تاثیر انواع کاتیون بر مهار تورم شیل و معرفی یک تثبیت کننده دائمی پلیمری

شیل ها تقریبا سه چهارم ۷۵) درصد) سازندهای حفاری شده را تشکیل میدهد و ۹۰ درصد ناپایداری دیواره چاه در شیل اتفاق میافتد. علیرغم گسترش تکنیک های حفاری برآورد میشود که حداقل ۱۰ درصد بودجه چاه ها، صرف مقابله با این مشکلات میشود. اگرچه ناپایداری شیل در سال های اخیر مطالعه شده اما هنوز یک مشکل جدی نه تنها در صنعت نفت بلکه در صنایع معدن و ساخت وساز محسوب میشود. یکی از این مشکلات تورم است. از آنجایی که شیل ها در ساختار خود انواع کانی های رسی را دارند لذا به شدت مستعد به تورم و ایجاد آسیب در سازند و چاه را دارند. ما در این پژوهش به بررسی تاثیر کاتیونهای پتاسیم، سدیم و کلسیم و همچنین یک نمونه پلیمری به عنوان تثبیت کننده و مهار کننده تورم پرداختیم. این آزمایش ها برروی نمونه های سازند گدوان انجام شد. براساس نتایج بدست آمده از بین سه کاتیون پتاسیم، سدیم و کلسیم، کلسیم بیشترین تاثیر را در مهار تورم شیل ها داشته است، همچنین استفاده از پلی اتیلنیمن به عنوان مهارکننده تورم پلیمری موثر واقع شد و به عنوان یک تثبیت کننده دائمی معرفی شد. براساس نتایج بدست آمده پلی اتیلنیمن در مقایسه با آب مقطر پس از یک ساعت تزریق حدود ۷۵ درصد میزان تورم را کاهش داده است. همچنین در مقایسه با پتاسیم کلراید نیز عملکرد بهتری داشته است و میزان تورم را پس از یک ساعت تزریق ۶۵ درصد در مقایسه با پتاسیم کلراید کاهش داده است.

کلیدواژه ها:

تورم شیل ، تورم رس ، پلیمر ، تثبیت کننده ها ، پلی اتیلنیمن