بررسي قابليت استفاده از نشاسته اصلاح شده در سيال حفاري

Usability study of modified starch in drilling fluid

سيال به كار برده شده در حفاري چاه­هاي نفت و گاز، يكي از مهمترين پارامتر­هاي عملياتي در پروسه حفاري چاه­ها مي­باشد. خواص اين سيال بر روي پروسه حفاري، استحكام چاه، طول عمر تجهيزات و در نتيجه هزينه­هاي ثابت و جاري حفاري تاثير بسزايي دارد. تركيباتي كه به سيال حفاري اضافه مي­شوند بهبود دهنده خواص رئولوژي، هدايت حرارتي، هدايت الكتريكي و به طور كلي كارايي در طي پروسه حفاري مي­باشند. يافتن پليمري مناسب و انجام اصلاحات مورد نياز به منظور سفارشي كردن خواص سيال حفاري و بهبود شرايط عملياتي آن ضروري­ است. استفاده از پليمرهاي كم هزينه و زيست تخريب پذير مانند نشاسته در صنعت حفاري راحت تر و عملياتي تر مي­باشد. از عمده دلايل استفاده از نشاسته مي­توان به قوام دهندگي، بهبود دهنده خواص رئولوژيكي، تثبيت كردن امولسيون، كنترل­كننده و كاهش­دهنده ميزان سيال عامل و روانكاري در گل حفاري اشاره كرد. پليمرهاي طبيعي در مقايسه با پليمرهاي مصنوعي داري پايداري حرارتي كمتري بوده و در برابر تجزيه باكتريايي مقاومت كمتري دارند، بنابراين نياز به اصلاح دارند. در صنعت حفاري، پليمر­هاي طبيعي اصلاح شده بسيار پركاربرد مي باشند. از جمله روشهاي اصلاح نشاسته مي­توان به روش­هاي شيميايي، آنزيمي، فيزيكي و ژنتيكي اشاره كرد. در اين مقاله، روش­هاي مختلف اصلاح نشاسته مورد بحث و بررسي قرار مي­گيرد.

The applied drilling fluid in the oil and gas wells industry, is one the most important parameters. The properties of this fluid have significant effect on the drilling process, stability well, equipment lifetime and as a cost results. The drilling mud additives are used to improve the rheological properties, thermal and electrical conductivity and overall performance on the drilling process. This is necessary to find a suitable polymer and applying the needed modification to customize the favourale drilling properties and improve the operational conditions. Use of low cost and biodegradable natural polymers such as starch in the drilling industry is interesting because of easier operation conditions. The major reason using starch can be mentioned to thickening, improving rheological properties, stabilizing the emulsion, and to control and reduce amount of operating fluid and lubrication in drilling mud. Natural polymers have less thermal stability and less resistant to bacterial decomposition in comparison with synthetic polymers, thus need to be modified. In the drilling industry, modified natural polymers are widely used. Modification methods of starch are: chemically, enzymatic, physically and genetically modifications. In this work, different starch modification methods are discussed and compared.