹ کی دیوار پر اثر کو مستحکم کرنا۔(4) ڈرلنگ پیرامیٹرز کی اصلاح کا ڈیزائن۔سوراخ کرنے والے سیال کی ریالوجی کو عام طور پر 6-اسپیڈ روٹری ویسکومیٹر کے ذریعے جانچا جاتا ہے: 600 rpm، 300 rpm، 200 rpm، 100 rpm اور 6 rpm۔3 RPM ریڈنگ کا استعمال ظاہری viscosity، پلاسٹک کی viscosity، dynamic shear force اور static shear force کا حساب لگانے کے لیے کیا جاتا ہے، جو ڈرلنگ فلوئڈ میں PAC کی rheology کو ظاہر کرتی ہے۔اسی صورت میں، پی اے سی کی واسکاسیٹی جتنی زیادہ ہوگی، ظاہری چپکنے والی اور پلاسٹک کی واسکاسیٹی اتنی ہی زیادہ ہوگی، اور ڈائنامک شیئر فورس اور سٹیٹک شیئر فورس اتنی ہی زیادہ ہوگی۔
اس کے علاوہ، پانی پر مبنی ڈرلنگ سیالوں کی بہت سی قسمیں ہیں (جیسے تازہ پانی کی سوراخ کرنے والی سیال، کیمیائی علاج کی سوراخ کرنے والی سیال، کیلشیم کے علاج کی سوراخ کرنے والی سیال، نمکین ڈرلنگ سیال، سمندری پانی کی سوراخ کرنے والی سیال، وغیرہ)، لہذا پی اے سی کی rheology مختلف میں ڈرلنگ سیال نظام مختلف ہے.خصوصی ڈرلنگ فلوئڈ سسٹمز کے لیے، صرف PAC کے viscosity index سے ڈرلنگ فلوئیڈ کی روانی پر اثرات کا اندازہ لگانے میں بڑا انحراف ہو سکتا ہے۔مثال کے طور پر، سمندری پانی کی کھدائی کرنے والے سیال نظام میں، نمک کی زیادہ مقدار کی وجہ سے، اگرچہ پروڈکٹ میں زیادہ چپکنے والی ہوتی ہے، لیکن پروڈکٹ کے متبادل کی کم ڈگری پروڈکٹ کی نمک کی کم مزاحمت کا باعث بنے گی، جس کے نتیجے میں ناقص واسکاسیٹی کا اثر بڑھتا ہے۔ استعمال کے عمل میں مصنوعات کی، جس کے نتیجے میں ڈرلنگ سیال کی کم ظاہری viscosity، کم پلاسٹک کی viscosity اور کم متحرک قینچ کی قوت ہوتی ہے، جس کے نتیجے میں ڈرلنگ سیال کی ڈرلنگ کٹنگز کو لے جانے کی ناقص صلاحیت ہوتی ہے، جو سنگین حالت میں چپکنے کا باعث بن سکتی ہے۔ مقدمات
2. پی اے سی کی متبادل ڈگری اور یکسانیت اور ڈرلنگ سیال میں اس کے اطلاق کی کارکردگی
PAC مصنوعات کی متبادل ڈگری عام طور پر 0.9 سے زیادہ یا اس کے برابر ہوتی ہے۔تاہم، مختلف مینوفیکچررز کی مختلف ضروریات کی وجہ سے، PAC مصنوعات کی متبادل ڈگری مختلف ہے۔حالیہ برسوں میں، تیل کی خدمت کرنے والی کمپنیوں نے PAC مصنوعات کی درخواست کی کارکردگی کی ضروریات کو مسلسل بہتر کیا ہے، اور اعلی درجے کے متبادل کے ساتھ PAC مصنوعات کی مانگ میں اضافہ ہو رہا ہے۔
