厳しい油ガス掘削現場において、掘削流体の性能は操業の成否を左右する重要ファクターである。その中で、カルボキシメチルセルロース(CMC)は、多彩な性能を兼ね備えた“必須添加剤”として注目を集めている。高品質なCMCメーカーである寧波イノファームケム株式会社は、世界各地の掘削プロジェクトに高品位CMCを安定供給している。

掘削流体は、ドリルビットの冷却・潤滑、カッティングズの上昇輸送、地下圧力コントロール、さらにはボアホールの安定確保まで、複数の要務を同時に担う“生命線”だ。これらの機能を効率的に果たすためには、流体のレオロジーと安定性を精密にチューニングする必要があり、CMCはまさにその要となる材料である。

CMCが際立つ科学的メカニズム

CMCはセルロース誘導体で、水に溶けるアニオン性高分子。カルボキシメチル基が水分子と相互作用し、適度な粘度増大と安定したコロイド溶液を形成する。この構造により、要求粘度や置換度などの条件に合わせてグレードを自在に選定でき、多様な地層環境に柔軟に対応する。

CMCが高める掘削流体の4つの柱

  • カッティングズ輸送効率を高める粘度調整機能:流体粘度を上昇させ、削岩片(カッティングズ)をボアホールから円滑に上昇させることで、パイプスタックを防ぎ、掘進レート向上に貢献。
  • 地層への流体侵入を防ぐフィルトレーションコントロール:ボアホール壁に薄くて緻密なフィルターケーキを形成し、高透過性層への流体ロスを抑制。これにより、ボアホールの安定保持と貯留層保護が両立する。
  • 泥岩崩壊リスクを低減するシェール抑制効果:泥岩表面にコーティングを作り、水の過剰吸収を防ぐことで膨潤・崩壊を抑え、安全かつ連続した掘削を支援。
  • 高温度・高塩濃度での性能維持:幅広い温度・塩分条件下でも安定したレオロジーを維持するため、挑戦的なダウンホール環境でも他の添加材に負けない信頼性を示す。

環境性と経済性のダブルメリット

CMCは生分解性に優れ、毒性も低いため、環境負荷を抑える“エコ志向の添加剤”として業界の規制強化にも対応できる。一方で、少量で高機能を発揮するため、添加剤総量の削減が可能。コスト効率の高い解決策として、現場全体のランニングコスト低減に直結する。

寧波イノファームケム株式会社は、掘削現場の効率・安全・環境への要求に応える高品質Oil Drilling Grade CMCを一貫供給することで、クライアントの生産性向上と持続可能性の達成を支援する。