research centers


Search results: Found 5

Listing 1 - 5 of 5
Sort by

Article
SODIUM ACTIVATION OF IRAQI HIGH GRADE MONTMORILLONITE CLAYSTONE BY DRY METHOD

Authors: Saly N. Mahdi --- Jassim M. Kshash --- Abdul Wahab A. Al-Ajeel
Journal: Iraqi Bulletin of Geology and Mining مجلة الجيولوجيا والتعدين العراقية ISSN: 18114539 Year: 2013 Volume: 9 Issue: 1 Pages: 65-73
Publisher: Ministry of Industry and Minerals وزارة الصناعة والمعادن

Loading...
Loading...
Abstract

High grade calcium montmorillonite claystone (calcium bentonite) sample from Wadi Bashira region, Western Desert, Iraq, was activated with sodium by a dry grinding procedure and subsequently evaluated for use as drilling fluids to conform API specifications. Sodium carbonate (Na2CO3) was used to do the activation and convert calcium bentonite to its sodium form. This ion exchange was demonstrated by X-Ray diffraction patterns, wherein the main Ca-montmorillonite d (001) peak changed from 13.6 Å to 11.7 Å. The rheological properties of the activated sample were highly improved, but the sample failed to fulfill API drilling mud requirements. It was observed that certain additives (organic sodium salt and/ or Na-CMC) when added with Na2CO3 can improve the rheological properties of the activated bentonite sample so as it can be used as a drilling mud. The amounts of these additives and that of Na2CO3 were optimized and a bentonite having all API specifications was produced. Experimental results showed that an amount, not exceeding 1 wt.% of these additives with 6 wt.% Na2CO3 is optimal. Accordingly, it can be claimed that the application of this method is economically viable compared to wet activation as it saves water, energy and time.

نموذج من أطيان الكالسيوم مونتمورلونايت (الكالسيوم بنتونايت) من منطقة وادي بشيرة في الصحراء الغربية للعراق تم تنشيطه بالصوديوم بطريقة الطحن الجاف وتقييمه لأغراض سوائل الحفر وفق مواصفات API. استخدمت مادة كاربونات الصوديوم (Na2CO3) بنجاح لإنجاز التنشيط وتحويل البنتونايت الطبيعي، الذي هو من نوع الكالسيوم الى نوع الصوديوم. تم ملاحظة هذا التبادل الأيوني من مخطط الأشعة السينية الحائدة، حيث تغيرت قيمة القمة الرئيسية للكالسيوم مونتمورلونايت (001)d من Å13.6 الى Å11.7 ولقد كان هناك تحسن كبير في الخواص التيارية للبنتونايت المنشط، إلا أنها لم ترتقي لمواصفات API المطلوبة لحفر الآبار النفطية. ولكن لوحظ أن بعض المضافات مثل أملاح الصوديوم العضوية مع أو بدون Na-CMC عند أضافتها مع Na2CO3 يمكنها تحسين الخواص التيارية للبنتونايت المنشط وبالتالي يمكن استخدامه في أطيان الحفر. وعليه فقد تم تحديد الكميات المثلى والأنسب من هذه المضافات بالإضافة الى Na2CO3 لإنتاج بنتونايت يلبي متطلبات API. وقد بينت نتائج التجارب إن كمية المضافات بنسبة لا تزيد عن 1% وزناً مع 6% وزناً من كاربونات الصوديوم هي أكثر ملائمة لذلك. وبناءاً على ذلك يمكن القول بأن استخدام هذه الطريقة له مردود اقتصادي عالي بالمقارنة مع طريقة التنشيط الرطب، حيث إنها تؤدي الى ادخار الماء والطاقة والزمن.


Article
Enhancement of Drilling Fluid Properties Using Nanoparticles
تأثير مواد الإضافة النانوية على خواص سائل الحفر

Loading...
Loading...
Abstract

Nanotechnology has shown a lot of promise in the oil and gas sectors, including nanoparticle-based drilling fluids. This paper aims to explore and assess the influence of various nanoparticles on the performance of drilling fluids to make the drilling operation smooth, cost effective and efficient. In order to achieve this aim, we exam the effect of Multi Wall Carbon Nanotube and Silicon Oxide Nanoparticles as Nanomaterial to prepare drilling fluids samples.Anew method for mixing of drilling fluids samples using Ultra sonic path principle will be explained. Our result was drilling fluids with nano materials have high degree of stability. The results of using Multiwall Carbon Nanotube and Silicon Oxide show that MWCNT have an effect on rheological properties more than SiO2 and good thermal conductivity. Also, both nano particles have potential effect on filter loss and stability of mud. The change in density was insignificant which is beneficial for many drilling operations.

