シェールガスのための水平掘さくにおけるナノSiO_2を用いた環境配慮型塩水泥【Powered by NICT】

Yang Xianyu; Shang Zhenxiao; Liu Hengwei; Cai Jihua; Jiang Guosheng

文献

J-GLOBAL ID：201702259129841858 整理番号：17A1462048

シェールガスのための水平掘さくにおけるナノSiO_2を用いた環境配慮型塩水泥【Powered by NICT】

Environmental-friendly salt water mud with nano-SiO₂ in horizontal drilling for shale gas

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資料名：
巻： 156 ページ： 408-418 発行年： 2017年
JST資料番号： T0412A ISSN： 0920-4105 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：オランダ (NLD) 言語：英語 (EN)

オイルベースマッド(OBM)はシェールガスのための水平掘さくに広く使用されているが,環境圧力がますます強まっている。シリカナノ粒子と環境に優しい材料を用いて,シェールガス水平掘さくのための高温抵抗性と塩水泥の種類を示した。周囲温度130°Cまで,圧力伝達試験とレオロジーモデル解析と共にレオロジー,ろ過,水分活性と潤滑性に及ぼす熱安定性試験はナノシリカと純粋なボア添加剤に基づくブライン泥(NPBM)の包括的な特性を評価した。誘導結合プラズマ質量分析計(ICP MS)とマイクロプレートリーダー(GloMaxマルチ)を用いて,重金属含有量とNPBMの生物学的毒性を調べた。結果はNPBMは塩水中での優れた熱抵抗を含んでおり,レオロジーパラメータは有意な変動を受けないことを示した。4%NaClを含むNPBM1は100°Cで9mLのろ過であったNPBM2を含む4%KCl,120°Cで9.5mLのろ過を有していた。NPBMのかなり低い水活性と良好な潤滑性能は,坑井安定化と循環摩擦抵抗の能力を改善した。重金属の全含有量は5mg/Lを超えなかった,NPBMのカドミウム含有量(Cd)は0.00006ppm,1ppmよりも低く,水銀含有量(Hg)は3ppm以下の0.00212ppmであった。NPBMは無毒性であると,排出基準を達成した(EC_50>30000ppm)。化学組成分析は,環境純ボア添加剤は,金属元素を含まないことを示したが,頁岩膨潤の抑制性能は,新鮮な水と比較してNPBM2のNPBM1と62.44%~61.93%増加した。純粋な内腔は環境に優しいとシェール抑制であることが分かった。マクロとミクロの観点から,間隙圧透過試験,原子間力顕微鏡(A FM)試験と走査型電子顕微鏡(SEM)試験は,シリカナノ粒子は平均細孔径は50.18%減少したことをシェール細孔をブロックし,透過性の還元率は97.56%であった細孔圧力伝達を低減し,それによって,高い坑井安定性できることを示した。NPBMsの最適レオロジーモデルは,Herschel-Bulkleyモデルに基づいた。NPBMはシェールガスのための水平掘さくにおいて有望な将来性を持っている。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

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油層工学

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