پی اے سی کی متبادل ڈگری اور یکسانیت کا نمک کے چپکنے والے تناسب، نمک کی مزاحمت اور مصنوعات کے فلٹریشن نقصان سے گہرا تعلق ہے۔عام طور پر، پی اے سی کی متبادل ڈگری جتنی زیادہ ہوگی، متبادل کی یکسانیت اتنی ہی بہتر ہوگی، اور نمک کی چپکنے کا تناسب، نمک کی مزاحمت اور مصنوعات کی فلٹریشن اتنی ہی بہتر ہوگی۔
جب پی اے سی کو مضبوط الیکٹرولائٹ غیر نامیاتی نمک کے محلول میں تحلیل کیا جاتا ہے، تو محلول کی چپچپا پن کم ہو جاتی ہے، جس کے نتیجے میں نمک کا نام نہاد اثر ہوتا ہے۔نمک کے ذریعہ مثبت آئنائزڈ اور - coh2coo - H2O anion گروپ کا عمل PAC مالیکیول کی سائیڈ چین پر ہوم الیکٹرسٹی کو کم کرتا ہے (یا اس سے بھی ختم) کرتا ہے۔ناکافی الیکٹرو اسٹاٹک ریپلشن فورس کی وجہ سے، پی اے سی مالیکیولر چین کے کرل اور ڈیفارمز، اور مالیکیولر چینز کے درمیان کچھ ہائیڈروجن بانڈ ٹوٹ جاتے ہیں، جو کہ اصل مقامی ڈھانچہ کو تباہ کر دیتے ہیں اور خاص طور پر پانی کی چپچپا پن کو کم کر دیتے ہیں۔
پی اے سی کی نمک کی مزاحمت کو عام طور پر نمک کی واسکاسیٹی تناسب (SVR) سے ماپا جاتا ہے۔جب SVR قدر زیادہ ہوتی ہے، PAC اچھی استحکام دکھاتا ہے۔عام طور پر، متبادل کی ڈگری جتنی زیادہ ہوگی اور متبادل کی یکسانیت اتنی ہی زیادہ ہوگی، SVR قدر اتنی ہی زیادہ ہوگی۔
جب پی اے سی کو فلٹریٹ ریڈوسر کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے، تو یہ ڈرلنگ فلوئڈ میں لانگ چین ملٹی ویلنٹ اینونز میں آئنائز کر سکتا ہے۔ہائیڈروکسیل اور ایتھر آکسیجن گروپ اس کی سالماتی زنجیر میں آکسیجن کے ساتھ چپکنے والے ذرات کی سطح پر ہائیڈروجن بانڈ بناتے ہیں یا مٹی کے ذرات کے بانڈ ٹوٹنے والے کنارے پر Al3+ کے ساتھ کوآرڈینیشن بانڈ بناتے ہیں، تاکہ PAC کو مٹی پر جذب کیا جا سکے۔ایک سے زیادہ سوڈیم کاربو آکسیلیٹ گروپوں کی ہائیڈریشن مٹی کے ذرات کی سطح پر ہائیڈریشن فلم کو گاڑھا کرتی ہے، تصادم (گلو پروٹیکشن) کی وجہ سے مٹی کے ذرات کو بڑے ذرات میں جمع ہونے سے روکتی ہے، اور مٹی کے متعدد باریک ذرات PAC کی مالیکیولر چین پر جذب کیے جائیں گے۔ ایک ہی وقت میں پورے نظام کو ڈھکنے والے ایک مخلوط نیٹ ورک کا ڈھانچہ بنانے کے لیے، تاکہ viscosity کے ذرات کی جمع استحکام کو بہتر بنایا جا سکے، سوراخ کرنے والی سیال میں ذرات کے مواد کی حفاظت کی جا سکے اور گھنے کیچڑ کا کیک بنایا جا سکے، فلٹریشن کو کم کریں۔پی اے سی مصنوعات کے متبادل کی ڈگری جتنی زیادہ ہوگی، سوڈیم کاربو آکسیلیٹ کا مواد اتنا ہی زیادہ ہوگا، متبادل کی یکسانیت اتنی ہی بہتر ہوگی، اور ہائیڈریشن فلم اتنی ہی زیادہ یکساں ہوگی، جو ڈرلنگ سیال میں پی اے سی کے جیل پروٹیکشن اثر کو اتنا ہی مضبوط بناتی ہے۔ سیال کے نقصان میں کمی کا اثر واضح ہے۔
