بررسی اثر افزایه های سیمان در کیفیت سیمان پشت لوله های جداری/ آستری [پايان نامه فارسي]

حسین صمدی فروشانی

شناسگر رکورد: ۵۲۳۳۶
رشته تحصیلی: حفاری
عنوان: بررسی اثر افزایه های سیمان در کیفیت سیمان پشت لوله های جداری/ آستری
نويسنده: حسین صمدی فروشانی
استاد راهنما : دکتر سعید شاد
مقطع تحصیلی : کارشناسی ارشد
دانشگاه : خاتم
تاریخ دفاع : ۱۴۰۴
چکیده: سیمان‌کاری چاه‌های نفت و گاز به‌عنوان یکی از مراحل حیاتی در عملیات حفاری، نقش اساسی در تثبیت دیواره چاه، جلوگیری از مهاجرت سیالات بین سازندها، و حفاظت از لوله‌های جداری در برابر فشارها و محیط‌های خورنده دارد. کیفیت دوغاب سیمان و نحوه طراحی آن، تأثیر مستقیمی بر دوام و بهره‌وری چاه ایفا می‌کند. در سال‌های اخیر استفاده از سیمان‌های سبک و افزودنی‌های مختلف به‌عنوان راهکاری کلیدی برای مقابله با مشکلاتی همچون هرزروی، شکست سازند و نشت گاز مورد توجه قرار گرفته است. هدف اصلی این پژوهش، بررسی اثر انواع افزودنی‌های شیمیایی و معدنی بر خواص فیزیکی، مکانیکی و رئولوژیکی سیمان مورد استفاده در چاه‌های نفت، به‌ویژه سیمان کلاس G است. در این تحقیق تأثیر ترکیب افزودنی‌ها بر مقاومت فشاری، رئولوژی، دانسیته، آب‌اندازی، زمان جاری‌شدن و زمان گیرش دوغاب سیمان ارزیابی شده است. با توجه به شرایط خاص برخی مخازن ایران که دما و فشار بالا و یا سازندهای ضعیف و نیمه‌تهی دارند، طراحی دوغاب‌های سبک با استفاده از موادی مانند میکروسفرهای شیشه‌ای، خاکستر بادی، بنتونیت و نانوذرات به‌عنوان یک ضرورت عملیاتی مطرح می شود. روش پژوهش شامل مرور پیشینه مطالعاتی، طراحی آزمایش‌های آزمایشگاهی برای سنجش مقاومت و رئولوژی، و استفاده از نرم‌افزار المان محدود جهت بهینه‌سازی ترکیب افزودنی‌ها بوده است. بدین‌ترتیب، خواص مکانیکی و پایداری دوغاب تحت شرایط شبیه‌سازی‌شده‌ی فشار و دمای واقعی چاه بررسی گردید. تحلیل نتایج آزمایشگاهی و شبیه‌سازی‌ها نشان داد که ترکیب بهینه افزودنی‌ها می‌تواند موجب کاهش دانسیته، افزایش مقاومت فشاری و بهبود خواص رئولوژیکی دوغاب شود. این امر علاوه بر کاهش ریسک شکست سازند و هرزروی، طول عمر مفید چاه و ایمنی عملیات را افزایش می‌دهد. نتایج تحقیق حاضر می‌تواند به‌عنوان مبنای علمی برای انتخاب و بهینه‌سازی ترکیب مواد افزودنی در عملیات سیمان‌کاری مورد استفاده قرار گیرد. به‌کارگیری صحیح این مواد، راهکاری مؤثر در جهت افزایش کیفیت سیمان پشت لوله‌های جداری و ارتقای راندمان تولید در چاه‌های نفت و گاز خواهد بود.
واژگان کلیدی: افزایه های سیمان، کیفیت سیمان، لوله های جداری/ آستری
شماره ثبت جزء نسخه جلد بخش قسمت مرجع شماره بازیابی در دست امانت تاریخ بازگشت ملاحظات
284905 1
Copyright 2025 by Payam Hannan co ltd. PayamLib.com