河南強度較高的度 PGA可降解壓裂球作用

蘇州市煥彤科技與國內多所高校（如四川大學、中國石油大學）建立產(chǎn)學研合作，共建 “可降解石油工程材料聯(lián)合實驗室”。合作內容包括：PGA 材料的分子設計、降解動力學研究、井下工況模擬測試等。這種模式加速了技術轉化：高校負責基礎研究（如 PGA 的開環(huán)聚合機理），企業(yè)負責工程化應用（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 項已轉化為 PGA 壓裂球的主要技術，形成了 “基礎研究 - 應用開發(fā) - 產(chǎn)業(yè)落地” 的良性創(chuàng)新生態(tài)。高礦化度環(huán)境穩(wěn)定降解，不受井液離子濃度影響，適應性強。河南強度較高的度 PGA可降解壓裂球作用

PGA 可降解壓裂球的運輸與儲存需注意以下事項：其一，儲存環(huán)境溫度≤30℃，避免陽光直射，防止材料提前降解；其二，運輸過程中使用防震包裝，避免球體碰撞變形；其三，儲存濕度控制在≤60% RH，減少水汽對材料的水解影響；其四，保質期為 6 個月（未開封狀態(tài)），超過保質期需重新檢測降解性能。在新疆油田的運輸案例中，采用恒溫集裝箱（溫度 25±5℃）運輸，確保產(chǎn)品到達現(xiàn)場時性能無衰減，這種規(guī)范化的儲運流程保障了現(xiàn)場應用的可靠性。福建精確封堵PGA可降解壓裂球目的耐蝕球座材料配套設計，避免與降解產(chǎn)物反應，延長井下工具壽命。

在石油工程領域，PGA 可降解壓裂球主要應用于三大場景。其一，完井工具施工坐封時，作為臨時密封元件，憑借強度高耐壓特性確保封隔器坐封壓力穩(wěn)定。在施工過程中，根據(jù)套管尺寸選擇匹配的球直徑，通過投球器將球投入油管，壓裂液泵注時，球隨流體下行至坐封工具的球座，形成密封面，當管內壓力升至坐封壓力，如 35MPa，球承受壓差推動封隔器膠筒膨脹，完成坐封。其二，油套管壓力測試中，替代傳統(tǒng)鋼球或尼龍球，避免測試后撈球作業(yè)，降低井筒堵塞風險。測試時，球入座形成密封，完成 1 - 2 小時的穩(wěn)壓測試，測試結束后，無需撈球，球在 5 - 7 天內降解，不影響油管通徑。其三，壓裂滑套隔離環(huán)節(jié)，通過球座匹配實現(xiàn)分層壓裂，降解后無碎屑殘留，無需鉆磨清理，尤其適用于水平井多段壓裂工藝。在多段壓裂中，利用不同直徑的球，按順序入座不同層段的滑套，每個球按預設周期降解，確保后續(xù)層段壓裂時通道暢通。該產(chǎn)品的尺寸覆蓋 12.7 - 127mm，可適配不同井眼規(guī)格的套管組合，滿足各類復雜井況的作業(yè)需求 。

PGA 可降解壓裂球的降解產(chǎn)物為二氧化碳和水，對地層和地下水零污染，符合當前油田開發(fā)的環(huán)保要求。對比傳統(tǒng)金屬壓裂球，其廢棄后無需回收處理，減少重金屬泄漏風險；對比塑料球，避免了高分子材料長期滯留地層的問題。在四川長寧頁巖氣田的應用中，該產(chǎn)品使壓裂作業(yè)的環(huán)保合規(guī)性提升 100%，同時滿足國家《頁巖氣開發(fā)環(huán)境影響評價技術指南》中關于井下工具環(huán)保性的要求，為油田綠色開發(fā)提供技術支撐。隨著全球對環(huán)境保護的重視程度不斷提高，油田企業(yè)面臨的環(huán)保壓力也越來越大。PGA 可降解壓裂球的應用，不僅幫助油田企業(yè)滿足了環(huán)保法規(guī)的要求，避免了因環(huán)保問題導致的罰款和停產(chǎn)整頓，還提升了企業(yè)的社會形象和品牌價值，使企業(yè)在綠色發(fā)展的道路上邁出了堅實的一步 。材料經(jīng)改性的 PGA 壓裂球，抗壓強度佳，能承受 70MPa 工作壓差。

頁巖氣藏具有低滲透率的特點，開采過程中需要進行大規(guī)模的壓裂作業(yè)以提高產(chǎn)量。PGA 可降解壓裂球在頁巖氣開發(fā)中具有明顯優(yōu)勢。其強度較高的特性能夠承受頁巖氣壓裂時的高壓環(huán)境，確保壓裂作業(yè)的順利進行。通過精確的尺寸設計與球座匹配，可實現(xiàn)頁巖氣井的分層壓裂，提高壓裂的針對性與有效性。該壓裂球的可控降解特性與無碎屑降解優(yōu)勢，使得頁巖氣井在壓裂后能夠快速投產(chǎn)，無需等待長時間的井筒清理工作。在四川長寧頁巖氣田的應用中，使用該產(chǎn)品后，頁巖氣井的投產(chǎn)周期縮短，產(chǎn)量得到有效提升，為頁巖氣的高效開發(fā)提供了可靠的技術支持。開環(huán)聚合制備共聚物，調節(jié)分子結構，平衡強度與降解性能。安徽PGA可降解壓裂球

推動油田作業(yè)模式變革，簡化流程，提升智能化與環(huán)保水平。河南強度較高的度 PGA可降解壓裂球作用

PGA 可降解壓裂球的溶解周期可通過材料配方精確調控，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。在實際應用中，通過建立基于 Arrhenius 方程的動力學模型：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 為對應溫度。通過該模型，可根據(jù)井溫預測降解周期，誤差≤5% 。如井溫 80℃時預測 10 天降解，實際測試結果為 9.8 天；井溫 100℃時預測 6 天降解，實測 5.9 天。這種精確的控制和預測能力，為現(xiàn)場施工提供了科學依據(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 。河南強度較高的度 PGA可降解壓裂球作用