Original scientific paper
https://doi.org/10.17794/rgn.2019.4.7
UTJECAJ DODAVANJA NANOČESTICA TIO2 I SIO2 NA FILTRACIJSKA SVOJSTVA ISPLAKA NA BAZI VODE
Petar Mijić
orcid.org/0000-0003-3690-5787
; Faculty of Mining, Geology and Petroleum Engineering, Pierottijeva 6, Zagreb, Croatia
Nediljka Gaurina-Međimurec
; Faculty of Mining, Geology and Petroleum Engineering, Pierottijeva 6, Zagreb, Croatia
Borivoje Pašić
; Faculty of Mining, Geology and Petroleum Engineering, Pierottijeva 6, Zagreb, Croatia
Igor Medved
; Faculty of Mining, Geology and Petroleum Engineering, Pierottijeva 6, Zagreb, Croatia
Abstract
Tijekom izrade kanala bušotine zbog razlike između tlaka u kanalu bušotine i slojnoga tlaka dolazi do filtracije tekuće faze iz isplake u stijene pribušotinske zone. K ako bi se smanjila količina filtrata koja prodire u stijene pribušotinske zone, potrebno je održavati određenu gustoću isplake koja neće uzrokovati tlak u bušotini veći od tlaka loma formacije. Uz to, u isplaku se preventivno dodaju materijali za očvršćavanje stijenki kanala bušotine. Čvrste čestice iz isplake, ponajprije bentonita i barita, čija se veličina čestica kreće od 0,1 do 100 μm, odlažu se na stijenkama kanala bušotine te stvaraju isplačni oblog. Tijekom izrade kanala bušotine u šejlovima koji imaju pore prosječnoga promjera od 10 do 30 nm klasični materijali ne mogu stvoriti visokokvalitetan isplačni oblog, pa tekuća faza iz isplake prodire u šejl i stvara probleme vezane uz stabilnost kanala bušotine. Zbog toga se naftna industrija okrenula primjeni isplake na bazi nafte, ali pogotovo u zadnje vrijeme zbog njezina nepovoljnog utjecaja na okoliš traže se nova rješenja koja će omogućiti primjenu isplaka na bazi vode. Stoga se u posljednje vrijeme sve više provode laboratorijska ispitivanja uporabe nanočestica koje zbog svojih malih dimenzija mogu ući u nanopore, ispuniti taj prostor i ojačati stijenke kanala bušotine, što u konačnici rezultira smanjenom filtracijom. U ovome radu prikazan je pregled prethodnih laboratorijskih istraživanja utjecaja nanočestica na filtraciju. Osim toga, ispitan je utjecaj dodavanja nanočestica TiO2 i SiO2, u koncentraciji od 0,5 i 1 mas % u pet različitih isplaka na bazi vode, na API filtraciju te filtraciju u uvjetima visokoga tlaka i temperature (HTHP). Najbolji rezultat dobiven je dodavanjem nanočestica TiO2 u koncentraciji 0,5 mas %.
Keywords
nanočestice TiO2 i SiO2; isplaka; filtracija; stabilnost kanala bušotine
Hrčak ID:
228224
URI
Publication date:
11.11.2019.
Visits: 2.470 *