Öl und Petrochemikalien

Die Partikelgröße ist ein sehr wichtiger Parameter in der petrochemischen Industrie.

Wie im Anwendungsumfeld dieser Branche Partikel geeignet charakterisiert werden können, ist für Messgerätetechnik allgemein eine Herausforderung. Die von Bettersize Instruments hergestellten Partikelgrößenmessgeräte sind für solche Anforderungen geeignet, erfüllen internationale Standards und überzeugen durch hohe Genauigkeit sowie Reproduzierbarkeit.

Partikelgrößenmessgeräte der Bettersizer-Serie：

• Katalysatoren: Forschung und Qualitätskontrolle von Katalysatoren inbegriffen. Dies ist die Hauptanwendung in Ölraffinerien und Katalysatorwerken.
• Abgas: Analyse des Partikelgehalts und der Partikelverteilung im Vorrohr von Abgasturbinen zur Gewährleistung eines sicheren Betriebs.
• Carclazyte: Schmiermittelzusatz.
• Emulgierte Flüssigkeiten: Die Partikelgröße bestimmt die Stabilität von emulgierten Flüssigkeiten.
• PVC, Phenylethylen und ABS: Qualitätskontrolle und Forschung bei Rohstoffen und Produkten.
• Chemiefasern: Qualitätskontrolle und Forschung an Rohstoffen und Produkten

Ein anschauliches Beispiel für den erfolgreichen Einsatz der Partikelgrößenbestimmung ist die Herstellung von Bohrspülungen auf Öl-, Wasser- oder Synthesebasis. Bohrspülungen sind komplexe Suspensionen, deren Zusammensetzung so angepasst wird, dass sie für die Förderung von Öl aus neuen Bohrlöchern geeignet sind und den Betrieb bestehender Bohrungen unterstützen. Die Partikelgrößenmessgeräte von Bettersize verfügen über ein ausgereiftes Gesamtkonzept zur Bestimmung der Partikelgrößenverteilung, basieren auf präziser Mess- und Auswertetechnik und liefern stetz zuverlässige Analyseberichte. Sie werden daher auch in der petrochemischen Industrie umfassend eingesetzt.

Bohrspülungen wurden ursprünglich entwickelt, um das Bohrsystem zu schmieren und zu kühlen – dies ist auch heute noch ihre Hauptaufgabe. Moderne, anwendungsgerecht formulierte Spülungen sollen zudem das Eindringen von Flüssigkeiten und Feststoffen in die Gesteinsformation verhindern. Dabei ist zu berücksichtigen, dass je nach geologischen Gegebenheiten die dafür eingesetzten Materialien in der Bohrspülung eine andere, passende Partikelgrößenverteilung besitzen müssen. Darüber hinaus hat die Bohrspülung die Aufgabe, das Bohrloch freihalten, indem sie die Bohrungsrückstände aus der Förderzone abtransportiert.

Schließlich muss die Bohrspülung das Bohrloch stabilisieren und einen ausreichenden hydrostatischen Druck erzeugen, um zu verhindern, dass während des Bohrvorgangs Öl und/oder Gas austreten.

Partikel in der Bohrspülung, die kleiner als die Porengröße der Gesteinsformation sind, können beim Zirkulieren die Poren überbrücken. Dadurch bildet sich ein Filterkuchen, der das Austreten von Flüssigkeit aus dem Bohrloch während des Bohrens verhindert und so zur Stabilisierung des Bohrlochs beiträgt. Sind die Partikel jedoch zu klein, können sie tief in das Gestein eindringen, die Poren verstopfen und die Förderleistung dauerhaft beeinträchtigen. In den 1970er-Jahren schlug Abrams vor, dass der Median der Partikelgröße etwas größer als ein Drittel der Porengröße des Gesteins sein sollte, um eine wirksame Überbrückung zu gewährleisten. In den 1990er-Jahren empfahl Hands, die Überbrückungseigenschaften der Flüssigkeit so auszulegen, dass 90 % der Partikel kleiner als die Porengröße des Gesteins sind. Eine optimale Abstimmung der Größe der Überbrückungsmaterialien kann das Eindringen von Flüssigkeiten und Feststoffen in die Formation minimieren. Heute gewinnt die Theorie der idealen Packung (Ideal Packing Theory, IPT), die ursprünglich zur Beschreibung von Pigmentverteilungen in Farben entwickelt wurde, zunehmend an Bedeutung als umfassender Ansatz. Die IPT ermöglicht die Optimierung der Partikelgrößenverteilung und beschreibt eine ideale Packungssequenz, die das Eindringen von Flüssigkeit weiter reduziert und die Abdichtung des Bohrlochs verbessert – im Gegensatz zur Abrams-Regel, die lediglich die für die Initiierung einer Überbrückung erforderliche Partikelgröße vorhersagt.