Title
|
سنتز و مشخصه سازي گيلسونايت آب دوست براي بهبود خواص گل هاي حفاري پايه- آبي در شرايط دماي بالا
|
Type
|
Thesis
|
Keywords
|
گيلسونايت آب دوست، نانوذرات، گل حفاري، رئولوژي، فيلتراسيون، روانكاري، گير تفاضلي، تورم شيل
|
Abstract
|
تحولات اخير در نانوسيالات مشخص كرده كه افزودن نانوذرات به سيالات حفاري-پايه آبي مي تواند تعدادي زيادي از مشكلات حفاري از جمله ناپايداري چاه، هرزروي، گشتاور و كشش، گير رشته حفاري، تورم شيل و كاهش سرعت حفاري را حل كند. در اين مطالعه نانوذرات گيلسونايت آب دوست از واكنش گيلسونايت طبيعي با مخلوطي از اسيد سولفوريك و اسيد نيتريك و به دنبال آن فرآيند آسياب كاري سياره اي توليد مي شود. گيلسونايت آب دوست با استفاده از طيف سنج تبديل فوريه مادون قرمز، پراش اشعه ايكس، ميكروسكوپ الكتروني روبشي گسيل ميداني، آناليزهاي عنصري، گرما وزن سنجي و طيف سنج جرمي تعيين مشخصه مي شود. تمام نتايج مشخصه سازي نشان دادند كه خواص گيلسونايت آب دوست به دليل اصلاح سطح متفاوت از خواص گيلسونايت طبيعي است. همچنين نانوذرات گيلسونايت آب دوست توسط آناليز اندازه ذرات، ميكروسكوپ الكتروني روبشي گسيل ميداني، طيف سنج تبديل فوريه مادون قرمز، آناليز گرما وز ن-سنجي و مشتق توزين حرارتي مشخصه سازي مي شود. نانوذرات گيلسونايت آب دوست با قطر متوسط 300 نانومتر بدون ماده ديسپرس كننده در آب پراكنده مي شود. اثرات نانوذرات گيلسونايت آب دوست بر روي خواص رئولوزيكي و همچنين افت صافآب گل حفاري پايه- آبي قبل و بعد از فرآيند هات رول بررسي شده است. نتايج نشان داد كه افزودن همزمان 10 گرم گيلسونايت آب دوست به گل پايه و كاهش غلظت نشاسته به نصف مقدار اوليه منجر به بهترين تركيب براي كارآمدي گل حفاري پايه- آبي است. علاوه بر اين، افزودن نانوذرات گيلسونايت آب دوست به گل حفاري پايه- آبي در فرآيند تميز گردن چاه، خواص رئولوژيكي، ميزان افت صافآب و روانكاروي بررسي مي شود. همچنين اثر نانوذرات گيلسونايت آب دوست بر گير تفاضلي سيال پايه و بازيابي شيل ارزيابي شده است. نتايج نشان داد كه رفتار رئولوژيكي گل پايه (b2) بعد از افزودن نانوذرات گيلسونايت آب دوست قبل از هات رول بهبود يافته و بعد از هات رول در دماي oC 149 و 4 ساعت نيز خصوصيات رفتاري نمونه n3، به طور قابل توجه اي نسبت به گل پايه (b2) حفظ شده است. همچنين بعد از فرآيند هات رول ويسكوزيته پلاستيك (PV) بهبود يافته و نقطه واروي (YP) به طور قابل ملاحظه اي حفظ و نسبت (YP/PV) نيز افزايش يافته است. از طرفي، افت صافآب در شرايط استاندارد به ميزان 36%، افت صافآب و ضخامت كيك گل در شرابط دما بالا- فشار بالا ب
|
Researchers
|
Shahriar Osfouri (Primary advisor) , Reza Azin (Primary advisor) , Khodabakhsh Niknam (Advisor) ,
|