ارزیابی کارایی افزایه‌های پلیمری، نانوذرات پلیمری و مواد فعال سطحی در بهبود رئولوژی و کنترل هرزروی سیالات حفاری: مطالعۀ مروری

موفقیت حفاری مخازن هیدروکربنی به‌طور جدایی‌ناپذیری به کارایی سیال حفاری وابسته است. پلیمرها و نانوذرات پلیمری به‌عنوان افزودنی‌های کارامد، ظرفیت بسیاری برای بهبود خواص سیالات حفاری دارند. با این حال، نقش مواد پلیمری در این زمینه در مراحل ابتدایی است و در سال‌های اخیر پیشرفت‌های چشم‌گیری داشته است. م...

Full description

Bibliographic Details
Main Authors: هانیه عباسی, عباس هاشمی زاده, فرهود نوائی
Format: Article
Language:fas
Published: Iranian Association of Chemical Engineering 2023-10-01
Series:مجله مهندسی شیمی ایران
Subjects:
Online Access:https://www.ijche.ir/article_156296_9dba9d2f9103f83e1f312d8ccc9f24cd.pdf
_version_ 1827357745561468928
author هانیه عباسی
عباس هاشمی زاده
فرهود نوائی
author_facet هانیه عباسی
عباس هاشمی زاده
فرهود نوائی
author_sort هانیه عباسی
collection DOAJ
description موفقیت حفاری مخازن هیدروکربنی به‌طور جدایی‌ناپذیری به کارایی سیال حفاری وابسته است. پلیمرها و نانوذرات پلیمری به‌عنوان افزودنی‌های کارامد، ظرفیت بسیاری برای بهبود خواص سیالات حفاری دارند. با این حال، نقش مواد پلیمری در این زمینه در مراحل ابتدایی است و در سال‌های اخیر پیشرفت‌های چشم‌گیری داشته است. مطالعۀ حاضر، به مرور جامع و بررسی سیالات حفاری بهبودیافته و اصلاح‌شده به‌وسیلۀ پلیمرها و نانوذرات پلیمری مختلف می‌پردازد. هم‌چنین اثرات پلیمرهای جدید، سامانه‌های پلیمری مبتنی ­بر آب دریا و سازگار با محیط زیست، سامانه‌های پلیمری کاتیونی و آنیونی، نقش مواد فعال سطحی و نانوذرات پلیمری را در بهبود خواص سیالات حفاری تشریح و برتری‌های فنی و اقتصادی آن‌ها تحلیل کرده است. این پژوهش ضمن بررسی پیشرفت‌های اخیر در سنتز و کاربردهای پلیمرها و نانوذرات پلیمری در سامانۀ سیالات حفاری، نقش پلیمرها در اصلاح و ارتقای خواص رئولوژی و کنترل هرزروی، ضخامت کیک گل، خواص فیلتراسیون و پایداری حرارتی را به بحث گذاشته است. مرور مقالات نشان می‌دهد که سامانه‌های پلیمری سازگار با محیط زیست تا 30 درصد، هزینه‌ها را کاهش می‌دهند و موجب کاهش حمل و دفع پسماند می‌شوند. استفاده از سامانه‌های پلیمری کاتیونی و آنیونی بار سنگ را خنثی می‌کند و برهمکنش الکترواستاتیک آن با آب را کاهش می‌دهد که مانع از نفوذ آب به‌درون رس می‌شود و می‌تواند مانند پلیمر PHPA  (Partially Hydrolyzed Polyacrylamid)مشکلات حفاری لایه‌های رسی را کاهش دهد. پلیمر تراویدۀ ترمینالیا مانتالی به‌عنوان یک زیست ­پلیمر و پلیمر (Carboxymethyl cellulose) CMC افزایه‌های مطلوبی برای افزایش گران‌روی هستند. هم‌چنین قابلیت تحمل فشار و آب‌بندی بسیار بالای سیالات حفاری مبتنی­بر نانوذرات پلیمری موجب جلوگیری از انتقال فشار و به حد اقل رساندن تعامل سیالات بین مته و سازند می‌شود و پایداری چاه را بهبود می‌بخشد.
first_indexed 2024-03-08T05:46:16Z
format Article
id doaj.art-fd0a5911cfa24041894c5c496b0578d3
institution Directory Open Access Journal
issn 1735-5400
2008-2797
language fas
last_indexed 2024-03-08T05:46:16Z
publishDate 2023-10-01
publisher Iranian Association of Chemical Engineering
record_format Article
series مجله مهندسی شیمی ایران
spelling doaj.art-fd0a5911cfa24041894c5c496b0578d32024-02-05T10:32:32ZfasIranian Association of Chemical Engineeringمجله مهندسی شیمی ایران1735-54002008-27972023-10-012212972510.22034/ijche.2022.345982.1212156296ارزیابی کارایی افزایه‌های پلیمری، نانوذرات پلیمری و مواد فعال سطحی در بهبود رئولوژی و کنترل هرزروی سیالات حفاری: مطالعۀ مروریهانیه عباسی0عباس هاشمی زاده1فرهود نوائی2دانشجوی کارشناسی مهندسی نفت، دانشگاه حکیم سبزواریاستادیار مهندسی شیمی، دانشگاه قمدانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی نفت، دانشگاه صنعتی