DEVELOPMENT OF AN ENVIRONMENTALLY-FRIENDLY DRILLING FLUID USING DATE SEEDS AND GRASS. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

Preview

PDF Thesis_Final_201102890.pdf - Published Version Download (3MB) | Preview

Arabic Abstract

استكشاف واستغلال النفط والغاز في هذا العصر يتطلب أن تكون سوائل الحفر والمواد المضافة إلى سوائل الحفر صديقة للبيئة لحماية البيئة وسكان النظام البيئي. الحفاظ على البيئة على المستوى العالمي يعتبر مهم في الوقت الحالي حيث أن منظمات مختلفة حددت مبادرات لمنع استخدام المواد الكيميائية السامة مثل المواد المضافة إلى سائل الحفر.على سبيل المثال، مجموعة من القوانين تسمى لوائح الشركات لعمليات الحفر البحرية في المملكة العربية السعودية اصدرت بموجب المرسوم الملكي رقم م / 9 من 18 نوفمبر 1987، والذي ينص على أن جميع سوائل الحفر التي يتم تصنيفها كسوائل سامة، اضافة إلى فتات الصخور الموجودة في سوائل الحفر يجب أن تنقل إلى موقع التخلص البرية المعتمدة، وكذلك فتات الصخور الموجودة في سوائل الحفر يجب تنظيفها باستخدام أفضل التقنيات العملية ومن ثم يتم تفريغها في أقرب وقت ممكن إلى قاع البحر. تقدم هذه الأطروحة منهاج لتحضير سائل حفر جديد وذلك عن طريق اضافة بذور التمر والعشب ورماد العشب إلى سوائل الحفر كإلمضافات صديقة للبيئة والتي لا تلوث البيئة. يركز هذا البحث على الريولوجية إضافة الى خصائص الترشيح لسوائل الحفر المائيه والمتكونة باستخدام البنتونايت والمضافات الطبيعية المذكرة سابقا والماء. تم إجراء اختبار توزيع حجم الجزيئات لتحديد الحجم الجزئي لعينات المواد المضافة. ومن ثم تم إجراء تجارب على عينات مختارة من أحجام الجسيمات المختلفة عند تركيزات مختلفة لدراسة خصائص وسلوك سائل الحفر الجديد عند الظروف المحيطة ودرجات الحرارة المرتفعة. للتحقق من صحة النتائج التي تم الحصول، تم مقارنة المضافات المقترحة مع كلامن المضافات التجارية الموجود حاليا و مضافات النشا المعدلة. من خلال النتائج اتضح ان كل المواد الثلاث ذات احجام الجزيئات والتراكيز المختلفة أظهرت تحسن في الريولوجيا، والترشيح ودرجة الحموضة مما يجعل استخدام بذور التمر والعشب ورماد العشب مناسب لتكوين سائل حفر رخيص وصديق للبيئة وفعال لعمليات الحفر.

English Abstract

The exploration and exploitation of hydrocarbons in this age dictates the use of environmentally-friendly muds and mud additives to protect the existing ecology and habitat of the eco-system. The preservation of the environment on a global level is now important as various organizations have set up initiatives to drive out the usage of toxic chemicals as mud additives. For instance, a set of regulations called the Corporate Regulations for Offshore Drilling Operations in Saudi Arabia established by the Royal Decree No. M/9 of November 18, 1987, stipulates that all drilling fluids that are designated as toxic fluids, and cuttings must be hauled back to an approved onshore disposal site, and that cuttings from such muds should be cleaned using the best practical technology and then be discharged as close as possible to the sea floor. This thesis presents an approach wherein date seeds, grass and grass ash are introduced as environmentally-friendly mud additives which impart no environmental pollution. The research focusses on the rheological as well as the filtration characteristics of simple water-based muds formulated using bentonite, the said natural additives and water. Particle size distribution test are conducted to determine the particle sizing of the said additives samples. Later, experiments are performed on samples selected from various particle sizes at various concentrations to study the characteristics and behavior of the newly developed mud at both ambient conditions and high temperatures. A comparison of the proposed additives with a commercially available additive, modified starch is also made to validate the results obtained. It is found out that all three materials with varying particle sizes and concentrations exhibited improved rheology, filtration and pH making the use of date seeds, grass and grass ash suitable for the formulation of a low-cost, environment-friendly and sustainable drilling fluid system.

Item Type:	Thesis (Masters)
Subjects:	Chemical Engineering Petroleum Petroleum > Drilling Engineering
Department:	College of Petroleum Engineering and Geosciences > Petroleum Engineering
Committee Advisor:	M.Enamul Hossain, Dr.
Committee Members:	Abdulazeez Abdulraheem, Dr. and Abdullah S. Sultan, Dr. and Rahul N. Gajbhiye, Dr. and Md. Amanullah, Dr.
Depositing User:	WAJHEEUDIN MOHAMMED (g201102890)
Date Deposited:	12 Feb 2015 08:15
Last Modified:	01 Nov 2019 15:44
URI:	http://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/139463