این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
پژوهش نفت، جلد ۲۷، شماره ۶-۹۶، صفحات ۱۸-۳۱
عنوان فارسی سنتز نانو‌ذرات سیلیکا آمورف از مواد طبیعی و به‌کارگیری آن در سیال حفاری به منظور پایداری لایه‌های شیلی
چکیده فارسی مقاله ناپایداری سازندهای شیلی به‌هنگام استفاده از گل‌های پایه آبی یکی از مشکلات بزرگ در هنگام حفاری چاه‌های هیدروکربوری می‌باشد. در هنگام حفاری فرا تعادلی اختلاف فشاری که بین سیال حفاری و سازند ایجاد می‌شود باعث شده که صافاب سیال حفاری به درون شیل نفوذ کرده و به‌دلیل بزرگ بودن ذرات جامد موجود در سیال حفاری در مقایسه با گلوگاه‌های منفذی شیل که در حدود 3 تا nm 100 می‌باشد تشکیل کیک گل برای جلوگیری از نفوذ صافاب به داخل شیل میسر نبوده، در نتیجه صافاب سیال حفاری به‌طور پیوسته وارد سازند شده و باعث افزایش فشار منفذی شیل و به دنبال آن کاهش پایداری و ریزش دیواره چاه می‌شود. به منظور مسدود‌‌سازی منافذ نانومتری شیل و جلوگیری از نفوذ صافاب، اقدام به سنتز نانوذرات SiO2 آمورف با استفاده از روشی ساده و کارآمد از ماده‌ای دور ریز از صنعت کشاورزی به نام سبوس برنج گردید و در سیال حفاری پایه آبی طی دو غلظت 3 و 5% وزنی- حجمی به‌کار گرفته شد. با گرفتن خواص رئولوژی گل پایه و گل پایه همراه با نانوذرات و مقایسه نتایج تست‌ها مشخص شد که نانوذرات به‌کار گرفته شده باعث بهبود خواص رئولوژی سیال حفاری نظیر افزایش پایداری حرارتی و کاهش میزان صافاب می‌شود. در ادامه با استفاده از دستگاه انتقال فشار منفذی (PPT) به بررسی اثر گل حاوی نانوذرات در مسدود سازی منافذ شیلی و کاهش فشار منفذی پرداخته شد. نتایج نشان داده که استفاده از غلظت 3% نانوذرات سنتز شده باعث کاهش نرخ نفوذ سیال به درون شیل در حدود 6/5% و با افزایش غلظت نانوذرات به 5% به میزان 7/43% از نفوذ سیال به درون شیل جلوگیری می‌شود که این عامل می‌تواند از تضعیف خواص مکانیکی لایه‌های شیلی و ریزش آنها در هنگام حفاری توسط گل‌های پایه آبی جلوگیری کند.  
کلیدواژه‌های فارسی مقاله
عنوان انگلیسی Synthesis of Amorphous Silica Nanoparticles from Natural Materials Applied in Drilling Fluid for Stabilizing Shale Layers
چکیده انگلیسی مقاله One of the most significant problems during oil and gas drilling is shale formation instability when using water-based muds. During underbalanced drilling due to pressure difference induced between drilling fluid and formation, mud filtrate invades to shale. Moreover, because of the large solid particles in drilling mud in comparison with shale pore throats (about 3 to 100 nm), formation of mud cake to prevent the invasion of filtrate to the shale is not possible. Therefore, drilling fluid filtrate continually penetrates to the formation and will cause an increase in pore pressure and instability of shale followed by lost in sidewall. In order to block the shale nanometer pores and to prevent the invasion of filtrate, a synthesis of amorphous silica nanoparticles using a simple and efficient method of waste material from agricultural industry is performed which was called rice husk, and applied in drilling water-based muds at two concentrations of 3 and 5% weight/volume (w/v). By taking rheological properties of base mud and the base mud with nanoparticles and comparing the test results, it was found that nanoparticles used improved the rheological properties of drilling mud such as thermal stability and reducing the amount of filtration. Then, a pore pressure transmission (PPT) device utilized to investigate the effect of the mud containing the nanoparticles to block shale pores and reduce pore pressure. The results showed that using concentrations of %3 and %5 synthesis nanoparticles cause the reduction of the rate of penetration of fluid into the shale at around 5.6% and 43.7%  respectively. This phenomenon can be a factor to prevent the mechanical weakening of shale layers and their loss during drilling by water-based muds.  
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله
نویسندگان مقاله وحید زارعی |
مهندسی نفت، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم تحقیقات، تهران، ایران

ابوالقاسم امامزاده |
دانشکده مهندسی نفت، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم تحقیقات، تهران، ایران

علیرضا نصیری |
واحد پژوهش حفاری پژوهشکده اکتشاف و تولید، پژوهشگاه صنعت نفت، تهران، ایران

نشانی اینترنتی http://pr.ripi.ir/article_833_5f13d06d848228bb5fb82f1a2376243c.pdf
فایل مقاله اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/1344/article-1344-580542.pdf
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات