مطالعه آزمایشگاهی بازدهی غشایی شیل با استفاده از گل آب پایه

تقریبا در صنعت نفت این اجماع وجود دارد که شی لها مشکل 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 که اختلاف فشار صفر است) تفاوت پتانسیل شیمیایی در دو سوی غشاء است که به طور کلی به تفاوت غلظت نمک مربوط است. جریان اسمزی آب، از درون روزن ههای سازند شیلی به درون سیال حفاری باعث کاهش فشار روزنه ای در نزدیکی 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 کهای مختلف پرداخته شده است. این تحقیق با استفاده از دستگاه اندازه گیری بازدهی غشایی شیل، موجود در دانشگاه صنعتی امیرکبیر که شرایط چاه را به صورت واقعی ودینامیکی مدل می کند انجام شده است. برای این منظور سیالات حفاری آب پایه حاوی نم کهای مختلف از جمله کلسیم کراید، پتاسیم کلراید و سدیم کلراید را بر روی یک نمونه شیل مورد آزمایش قرار داد هایم. نتایج نشان می دهد هنگام استفاده از سیال حفاری آب پایه حاوی پتاسیم کلراید، بیشترین بازدهی غشاء را برای شیل خواهیم داشت که منجر به پایداری بیشتر دیواره چاه شیلی م یشود.

کلیدواژه ها:

اسمز ، پایداری چاه ، بازدهی غشایی شیل