بررسی آزمایشگاهی بهینه سازی سیال حایل در سیمان کاری چاه ها
[پایاننامه]
/حسن حدادی
: مهندسی شیمی
، ۱۳۹۳
۹۸ ص
چاپی - الکترونیکی
کتابنامه در آخر پایان نامه
کارشناسی ارشد
مهندسی نفت - حفاری و بهرهبرداری
۱۳۹۳/۰۹/۰۰
صنعتی سهند
عملیات سیمانکاری چاه یکی از مهمترین مراحل حفاری و تکمیل چاه میباشد .مهمترین هدف سیمانکاری جدا کردن بخشهای مختلف چاه است .عدم جدایش بخشهای چاه میتواند به آلودگی آبهای زیرزمینی ، تاثیرپذیری لوله جداری از فشارهای سازند و حتی فوران چاه منجر شود .در عملیات سیمانکاری، دوغاب سیمان جایگزین سیال حفاری پشت لوله جداری میشود .عدم جابجایی مناسب سیال حفاری میتواند سبب ایجاد کانالهای گل پس از سیمانکاری گردد .برای بهبود جابجایی از سیال حایل بین ستون دوغاب سیمان و سیال حفاری استفاده میشود .فرمولاسیون سیال حایل پایه آبی با خصوصیاتی متناسب با دانسیته و رئولوژی سیال حفاری و دوغاب سیمان میتواند مانع بسیاری از مشکلات هنگام جابجایی سیالات در عملیات سیمانکاری باشد .در این پروژه فرمولاسیون سیال حایل پایه آبی، تاثیر آن بر سیمان و سازگاری با سیال حفاری بررسی شده است .تعیین غلظت بهینه زانتان به عنوان عامل کنترلکننده ویسکوزیته و مقایسه نشاسته سیبزمینی و کربوکسی متیل سلولز به عنوان کنترلکننده افت صافی سیال حایل انجام شد . در این پروژه ۳ سیال حایل و هریک با ۳ دانسیته ۹/۵ ، ۱۱ و ۱۳ lb/bbl طراحی شد. مطابق آزمایشهای پایداری سیال، کمترین غلظت پلیمر زانتان در مورد سیال اول در دمای ۸۰ درجه برابر ۱/۵ پوند بر بشکه است .این غلظت برای سیالات دوم و سوم به ترتیب ۱/۷۵ و ۲/۲۵ پوند بر بشکه است . نتایج سازگاری سیال حایل و دوغاب سیمان و گل حفاری مشخص میکند که سیال حایل طراحی شده تاثیر کمتری را نسبت به گل حفاری برخصوصیات رئولوژی گل و دوغاب سیمان دارد .بررسی مقاومت فشاری سیمان با استفاده از نمونه های استوانهای و دستگاه تک محوره انجام شد .نمونههای سیمان خالص و نمونههای آلوده با سیال حایل و گل حفاری تهیه شدند .نتایج آزمایشها نشان میدهد سیال حایل طراحی شده در مقایسه با گل حفاری تاثیر مخرب کمتری بر سیمان دارد .همچنین استفاده از کربوکسی متیل سلولز و نشاسته در ترکیب سیال حایل بر مقاومت سیمان مقایسه شد .آزمایشات مربوط به فرمولاسیون و کنترل افت صافی در پژوهشکده نفت و گاز دانشگاه سهند و بررسی رئولوژی سیالات در آزمایشگاه سیالات حفاری شرکت ملی حفاری انجام شد