برگزاری جلسه دفاعیه رساله دوره دکتری

جلسه دفاعیه رساله دوره دکتری آقای مهندس مسعود نصیری زرندی تحت عنوان : "شناسایی فرمولاسیون گل حفاری مناسب برای شرایط سخت چاههای نفت ایران " به سرپرستی آقای دکتر اشرفی زاده  روز  پنجم اسفند ماه 1387 ساعت 16 در آمفی تئاتر دانشکده مهندسی شیمی برگزار  گردید.

  چکیده

  هدف این تحقیق، افزایش پایداری حرارتی سیالات حفاری پایه استری به منظور افزایش کاربری آنها در دماهای بالاتر از 300 درجه فارنهایت می‌باشد. آزمایش‌ها در دو بخش دمای پایین و دمای بالا انجام گردید. آزمایش‌های دما پایین برای شناختن اندرکنش مواد افزودنی و آزمایش‌های دما بالا برای پیدا کردن فرمولاسیون مناسب در دماهای بالای 300 درجه فارنهایت طرح‌ریزی گردید. در آزمایش‌های دما پایین تعداد 68 نمونه تهیه و تاثیر مواد افزودنی و پارامترهای مختلف بر روی رئولوژی سیالات حفاری سنتزی به ویژه سیالات سنتزی پایه استری بررسی گردید. در آزمایش‌های دما بالا با بررسی 39 نمونه، پایداری سیالات حفاری پایه استری تا 350 درجه فارنهایت مورد ارزیابی قرار گرفت. ملاحظه گردید با انتخاب صحیح مواد افزودنی مانند FACTANT ، VISCOPLEX 6-954 ، RM-63 و RHEMOD L در ترکیب سیال حفاری نه تنها می‌توان میزان پایداری سیالات حفاری پایه استری را تا 350 درجه فارنهایت بالا برد بلکه می‌توان با تغییر نسبت این مواد افزودنی، ضخامت فیلتر کیک، پایداری الکتریکی، باریت سگ و مقدار صافی را نیز کنترل کرد. این چهار ماده افزودنی به ترتیب برای افزایش پایداری امولسیون، افزایش پایداری حرارتی، اصلاح رفتار رئولوژی و ایجاد گرانروی مناسب سیال حفاری انتخاب شده‌اند. در ادامهء کارهای آزمایشگاهی، مدل سازی ریاضی برای بررسی رئولوژیکی سیال و جریان گل حفاری نیز انجام شده است. با توجه به اهمیت نقطه تسلیم سیال حفاری در ظرفیت حمل کننده‌ها، تعیین دقیق نقطه تسلیم، همیشه بعنوان یک دغدغه مطرح بوده است. در بخش اول مدل سازی، یک معادله رئولوژیکی جدید به منظور پیش‌بینی دقیق‌تر نقطه تسلیم و سایر پارامترهای سیال، بصورت یک سری ارائه شده است. بکار گیری این معادله برای داده‌های آزمایشگاهی و عملیاتی موجود نشان داد که مجموع مربع خطاهای حاصله از این روش بعضا حتی از 4% خطای روش‌های دیگر نیز کمتر است و در بدترین حالت برابر 99% مجموع مربع خطاها در مدل هرشل-بالکلی می باشد که تقریبا برابر با خطای ایجاد شده توسط سایر معادلات رئولوژیکی می‌باشد. در ادامه، جریان گل حفاری با مدل رئولوژیکی فوق الذکر در دو استوانه هم مرکز تحلیل گردید. از حل معادلات حرکت برای جریان توسعه یافته محوری و رینولدز کم شامل معادلات پیوستگی در شرایط پایا، توزیع سرعت بصورت تابعی از شعاع و نمودار افت فشار بصورت تابعی از دبی سیال حفاری برای دو استوانه هم مرکز رسم شده و عوامل موثر، از جمله تغییر فاصله بین دو استوانه و دبی روی توزیع سرعت بررسی گردیده است. سپس توزیع سرعت‌های حاصل از این معادله، با توزیع سرعت‌های پیش‌بینی شده از سایر روشها مقایسه شده است که تطابق بین مدل ها را نشان می‌دهد.