استفاده از تکنولوژی فراصوت به منظور زدایش ذرات ریز جامد از سیال حفاری در شرایط امولسیون معکوس

عملیات حفاری از جمله مهمترین و اساسی ترین فرایندها در صنعت نفت و گاز است استفاده از سیال حفاری در پروسه حفر چاه علاوه بر انتقال نیرو و خنک کاری مته، باعث حفظ فشار هیدرواستاتیکی پایداری چاه و انتقال تراشه هایی حفاری به سطح می شود اما نفوذ تراشه ها به سیال حفاری می تواند در عملیاتی حفاری اختلال ایجاد می کنند برای مثال، گیر لوله بخاری و تغیر خواص سیال حفاری ازجمله این مشکلات است که ممکن است باعث فوران چاه و آسیب به سازند می شود به همین جهت جداسازی تراشه های حفاری از اهمیت ویژه ای برخوردار است تکنولوژی های قدیمی نظیر افزودن حلالهای به سیال حفاری، قادر به جداسازی ذرات با اندازه کوچک (در مقیاس میکرون) نیستند. همین موضوع لزوم استفاده از تکنولوژؤی های نوین مانند فراصوت را در جداسازی ذرات از سیال حفاری روشن می کند از این رودر این پژوهش در مرحله اول نمونه ای از سیال حفاری با غلظت مشخص با افزودن ذرات ریز جامد تهیه شد و در مدت زمانهای 2،5 و 10 دقیقه تحت تابش فراصوت با شدت ثابت 100 وات بر متر مربع قرار گرفت همچنین در آزمایشات دیگر، تابش فراصوت با شدتهای 50، 100 و 150 وات بر متر مربع در مدت زمان ثابت 5 دقیقه به نمونه ها تابیده شد نتایج نشان داد، با افزایش زمان و شدت تابش فراصوت، میزان جدایش ذرات ریز جامد از امولسیون معکوس رو به افزایش است اما، به تدریج به دلیل کاهش غلظت ذرات ریز جامد معلق، تاثیر امواج فراصوت بر زدایش به تدریج کاهش می یابد همچنین در آزمایشهای ویکسوزیته به کمک ویسکوزیته مشخص گردید که افزایش زمان و شدت تابش فراصوت، باعث کاهش ویسکوزیته سیال حفاری می شود اما نرخ این تغییرات با گذشت زمان به سمت صفر میل می کند، که گویای اهمیت تعیین حد بهینه تابش برای نمونه های مختلف سیال حفاری است.

کلیدواژه ها:

فراصوت ، سیال حفاری ، جدایش ، ذرات ریز جامد ، ویکسوزیته