مطالعه اثر مخلوط بيوپليمر-ماده فعال سطحي بر عملكرد گل حفاري پايه آبي

The Study of the Biopolymer- Surfactant Mixture Effect on Performance of Water Based Drilling Mud

در این تحقیق به بررسی اثر بیو پلیمر زانتان گام و ماده فعال سطحی تالو آمین پلی اتیلن گلایكول بر روی مشخصات گل حفاری پایه آبی پرداخته شده است. اثر افزودن بیوپلیمر، ماده فعال سطحی و مخلوط‌هایی با نسبت‌های مختلف از آنها بر گرانروی مؤثر، تنش برشی و میزان صافاب مطالعه شده است. نتایج نشان می‌دهد كه مخلوط بیوپلیمر – ماده فعال سطحی، از نظر خواص رئولوژیكی و خواص كنترل كننده صافاب نسبت به سیالی كه بر پایه پلیمر یا ماده فعال سطحی است، عملكرد بهتری دارد و در سرعت‌های برشی بالا دارای منحنی‌های بهتری است. نمونه‌های حاصل از مخلوط پلیمر- ماده فعال سطحی در مقایسه با نمونه‌هایی كه فقط حاوی بیوپلیمرها هستند، كنترل صافاب بهتری دارند. در نمونه‌هایی كه غلظت ماده فعال سطحی در آنها زیاد است، میزان صافاب از مقداری كه برای سیستم‌های تركیبی پلیمر و ماده فعال سطحی و یا سیستم‌های پلیمری مورد انتظار است، بسیار بیشتر است. آزمایشات فیلتر پرس در فشار و دمای بالا نیز انجام شد و مشاهده گردید كه با افزایش زمان، میزان صافاب نمونه‌ها نسبت به حالت دما و فشار پایین با سرعت بیشتری افزایش می‌یابد.  

In this study the effect of xanthan gum biopolymer and tallow-amin-poly-ethylene glycol surfactant on the properties of water based drilling mud has been studied. The effect of biopolymer or surfactant and mixtures of them with different ratios has been investigated on effective viscosity, shear stress and amount of filtration. The result shows that rheological and filtrate controlling properties of fluid with the polymer-surfactant mixture have better operational condition than fluids with only polymer or surfactant. The biopolymer-surfactant mixtures have also better linear curve on high shear rates. The cases, which consist of biopolymer-surfactant mixture have better filtrate controlling in comparison with samples which have only biopolymer. In the cases with only surfactant the amount of filtrate much higher than desirable amount with respect to polymeric and combinating cases. Filter press experimens was also carried out in high pressure and temperature. It is observed that the amount of filtrate increased with higher rate than low pressure and temperature.