أظهرت تقنية النانو مستقبل واعد في قطاع صناعة النفط و الغاز و التي تتمثل بموائع الحفر ذات الاساس النانوي. هذة الدراسة تهدف لشرح و توضيح تأثير مواد نانوية مختلفة على ادائية سوائل الحفر لجعل عمليات الحفر اكثر سهولة و مرنة و مجدية من الناحية الأقتصادية. و لكي يتم انجاز الدراسة, تم اختبار تاثير الكاربون متعدد الجدران النانوية و اوكسيد السيليكون النانوي لتحضر نماذج سوائل الحفر و فحص خواصها.تم استخدام طريقة لغرض خلط نماذج الحفر باستخدام الموجات فوق الصوتية قد قدمت في هذة الدراسة و ايضا طريقة جديدة لغرض اختبار استقرارية الطين قد تم شرحها في هذة الدراسة, النتائج اعطت استقرارية عالية لطين الحفر الذي يحتوي على مواد نانوية. تم استخدام طين Ferro chrome lignosulfonate لدراسة تاثير المواد النانوية. النتائج اظهرت بان الطين يسلك الموديل power law and Bingham models. تاثير المواد النانوية على الكثافة كان قليل نوعا ما حيث ارتفعت بمقدار 4% لل SiO2و 6% للMWCNT. مقدار التغير باللزوجة الظاهرية كان بمقدار 15 cp للMWCNT و بمقدار 6.5 cp لل SiO2. التغير باللزوجة البلاسيتيكية كان قليل جدا او غير محسوس مع نقصان قليل بالنسبة للSiO2 بسسب الشكل الكروي الذي يأدي الى تقليل الاحتكاك بين الجزيئات. الزيادة في نقطة الخضوع كانت بمقدار 30 Ib/100 ft2 بالنسبة للMWCNT و بقدار 15 Ib/100 ft2 للSiO2 و السبب يعود الى نسبة العالية للشد السطحي الى الحجم للمواد النانوية. مقدار التصلب لطين الحفر كان عالي بسبب قوى التماسك الكبيرة للمواد النانوية. التجارب اظهرت مقدار ترشيح قليل للاطيان التي تحتوي على مواد نانوية بسبب حجمها الصغير مما يؤدي الى غلق مسامات ورقة الترشيح بسرعة كبيرة. ان كعكة الطين المتكونة على ورقة الترشيح كانت رقيقة جدا و ذات خواص زيتية مما يعطي انطباع جيد لحل مشكلة استعصاء الانابيب. الاطيان التي تحتوي على مواد نانوية اظهرت درجة عالية من الاستقرارية و السبب يعود الى كمية الشد السطحي العالية الى الحجم.


Article
Effects and hazards of drilling fluids on well drilling workers and the administrative processes adopted in Iraqi fields

Author: Wisam Hussain
Journal: Journal of Petroleum Research & Studies مجلة البحوث والدراسات النفطية ISSN: 22205381 Year: 2017 Issue: 17 Pages: E51-E76
Publisher: Ministry of Oil وزارة النفط

Loading...
Loading...
Abstract

Drilling fluids are any fluids which are circulated through a well while drilling in order to remove cuttings from a wellbore. During drilling, large volumes of fluids are circulating through the well and into open, partially enclosed or completely enclosed systems at high temperatures. When these drilling fluids are agitated during a circulating process there is significant potential for chemical exposure to workers and subsequent health effects. This study seeks to identify major areas of exposure to drilling fluids and the health hazards associated with the use of drilling fluids. The study also presents some challenges in setting the standards of exposure to the drilling fluids which have always not been given the same attention or concern as the effects and risk management of drilling fluids. Some exposure indicators are also presented.Questionnaire has been done on seven Iraqi fields (Nahran Omar,Nasiriya ,Zubair,East Baghdad, North Rumaila, Humrain and Jambur ) to determine the administrative and protective processes adopted by our national companies in order to minimize the drilling fluid exposures. The questionnaire has been done also to get know the most important conclusions and use the reliable recommendations that achieve the research objective. According to the data obtained from the questionnaire, there are no clear, standard and unique administrative and protective processes adopted by Iraqi drilling company in different sites. The study recommended the necessity of evaluating their processes related with reducing the risks of drilling fluid exposures and establishing a specialized committee to develop such drilling fluid systems.


Article
A Study of the Performance of Nanomaterials on Water Base Drilling Fluid

Loading...
Loading...
Abstract

This study is an attempt to investigate the effect of nanomaterials on the water base drilling mud properties. Two types of nano materials were investigated, are Multi Walled Carbone Nano Tube (MWCNT) and nano silicon oxide (SiO2).The investigated properties of drilling mud with the rheological properties (Plastic viscosity, yield point, Apparent viscosity and Gel strength), filtration ,and lubricity test are investigated. In addition, effects of high temperature on these properties were studied. All tests are conducted according to API specification and proceed in Petroleum Research and Development Center (PRDC). The experimental results show that a significant improvements in the lubricity test and the rheological properties such as yield point, filtration properties of the MWCNT and nano silicon oxide modified drilling fluid compared with the base drilling fluid. Also a significant improvement in the rheological properties at using combined of nanomaterials (MWCNT and nanoSio2) and reduction of filter loss at using nanosilicon oxide compared with fluid loss reducer.


Article
Gypsum Mud Rheological Behavior

Author: Wissam.H.AL-Hashimi,
Journal: Journal of Petroleum Research & Studies مجلة البحوث والدراسات النفطية ISSN: 22205381 Year: 2017 Issue: 15 Pages: 28-50
Publisher: Ministry of Oil وزارة النفط

Loading...
Loading...
Abstract

Gypsum muds are considered as the most important ones used in oil well drilling due to their thermal stability in addition to the durability of their ingredients. The main aim of this work is to study the effect of the gypsum mud compositions on their rheological behavior under the conditions of high-pressure and high temperature. Eleven samples of gypsum mud were tested using Fann viscometer model 50-C. All the tested samples had the same trend of reduction in both plastic viscosity and yield point with increasing temperature. The results showed that with 5 ppb of Q Broxine thermal degradation is obtained at approximately 150 0 F; this is due to the over treatment with thinner which result in more soluble solids and higher rheological properties while the decrement in NaOH concentration from 0.7 ppb to 0.35 ppb results in an increase in both yield point and plastic viscosity; this is due to the loss of OH-1 ions. Six rheological models were adopted: Bingham, power law, modified power law, Robertson stiff, modified Robertson stiff and Casson. Both Robertson stiff model and Casson model showed more acceptable values that fit the experimentaldata accurately.

Listing 1 - 5 of 5
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (5)


Language

English (4)

Arabic and English (1)


Year
From To Submit

2019 (1)

2018 (1)

2017 (2)

2013 (1)