Аналитические исследования и разработка буровых растворов с добавлением наночастиц

Введение 4
Актуальность исследования 5
Новизна 6
1.Анализ современного состояния исследований в данной области 8
Цели работы 29
Задачи работы 29
2.Методология 30
3.Исследование влияния добавок МУНТ на коэффициент эффективной вязкости. 38
4.Экспериментальное исследование реологии буровых растворов на углеводородной основе 40
5. Экспериментальное исследование влияния добавок нанотрубок на фильтрацию буровых растворов на углеводородной основе. 44
6. Экспериментальное исследование влияния добавок наночастиц на антифрикционные свойства буровых растворов на углеводородной основе. 46
7. Экспериментальное исследование устойчивости буровых растворов с добавками МУНТ 48
Вывод 50
Список литературы 51

Весь текст будет доступен после покупки

Нефтегазовая индустрия является одной из важнейших отраслей экономики России. В настоящее время для решения важнейших задач для нефтяных компаний – повышения эффективности выполнения буровых работ, заканчивания нефтегазовых скважин, наращивания дебитов – необходимы усовершенствование и внедрение инновационных технологий, разработка высокоэффективных реагентов, технологических жидкостей, подобранных, в том числе, на основе данных об условиях разработки залежей.
Устойчивое развитие нефтегазовой индустрии требует, с одной стороны, разведки новых месторождений, а с другой, рационального освоения уже существующих.
В настоящее время в России активно разрабатываются месторождения в условиях крайнего севера. Одна из актуальных проблем освоения российской Арктики на сегодняшний день – это разработка нефтегазовых месторождений, которые ранее не эксплуатировались из-за сложных горно-геологических, технологических, климатических и экологических условий, что потребовало пересмотра технологических решений. Традиционные буровые растворы на водной основе малопригодны для бурения в условиях вечной мерзлоты. Обеспечить нужное качество бурения способны растворы на углеводородной основе – они снижают износ оборудования, обеспечивают устойчивость ствола скважины и эффективный вынос выбуренной породы. Так же растворы на углеводородной основе термостабильнее, поэтому становится проще контролировать теплофизические свойства бурового раствора и их растепляющую способность.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Анализ современного состояния исследований в данной области

Основными источниками, раскрывающими теоретические основы использования буровых растворов с содержанием наночастиц, являются работы: В.Я. Гусейнова, А.Я. Хавкина, В.Л. Михеева, П. Боула, Д. Али, М. Кока и других авторов.
Применение нанотехнологий изучены в работах следующих авторов: А.И. Гриценко «Состояние и перспективы развития газовой индустрии России» [37], Б.М. Гусейнова «Роль инновационных процессов в повышении стоимости российских ВИНК» [39], Д. Али «Современный обзор применения нанотехнологий в нефтегазовой отрасли с упором на бурение» [25], П. Боула «Исследования и разработки в области нанотехнологий в разведке и добыче нефти и газа» [20], М. Кока «Влияние наночастиц на характеристики буровых растворов на водной основе» [46]. На основе перечисленных работ изучены свойства и механизмы модификации различных наноматериалов для их использования в различных сегментах нефтяной промышленности, технологии бурения, включая применение наноматериалов в качестве добавок к буровым растворам, что характеризуется регулирование свойств нефтегазовых пластов на уровне электрических взаимодействий, изменения структуры минералов, смачивания, изучены характеристики материалов, используемых при бурении нефтяных и газовых скважин. Нанотехнологии рассматриваются как перспективная отрасль, которая обладает значительным потенциалом.
На основе работ В.Я. Гусейнова «Нанотехнологии XXI века в нефтегазовой отрасли» [38], М. Ю. Ащепкова «Нанотехнологии в нефтедобыче» [27], А.Я. Хавкина «Нанотехнологии в добыче нефти и газа» [54], В.Л. Михеева «Технологические свойства буровых растворов» [49] изучены способы применения нанотехнологий в нефтегазовой промышленности, перспективы нанопокрытий для гидрофобизации поверхностей, металлических изделий с целью придания им химической стойкости, проведен анализ новых реагентов и технологических жидкостей на основе нанотехнологий для повышения эффективности нефтедобычи. Приведены конкретные примеры промысловых испытаний нанотехнологий в добыче нефти и газа, повышающих энергоэффективность нефтегазовой отрасли.

Весь текст будет доступен после покупки

1. A.R. Ismail, A. Aftab, Z.H. Ibupoto, N. Zolkifile. The novel approach for the enhancement of rheological properties of water-based drilling fluids by using multi-walled carbon nanotube, nanosilica and glass beads.
2. Amin Kazemi-Beydokhti, Seyed Hasan Hajiabadi. Rheological investigation of smart polymer/carbon nanotube complex on properties of water-based drilling fluids
3. Babak Fazelabdolabadi, Abbas Ali Khodadadi и Mostafa Sedaghatzadeh. Thermal and rheological properties improvement of drilling fluids using functionalized carbon nanotubes.
4. Chai Yee Ho, Suzana Yusup, Chok Vui Soon, Mohamad Taufiq Arpin. Rheological Behaviour of Graphene Nano-sheets in Hydrogenated Oil-based Drilling Fluid. Platinum Green Chemicals Sdn. Bhd. LOT15-19 & PT 1409, Senawang Industrial Estate, Batu 4, Jalan Tampin, 70450, Seremban Negeri Sembilan Darul Khusus, Malaysia. Available online 12 July 2016, Version of Record 12 July 2016.
5. Fei Liu, Zheng Zheng, Xiuying Wang, Xiaqing Li, Zhaoxiang Zhang, Xuewu Wang, Xiaodong Dai, Yanping Xin, Qingxue Liu, Hailei Yao, Shunyao Jiang, Chao Liu,Xingyan Li. Novel modified nano-silica/polymer composite in water-based drilling fluids to plug shale pores. Pages 8662-8678 | Received 07 Apr 2021, Accepted 09 Jun 2021, Published online: 27 Jun 2021
6. Gongrang Li, Jinghui Zhang, Huaizhen Zhao, Yegui Hou. Nanotechnology to Improve Sealing Ability of Drilling Fluids for Shale with Micro-cracks During. Drilling. Noordwijk, The Netherlands, June 2012. Paper Number: SPE-156997-MS. https://doi.org/10.2118/156997-MS Published: June 12 2012
7. Goshtasp Cheraghian. Application of Nano-Particles of Clay to Improve Drilling Fluid. Received: 25 April 2015 and Accepted: 02 August 2016
8. Goshtasp Cheraghian. Nanoparticles in drilling fluid. Received 5 December 2020, Accepted 28 April 2021, Available online 7 May 2021, Version of Record 26 May 2021.
9. Hui Mao, Zhengsong Qiu, Zhonghou Shen, Weian Huang, Hanyi Zhong, Wenhao Dai. Novel hydrophobic associated polymerbased nano-silica composite with core–shell structure for intelligent drilling fluid under ultra-high temperature and ultra-high pressure. Received 15 July 2014, Accepted 1 December 2014, Available online 21 February 2015.
10. Katherine Price Hoelscher, Guido De Stefano, Meghan Riley, Steve Young. Application of Nanotechnology in Drilling Fluids. Noordwijk, The Netherlands, June 2012. Paper Number: SPE-157031-MS https://doi.org/10.2118/157031-MS. Published: June 12 2012

Весь текст будет доступен после покупки