بررسی تجربی خواص ریولوژی گل حفاری در حضور نانوذرات اکسید فلزی جهت کاربرد در یکی از چاه های واقع در خلیج فارس

در این تحقیق با استفاده از نانوذرات اکسید فلزی بهبود خصوصیات ریولوژی گل حفاری مورد استفاده در حفره 1/2 8 اینچیو عمق 1847 متری یکی از چاه های جزیره سیری واقع در خلیج فارس، مورد آزمایش و ارزیابی قرار گرفته است. با در نظرگرفتن نقش سیال حفاری برخی از خصوصیات نظیر وزن مخصوص، ویسکوزیته ظاهری، ویسکوزیته پلاستیک، میزاناسیدیته، نقطه واروی، خاصیت ژله ای مورد بررسی و مقایسه قرار گرفته است. بدین منظور سیال حفاری حاوی نانوذراتآلومینا (آلفا)، اکسید تیتانیوم و سیلیکا در چهار درصد وزنی مختلف تهیه شده و تاثیر این نانوذرات بر خواص ریولوژیمورد تحلیل قرار گرفته است. تست های شناسایی و خلوص نانوذرات از جمله میکروسکوپ الکترونی عبوری و طیف سنجپراش اشعه ایکس انجام شده است. نتایج آزمایشات نشان داد که بیشترین افزایش در گرانروی ظاهری گل مربوط بهنانوذرات سیلیکا در غلظت 0/5 درصد با 32/94% افزایش و همچنین بیشترین افزایش در گرانروی پلاستیک گل مربوط به نانوذرات اکسید تیتانیوم در 0/5 درصد وزنی به مقدار 33/33% مشاهده شده است. با افزایش غلظت نانوذرات سیلیکا به گل حفاری در 0/5 درصد وزنی، نقطه واروی به بیشنه مقدار و برابر با 62/16% نسبت به حالت پایه می رسد و همچنین در غلظت 0/05 درصد وزنی نیز بیشترین تاثیر بر روی مقاومت ژله ای به مقدار 33/33% مشاهده شده است. همچنین در تمامی نمونه های سیال حفاری حاوی نانوذرات با افزایش نرخ برش، کاهش ویسکوزیته ظاهری مشاهده شد. بنابراین می توان نتیجه گرفت که سیال حفاری حاوی درصد های مختلف از هر سه نوع نانوذرات اکسید فلزی رفتاری شبه پلاستیک از خود نشان می دهد.

Keywords:

نانو سیال حفاری , ریولوژی , گرانروی ظاهری , مقاومت ژله ای , گرانروی پلاستیک , نانوذرات اکسید فلزی