مطالعه آزمايشگاهي بازدهي غشايي شيل با استفاده از گل آب پايه

مطالعه آزمايشگاهي بازدهي غشايي شيل با استفاده از گل آب پايه

تقریبا در صنعت نفت این اجماع وجود دارد كه شی لها مشكل آفرین ترین سازند ها در عملیات حفاری می باشند. هر ساله هزین ههای هنگفتی جهت عملیات حفاری در سازند های شیلی صرف پایدار نگه داشتن دیواره چاه م یشود. شیل ها ازلحاظ شیمیایی فعال هستند.وجود روزنه های ریز و بار منفی روی سطح ر سها باعث می شود شی لها از خود رفتار غشایی نشان دهند. به همین خاطر جریان آب بهدرون سازند شیلی یا خارج شدن آب از آن، از اختلاف پتانسیل شیمیایی ناشی می شود. نیروی رانش آب در جابه جایی آب (زمانی كه اختلاف فشار صفر است) تفاوت پتانسیل شیمیایی در دو سوی غشاء است كه به طور كلی به تفاوت غلظت نمك مربوط است. جریان اسمزی آب، از درون روزن ههای سازند شیلی به درون سیال حفاری باعث كاهش فشار روزنه ای در نزدیكی دیواره چاه م یشود. این فرآیندباعث خروج آب شیل و افزایش پایداری آن م یشود. از این رو طراحی سیال حفاری آ بپایه مناسب برای حفاری سازند شیلی حائز اهمیت است. در این مقاله به بررسی بازدهی غشایی شیل هنگام استفاده از سیال حفاری آب پایه حاوی نم كهای مختلف پرداخته شده است. این تحقیق با استفاده از دستگاه اندازه گیری بازدهی غشایی شیل، موجود در دانشگاه صنعتی امیركبیر كه شرایط چاه را به صورت واقعی ودینامیكی مدل می كند انجام شده است. برای این منظور سیالات حفاری آب پایه حاوی نم كهای مختلف از جمله كلسیم كراید، پتاسیم كلراید و سدیم كلراید را بر روی یك نمونه شیل مورد آزمایش قرار داد هایم. نتایج نشان می دهد هنگام استفاده از سیال حفاری آب پایه حاوی پتاسیم كلراید، بیشترین بازدهی غشاء را برای شیل خواهیم داشت كه منجر به پایداری بیشتر دیواره چاه شیلی م یشود.