امیرکبیرموفقیت حفاری مخازن هیدروکربنی به‌طور جدایی‌ناپذیری به کارایی سیال حفاری وابسته است. پلیمرها و نانوذرات پلیمری به‌عنوان افزودنی‌های کارامد، ظرفیت بسیاری برای بهبود خواص سیالات حفاری دارند. با این حال، نقش مواد پلیمری در این زمینه در مراحل ابتدایی است و در سال‌های اخیر پیشرفت‌های چشم‌گیری داشته است. مطالعۀ حاضر، به مرور جامع و بررسی سیالات حفاری بهبودیافته و اصلاح‌شده به‌وسیلۀ پلیمرها و نانوذرات پلیمری مختلف می‌پردازد. هم‌چنین اثرات پلیمرهای جدید، سامانه‌های پلیمری مبتنی ­بر آب دریا و سازگار با محیط زیست، سامانه‌های پلیمری کاتیونی و آنیونی، نقش مواد فعال سطحی و نانوذرات پلیمری را در بهبود خواص سیالات حفاری تشریح و برتری‌های فنی و اقتصادی آن‌ها تحلیل کرده است. این پژوهش ضمن بررسی پیشرفت‌های اخیر در سنتز و کاربردهای پلیمرها و نانوذرات پلیمری در سامانۀ سیالات حفاری، نقش پلیمرها در اصلاح و ارتقای خواص رئولوژی و کنترل هرزروی، ضخامت کیک گل، خواص فیلتراسیون و پایداری حرارتی را به بحث گذاشته است. مرور مقالات نشان می‌دهد که سامانه‌های پلیمری سازگار با محیط زیست تا 30 درصد، هزینه‌ها را کاهش می‌دهند و موجب کاهش حمل و دفع پسماند می‌شوند. استفاده از سامانه‌های پلیمری کاتیونی و آنیونی بار سنگ را خنثی می‌کند و برهمکنش الکترواستاتیک آن با آب را کاهش می‌دهد که مانع از نفوذ آب به‌درون رس می‌شود و می‌تواند مانند پلیمر PHPA  (Partially Hydrolyzed Polyacrylamid)مشکلات حفاری لایه‌های رسی را کاهش دهد. پلیمر تراویدۀ ترمینالیا مانتالی به‌عنوان یک زیست ­پلیمر و پلیمر (Carboxymethyl cellulose) CMC افزایه‌های مطلوبی برای افزایش گران‌روی هستند. هم‌چنین قابلیت تحمل فشار و آب‌بندی بسیار بالای سیالات حفاری مبتنی­بر نانوذرات پلیمری موجب جلوگیری از انتقال فشار و به حد اقل رساندن تعامل سیالات بین مته و سازند می‌شود و پایداری چاه را بهبود می‌بخشد.https://www.ijche.ir/article_156296_9dba9d2f9103f83e1f312d8ccc9f24cd.pdfبهبود سیالات حفاریپلیمرنانوذرات پلیمریمواد فعال سطحیرئولوژیکنترل هرزروی
spellingShingle هانیه عباسی
عباس هاشمی زاده
فرهود نوائی
ارزیابی کارایی افزایه‌های پلیمری، نانوذرات پلیمری و مواد فعال سطحی در بهبود رئولوژی و کنترل هرزروی سیالات حفاری: مطالعۀ مروری
مجله مهندسی شیمی ایران
بهبود سیالات حفاری
پلیمر
نانوذرات پلیمری
مواد فعال سطحی
رئولوژی
کنترل هرزروی
title ارزیابی کارایی افزایه‌های پلیمری، نانوذرات پلیمری و مواد فعال سطحی در بهبود رئولوژی و کنترل هرزروی سیالات حفاری: مطالعۀ مروری
title_full ارزیابی کارایی افزایه‌های پلیمری، نانوذرات پلیمری و مواد فعال سطحی در بهبود رئولوژی و کنترل هرزروی سیالات حفاری: مطالعۀ مروری
title_fullStr ارزیابی کارایی افزایه‌های پلیمری، نانوذرات پلیمری و مواد فعال سطحی در بهبود رئولوژی و کنترل هرزروی سیالات حفاری: مطالعۀ مروری
title_full_unstemmed ارزیابی کارایی افزایه‌های پلیمری، نانوذرات پلیمری و مواد فعال سطحی در بهبود رئولوژی و کنترل هرزروی سیالات حفاری: مطالعۀ مروری
title_short ارزیابی کارایی افزایه‌های پلیمری، نانوذرات پلیمری و مواد فعال سطحی در بهبود رئولوژی و کنترل هرزروی سیالات حفاری: مطالعۀ مروری
title_sort ارزیابی کارایی افزایه‌های پلیمری، نانوذرات پلیمری و مواد فعال سطحی در بهبود رئولوژی و کنترل هرزروی سیالات حفاری مطالعۀ مروری
topic بهبود سیالات حفاری
پلیمر
نانوذرات پلیمری
مواد فعال سطحی
رئولوژی
کنترل هرزروی
url https://www.ijche.ir/article_156296_9dba9d2f9103f83e1f312d8ccc9f24cd.pdf
work_keys_str_mv AT hạnyhʿbạsy ạrzyạbyḵạrạyyạfzạyhhạyplymrynạnwdẖrạtplymrywmwạdfʿạlsṭḥydrbhbwdrỷwlwzẖywḵntrlhrzrwysyạlạtḥfạrymṭạlʿەmrwry
AT ʿbạshạsẖmyzạdh ạrzyạbyḵạrạyyạfzạyhhạyplymrynạnwdẖrạtplymrywmwạdfʿạlsṭḥydrbhbwdrỷwlwzẖywḵntrlhrzrwysyạlạtḥfạrymṭạlʿەmrwry
AT frhwdnwạỷy ạrzyạbyḵạrạyyạfzạyhhạyplymrynạnwdẖrạtplymrywmwạdfʿạlsṭḥydrbhbwdrỷwlwzẖywḵntrlhrzrwysyạlạtḥfạrymṭạlʿەmrwry