عنوان پایان‌نامه
بررسی تاثیر افزاینده ها بر خواص رئولوژی گل حفاری با استفاده از میکرو مدل شیشه ای
- رشته تحصیلی
- مهندسی پلیمر - صنایع پلیمر
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1337.;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 59792
- تاریخ دفاع
- ۰۸ مهر ۱۳۹۲
- دانشجو
- رامین تقدیمی
- استاد راهنما
- بابک کفاشی, محمدرضا رسایی
- چکیده
- آسیب سازند به مفهوم کاهش نفوذپذیری مطلق سنگ مخزن یا کاهش نفوذپذیری نسبی سیال تولیدی است. یکی از مهم‌ترین موارد آسیب سازند توسط سیال حفاری و تکمیل چاه بوجود می¬آید. تشکیل امولسیون فیلترات گل حفاری و سیال سازند، آسیب سازند تولیدی را در پی دارد. اگر عوامل پل زنی جامد موجود در سیال حفاری بیش از حد ریز باشند و فیلترکیک روی دیواره چاه شکل نگیرد، سیال حفاری به سازند مخزنی نفوذ کرده و منجر به ساخت فیلترکیک داخلی می¬شود که آسیب سازند را در پی دارد. فیلترکیک شکل گرفته روی دیواره چاه بسیار ساده¬تر از داخل سازند قابل حذف است. از این رو، طراحی سیالی مناسب که سازگار با خصوصیات سنگ و سیال سازندی بوده و با تشکیل سریع فیلترکیک نازک و یکدست و پوشاندن لایه¬های تراوا، حداقل آسیب به مخزن را به همراه داشته باشد، امری ضروری است که می¬تواند موجب افزایش توان بهره¬دهی چاه و در نتیجه ایجاد ارزش افزوده فراوان و صرفه¬جویی زیاد در هزینه و زمان گردد. به منظور حفاظت از سازندها، تثبیت کلیه خواص گل حفاری در سطحی مطلوب، یک ضرورت است. مدل شبکه متخلخل توسط نرم افزار کامپیوتری طراحی و روی شیشه پیاده می¬گردد. با استفاده از این نوع میکرومدل¬ها، می‌توان محیط متخلخل را در ابعاد واقعی (اندازه واقعی گلوگاه¬ها و حفره¬ها) به صورت دو بعدی طراحی کرد و اثر فیلتراسیون گل حفاری و مقدار نفوذ آن را درون محیط متخلخل مورد بررسی قرار داد. دراین پژوهش با بهره¬گیری از پلیمرهای زیست بوم، مواد نانو ساختار و مواد فعال سطحی متداول، فرمولاسیون گل حفاری تنظیم شد تا با کاهش نفوذ گل حفاری به درون سازند مخزن، آسیب ناشی از آن حداقل گردد و صحت این ادعا با تزریق گل پیشنهاد شده در میکرومدل در دو حالت استاتیک و دینامیک نشان داده شده است. در این پژوهش همچنین بررسی خواص رئولوژیکی گل حفاری برای اولین بار در مقیاس میکرومدل انجام شده است. تغییرات خواص رئولوژیکی سیال حفاری مثل استحکام ژل و خاصیت تیکسوتروپیک گل، با دما تعیین شد که در تهیه گل با بیشترین پایداری رئولوژیکی اهمیت دارد
- Abstract
- Formation damage means absolute permeability reduction or decreasing of relative permeability of producing fluid. One of the most important formation damage occurs due to drilling fluid and well completion. An emulsion of drilling fluid filtrate and formation fluid cause formation damage. If solids in the drilling fluid are too fine to bridge and initiate a filter cake on the face of the wellbore, they will invade the reservoir matrix and can build an internal filter cake resulting in formation damage. A filter cake on the face of the formation is much easier to remove than one inside the formation. Therefore, providing an adequate fluid compatible with properties of reservoir rock and fluid that causing minimum formation damage is an essential task which can effect to increasing the well productivity, thus creating more added values and saving in cost and time. For protecting the formations, stabilization of all properties of drilling mud in appropriate level is a necessity. Porous media model designed by computer software and applied on the glass. Using this kind of micromodels can provide to design the porous media with real dimensions (real size of pore throats and pores) in 2D and investigate effect of mud filtration and amount of its penetration in the porous media. In this study with using eco-friendly biopolymers, nano structure materials and common surfactants, the drilling mud formulation was determined to reduce mud penetration and minimize formation damage. By injecting the proposed mud formulation into micromodel in static and dynamic conditions the validity of this claim was investigated. Also, in this thesis, the rheological properties of drilling fluid was studied for the first time in a micromodel scale. Changing of rheological properties such as gel strength and thixotropic behavior with temperature were determined to prepare the mud with most stabilized rheological properties.
