جلوگیری از خوردگی چاههای گاز با فناوری نانو ممکن شد
مرکز تحقیقات فناوری نانو پژوهشگاه نفت از دو محصول نانویی برای رفع نیازهای تحقیقاتی صنعت نفت در جهت تحقق اقتصاد مقاومتی رونمایی کرد.
مرکز تحقیقات نانو پژوهشگاه صنعت نفت با هدف استفاده از فناوری نانو برای رفع نیازهای تحقیقاتی صنعت نفت و دستیابی به دانش فنی ساخت تولید نانو مواد و تجهیزات پیشرفته مورد نیاز صنایع نفت، گاز و پتروشیمی ۱۴ دانش فنی خود را در نهمین جشنواره و نمایشگاه بین‌المللی فناوری نانو تهران ارائه کرد.
بر همین اساس دانش فنی «تولید نانو بازدارنده خوردگی» برای چاههای گاز و دستیابی به روش «سنتز و فرمولاسیون نانو افزایه روانساز و کاهنده اصطکاک رشته های عملیات حفاری» دو دانش خلق و توسعه یافته‌ای است که در بزرگ‌ترین گردهمایی حوزه نانو معرفی شده است.
کاهش اصطکاک رشته های عملیات حفاری با نانو
چاه های حفاری معمولا به طور کامل عمود نیستند. رشته های حفاری انعطاف پذیر بوده و درون چاه به کناره های آن برخورد کرده و مقاومت اصطکاکی ایجاد می شود که مستلزم گشتاور اضافی قابل ملاحظه ای خواهد بود و می توان با قرار دادن لایه ای از روانساز های حفاری بین قطعات متحرک، اصطکاک را کاهش داد.
براین اساس روانسازهای حفاری افزودنی های سیال یا گل حفاری هستند که سبب روانسازی مته حفاری می شوند. استفاده از این مواد، باعث جدا شدن سطوح متحرک و در نهایت کاهش نیروی اصطکاک می‌شود.
استفاده از نانومواد در روانسازهای حفاری موجب بهبود چشمگیر عملکرد آنها خواهد شد. از این رو با کاهش ضریب اصطکاک می توان عمر مته و رشته های حفاری را افزایش و همچنین فشار وارده به پمپ و لزج شدن مته را به حداقل رساند و در حال حاضر در مناطق نفت‌خیز از فرآورده‌های خارجی و وارداتی استفاده می شود.
در این پژوهش که به صورت مشترک بین دو پردیس پژوهش و توسعه صنایع پایین دستی و بالا دستی پژوهشگاه صنعت نفت انجام شده است، روش سنتز و فرمولاسیون نانوافزایه روانسازی سیالات حفاری تعیین شده و به این ترتیب تولید داخلی آن امکان پذیر است.
با تولید داخلی این فرآورده، از خروج ارز برای تامین ماده مذکور از خارج کشور جلوگیری شده و گامی در جهت تحقق اقتصاد مقاومتی برداشته خواهد شد.
نانو بازدارنده خوردگی برای چاههای گاز
دانش فنی دیگری که در این نمایشگاه ارائه شده است مربوط به تولید بازدارنده خوردگی برای چاههای گاز است.
گاز طبیعی گاز ترش است به عبارتی حاوی مقدار قابل توجهی گازهای هیدروژن سولفید و دی اکسید کربن بوده که باعث خوردگی تجهیزات سرچاهی و خطوط لوله انتقال گاز می‌شود. از همین رو از بازدارنده های خوردگی در این امر استفاده می شود و همواره این بازدارنده‌ها به دو صورت محلول در آب و محلول در روغن هستند.
شرکت های بهره برداری نفت و گاز شرق و غرب و زاگرس جنوبی از این بازدارنده استفاده می کنند. مقدار مصرف این بازدارنده (به صورت محلول در آب و محلول در روغن) در شرکت بهره برداری نفت و گاز شرق حدود ۱۱۳ تن در سال است و در حال حاضر به عنوان بازدارنده خوردگی از فرآورده های خارجی استفاده می شود و در صورت تولید داخلی این فرآورده ها در داخل کشور، قدمی در جهت خودکفایی کشور برداشته خواهد شد.
نمونه‌های تولیدی پژوهشگاه نفت شامل تهیه نانوبازدارنده خوردگی محلول در روغن ، و تهیه نانوبازدارنده خوردگی محلول در آب است.
با تهیه نانوبازدارنده خوردگی محلول در روغن (سیستم پیوسته خطوط لوله انتقال گاز)، پس از دستیابی به خواص مطلوب نسبت به فرآورده خارجی در مقیاس آزمایشگاهی، ۱۰ بشکه نمونه تولیدی پژوهشگاه نفت در چاه شماره ۳۶ منطقه خانگیران به مدت ۶ ماه مورد آزمون نیمه میدانی قرار گرفت و در نهایت کیفیت آن توسط کارشناسان تایید شد.
همچنین پس از تهیه نانوبازدارنده خوردگی محلول در روغن (سیستم غیر پیوسته تجهیزات سرچاهی) و دستیابی به خواص مطلوب نسبت به فرآورده خارجی در مقیاس آزمایشگاهی، ۵ بشکه نمونه تولیدی پژوهشگاه نفت در چاه شماره ۳۶ منطقه خانگیران به مدت ۱۸ ماه مورد آزمون میدانی قرار گرفت و تاکنون کیفیت آن مورد تایید کارشناسان منطقه بوده است.
درهمین حال تهیه نانوبازدارنده خوردگی محلول در آب نیز صورت گرفت که پس از دستیابی به خواص مطلوب نسبت به فرآورده خارجی در مقیاس آزمایشگاهی، ۹ بشکه نمونه تولیدی پژوهشگاه نفت در چاه شماره ۳۸ منطقه خانگیران به مدت ۶ ماه مورد آزمون نیمه میدانی قرار گرفت و در نهایت کیفیت آن توسط کارشناسان تایید شد.
به گزارش مهر، نهمین جشنواره و نمایشگاه بین‌المللی نانو، از امروز به مدت ۴ روز با هدف ارائه آخرین دستاوردها و توانمندی‌های محققین و متخصصین فناوری نانو در تهران برپا است.