مطالعه آزمایشگاهی استفاده از صمغ های طبیعی زانتان گام و اسفرزه در کنترل رئولوژی و فیلتراسیون گل حفاری پایه آبی

در این پایان نامه تاثیر صمغ طبیعی عربی به همراه صمغ مرسوم زانتان گام در بهبود کنترل خواص رئولوژی و گل حفاری بررسی شده است. مطالعات محققین در سال های اخیر به تاثیر خواص صمغ های طبیعی همچون زانتان گام، گزانتان در بهبود خواص رئولوژی و فیلتراسیون گل حفاری را نشان می دهد. مطالعاتی نیز در تاثیر موسیلاژهای طبیعی نیز انجام شده است که در واقع نشان از عدم موفقیت اکثر آنها در بهبود خواص گل حفاری به علت عدم تاثیر یا کمیابی و گرانی آنها می باشد. کاربرد تاثیر سایر دانه ها هم در مطالعات جدید نشان می دهد که دانه های گیاهی ریحان می تواند تاثیر خوبی بر کنترل رئولوژی و فیلتراسیون گل حفاری به علت تشکیل ترکیبات موسیلاژ قوی اعمال کند. در این تحقیق با مطالعه خواص گام طبیعی و یا صمغ عربی به عنوان یک ماده دوستار محیط زیست برای بهبود خواص رئولوژی و فیلتراسیون گل حفاری می پردازیم. نتیجه آزمایشات نشان می دهد که استفاده از صمغ عربی می تواند گرانروی گل حفاری را بهبود داده و علاوه بر آن خواص نیکسوتروپی مناسبی به آن اضافه کند. داشتن خواص تیکسوتروپی مناسب سبب تمیزسازی موثر چاه و کنترل فشار وارد بر تجهیزات سرچاهی می شود. نتایج آزمایشات نشان می دهد که عمده خواص رئولوژی گام طبیعی متاثیر از نرخ های برشی می باشد و به طور کلی مدل های پاور لاو و پلاستیک بیهنگام یا هر شکل با کلی بهتر می تواند خواص آ را پیش بینی کند. نتایج آزمایشات همچنین نشان می دهد که گام طبیعی استفاده شده هنگامی که با پودر بنتونابت به عنوان ماده پایه و اصلی گل های حفاری مخلوط می شوند خواص تیکسوتروپی و ژلاتینه مشخصی به آن اضافه می کند و سبب می شود تا مدل رئولوژیکی هرشل با کلی بهتر نتایج آن را پیش بینی کند. همچنین نتایج آزمایشات نشان می دهد که افزایش غلظت صمغ زانتان در گل حفاری باعث افزایش ویسکوزیته ظاهری و پلاستیک گل می شود و ویسکوزیته ظاهری در غلظت های بالاتر بیشتر افزایش داده می شود یا به نحوی تغییرات آن در غلظت های پایین تر آرام می باشد. علاوه بر این نتایج فیلتراسیونی نشان داد که در حالت دما پایین ذو بالا میزان افت صافاب گل حفاری برای سیال حاوی صمغ عربی حدود 50 درصد بهتر از سیال حاوی زانتان گام بود. همچنین میزان ضخامت کیک گل حفاری برای سیال حاوی صمغ عربی در نهایت به 0.5 میلیمتر رسید.

Keywords:

رئولوژی گل حفاری , فیلتراسیون گل حفاری , مدل های مختلف رئولوژی