ایران دریلینگ: پژوهشگران دانشگاه صنعتی شریف نانوسیالی تولید کرده‌اند که می‌تواند به منظور بهبود خصوصیات گل حفاری به کار گرفته شود. کاربرد این نانوسیال هوشمند، تأثیرات چشمگیری در تسریع عملیات حفاری، کاهش آسیب سازند (لایه‌های زمین) وکاهش هزینه‌ها دارد. به گزارش ایران دریلینگ از ستاد ویژه توسعه فناوری نانو ریاست جمهوری, در سال‌های اخیر، کاهش منابع در دسترس جهت تولید نفت و گاز به دلیل افزایش عمق عملیاتی، پیچیده تر شدن عملیات حفاری، افزایش حفاری در آب‌های عمیق و سایر مسائل فنی، مشکلاتی را برای شرکت‌های حفاری و تولید نفت ایجاد کرده است. به همین دلیل تحقیقات در زمینه یافتن راهکارهای عملیاتی جهت رفع این معضل مورد توجه ویژه‌ای قرار گرفته است. محمدحسین بنائی پژوهشگر دانشگاه صنعتی شریف در معرفی طرح انجام شده عنوان کرد: با توجه به توسعه و فراگیر شدن فناوری نانو در صنایع مختلف، طراحی نانوسیالات هوشمند نیز به عنوان دریچه‌ای نو جهت استفاده در حوزه‌های نفت و گاز مطرح شده است. در همین راستا، در این طرح، تحقیق و بررسی و مطالعه‌ اقتصادی نانوسیالی متشکل از نانوذرات اکسیدگرافن با پایه‌ آبی به منظور دستیابی به افزایش توان برداشت از چاه‌های نفتی در دستور کار قرار گرفت.

به گفته‌ بنائی، حدود 10 تا 25 درصد هزینه‌ نهایی حفر هر چاه، مربوط به گل حفاری استفاده شده که عدد قابل توجهی است؛ به همین دلیل سرمایه گذاری در این بخش از اهمیت خاصی برخوردار است. وی در ادامه افزود: در حال حاضر انواع پلیمرها به عنوان افزودنی‌های رایج جهت بهبود عملکرد گل حفاری شناخته می‌شوند، ولی این مواد در شرایط دما و فشار بالا و همچنین شرایط خاص حفاری‌های عمیق ناپایدارند. با توجه به نتایج حاصل از این تحقیق، نانوسیال معرفی شده در این طرح را می‌توان در عملیات‌های حفاری که ناپایداری پلیمرها به علت شرایط دمایی و فشاری خاص لایه‌ها زیاد باشد و به ویژه در حفاری لایه‌های تولیدی مخزن که مستلزم پایین بودن درصد ذرات جامد گل حفاری است، استفاده کرد. بنائی ویژگی‌های ممتاز این نانوسیال را بدین صورت توضیح داد: این افزایه (گرافن اکساید – فلوکولانتی) می‌تواند به عنوان یک افزایه چندگانه (افزایش دهنده ویسکوزیته و خصوصیات ویسکوالاسیته گل حفاری، کاهنده هرزروی، روان کننده‌ کارکرد مته‌ها،خنک سازی بهتر مته‌ها، کیک گل مناسب و پایداری و استحکام دیواره چاه) مورد استفاده قرار گیرد. در عین حال این نانوسیال از نظر زیست محیطی نیز نقش سازگارتری با قوانین محیط زیست دارد. همچنین با بهبود روش‌های استخراج گرافن اکساید جهت کاهش هزینه تولید در روش هامر، هزینه تمام شده آن را جهت استفاده در سیال حفاری کاهش دادیم.

با توجه به این خصوصیات، کاربرد این نانوسیال هوشمند، تأثیرات چشمگیری در تسریع عملیات حفاری، کاهش آسیب سازند وکاهش هزینه‌ها خواهد داشت و نتایج آن‌را می‌توان جهت تهیه دوغاب‌های سیمان حفاری نیز تعمیم داد. وی ادامه داد: این افزایه محلول در گل‌های پایه آبی بوده و جهت استفاده در گل‌های پایه روغنی و استفاده از سرفکتانت‌های مختلف با گرافن باید مورد توجه قرار گیرد. همچنین تحقیقات کامل تری در خصوص اثر لوبریکانتی (روانکاری مته حفاری) و کولینگ (تسریع خنک سازی رشته حفاری و مته) در این افزایه مورد نیاز است. این تحقیقات در قالب پایان‌نامه‌ کارشناسی ارشد محمد حسین بنائی با همکاری دکتر احمد رمضانی و دکتر سعید جمشیدی- اعضای هیأت علمی دانشگاه صنعتی شریف- صورت گرفته است. این طرح که به سفارش شرکت مهندسی و خدمات حفاری سروک کیش انجام شده، تحت عنوان پایان نامه‌ مورد نیاز صنعت به تأیید داوران ستاد ویژه‌ توسعه‌‌ فناوری نانو نیز رسیده است. آیین نامه‌ی حمایت از پایان نامه‌های مورد نیاز صنعت در سایت www.nano.ir/hrdc موجود است.