بررسي و بهينه سازي پارامترهاي رئولوژيكي در سيالات حفاري پايه آبي حاوي نانو ذرات فلزي به روش سطح پاسخ

بررسي خواص رئولوژيكي يكي از پارامترهاي اساسي در طراحي سيالات حفاري و عملكرد آن در شرايط عملياتي است. هاي مهم جهت بهبود و ثبات خواص رئولوژيكي سيالات حفاري در شرايط دما و فشار بالاي عملياتي ¬ نانو ذرات فلزي از جمله افزودني كلاسيك شامل پاورلا و بينگهام پلاستيك بررسي شد. متغيرهاي ¬ باشند. در اين پژوهش بر اساس داده هاي مقالات، دو مدل ¬ مي 7 درصد وزني( در سه سطح بر اساس طرح مركب / 7 و 5 /3 ،7/ 07 و 117 درجه سانتيگراد( و غلظت نانو ذرات ) 1 ، فرآيندي دما ) 07 مركزي بررسي شدند و پارامترها با استفاده از روش سطح پاسخ بهينه سازي شدند. نتايج نشان دادند كه نانو ذرات سبب بهبود و ثبات خواص رئولوژيكي سيال حفاري پايه آبي در دماها و فشارهاي بالا شده است. شاخص رفتار جريان با افزايش غلظت نانو ذرات ابتدا كاهش و سپس افزايش يافت، همچنين اين پارامتر با افزايش دما روند نزولي داشت. با افزايش غلظت نانو ذرات پارامترهاي شاخص غلظت و تنش تسليم افزايش يافت. دما تاثير زيادي بر پارمترهاي شاخص غلظت و تنش تسليم نداشته در نتيجه ثبات رئولوژيكي سيال 7 درصد / 05 درجه سانتيگراد و غلظت 44 / در دماهاي بالا حفظ شد. بهينه سازي با استفاده از تابع مطلوبيت درينگر انجام شد و دماي 53 وزني نانو ذرات به عنوان شرايط بهينه به دست آمد.