بررسی عملکرد ماده فعال سطحی به عنوان روانساز گل حفاری پایه آبی

در حفاری چاه های نفت و گا ز، کاهش یا غلبه بر نیروهای مقاوم در برابر چرخش و حرکت رشته حفاری، یکی از چالش های اصلی در طراحی سیال حفاری است. زیرا نیروهای مقاوم ذکر شده، موجب افزایش اصطکاک و در نتیجه افزایش هزینه و زمان حفاری می شوند. همچنین مواد جامد موجود در گل حفاری باعث سایش مته و تجهیزات حفاری می گردند. این پدیده ها در سیال حفاری پایه آبی اهمیت پیدا می کنند. اگر چه سیالات حفاری پایه روغنی یا سنتزی نیروی اصطکاک کمتری نسبت به سیال پایه آبی ایجاد می کنند اما با محدودیت های زیست محیطی و گرانی مواجه هستند. از اینرو سیال حفاری با ملاحظات زیست محیطی و هزینه کم باید طراحی شود تا در حد سیال روغنی روان باشد. ماده فعال سطحی به عنوان روان ساز مایع، باید لایه یا پوسته ای در سطح جامد ایجاد کند که سختی سطوح را پوشش داده و به قدر کافی در برابر نیروهای سایشی و فشاری پایدار باشد. در این مقاله تأثیر ماده فعال سطحی، الکیل ایمیدازولین سنتزی، در گل حفاری پایه آبی بررسی شده است. نتایج نشان می دهد که لایه تشکیل شده در حضور این افزودنی حداقل دو برابر نسبت به گل بدون افزودنی در برابر نیروی فشاری مقاوم است. ه مچنین نتایج حاکی از آن است که غلظت ماده فعال سطحی در مقاومت فیلم ایجاد شده مؤثر است. با افزایش (lb/lll) 3از نمونه روانساز ساخته شده به گل پایه آبی، مقاومت پوسته از 3538 به (psi)10786 می رسد. از دیگر مزایای مشتقات الکیل ایمیدازولین تشکیل فیلم پایدار روی مواد معدنی و سطوح فلزی است که به ترتیب مانع از هیدراته شدن و خوردگی می گردد.

کلیدواژه ها:

سیال حفاری ، روانساز ، ماده فعال سطحی ، الکیل ایمیدازولین و فیلم دهنده