3. پی اے سی کی پاکیزگی اور ڈرلنگ سیال میں اس کا اطلاق
اگر ڈرلنگ سیال نظام مختلف ہے، ڈرلنگ سیال علاج ایجنٹ اور علاج ایجنٹ کی خوراک مختلف ہیں، لہذا مختلف ڈرلنگ سیال نظام میں پی اے سی کی خوراک مختلف ہو سکتی ہے.اگر ڈرلنگ سیال میں پی اے سی کی خوراک کی وضاحت کی گئی ہے اور ڈرلنگ سیال میں اچھی ریالوجی اور فلٹریشن کمی ہے، تو یہ طہارت کو ایڈجسٹ کرکے حاصل کیا جاسکتا ہے۔
انہی حالات میں، پی اے سی کی پاکیزگی جتنی زیادہ ہوگی، پروڈکٹ کی کارکردگی اتنی ہی بہتر ہوگی۔تاہم، اچھی مصنوعات کی کارکردگی کے ساتھ پی اے سی کی پاکیزگی ضروری نہیں کہ زیادہ ہو۔مصنوعات کی کارکردگی اور پاکیزگی کے درمیان توازن کو اصل صورت حال کے مطابق متعین کرنے کی ضرورت ہے۔
4. ڈرلنگ سیال میں پی اے سی اینٹی بیکٹیریل اور ماحولیاتی تحفظ کی درخواست کی کارکردگی
بعض حالات میں، کچھ مائکروجنزم PAC کے زوال کا سبب بنتے ہیں، خاص طور پر سیلولیز اور چوٹی امائلیز کے عمل کے تحت، جس کے نتیجے میں PAC مین چین کا فریکچر ہوتا ہے اور شوگر کو کم کرنے کی تشکیل ہوتی ہے، پولیمرائزیشن کی ڈگری کم ہو جاتی ہے، اور محلول کی چپچپا پن کم ہو جاتی ہے۔ .پی اے سی کی اینٹی انزائم صلاحیت بنیادی طور پر سالماتی متبادل کی یکسانیت اور متبادل کی ڈگری پر منحصر ہے۔اچھی متبادل یکسانیت اور اعلی درجے کے متبادل کے ساتھ پی اے سی میں اینٹی انزائم کارکردگی بہتر ہوتی ہے۔اس کی وجہ یہ ہے کہ گلوکوز کی باقیات سے منسلک سائیڈ چین انزائم کے گلنے کو روک سکتا ہے۔
پی اے سی کی متبادل ڈگری نسبتاً زیادہ ہے، اس لیے پروڈکٹ کی اینٹی بیکٹیریل کارکردگی اچھی ہے اور اصل استعمال میں ابال ہونے کی وجہ سے اس میں بدبو پیدا نہیں ہوگی، اس لیے خصوصی پرزرویٹوز کو شامل کرنے کی ضرورت نہیں ہے، جو سائٹ پر تعمیر کے لیے موزوں ہے۔
چونکہ پی اے سی غیر زہریلا اور بے ضرر ہے، اس سے ماحول کو کوئی آلودگی نہیں ہے۔اس کے علاوہ، یہ مخصوص مائکروبیل حالات میں گل سکتا ہے۔لہذا، فضلہ ڈرلنگ سیال میں پی اے سی کا علاج کرنا نسبتاً آسان ہے، اور علاج کے بعد یہ ماحول کے لیے بے ضرر ہے۔لہذا، پی اے سی ایک بہترین ماحولیاتی تحفظ ڈرلنگ سیال اضافی ہے.
پوسٹ ٹائم: مئی 18-2021