Тип публикации: статья из журнала
Год издания: 2025
Ключевые слова: drilling fluid, spherical nanoparticles, carbon nanotubes, rheology, filtration, friction, colloidal stability, Inhibiting Capacity, буровой раствор, сферические наночастицы, углеродные нанотрубки, реология, фильтрация, трение, коллоидная устойчивость, ингибирующая способность
Аннотация: The results of experiments aimed at studying the influence of various nanomaterials on the key properties of drilling emulsions based on diesel fuel are presented. The nanomaterials used included spherical SiO2 nanoparticles with sizes of 5 and 80 nm, single-walled and multi-walled carbon nanotubes, as well as Al2O3 nanofibers. TheПоказать полностьюnanomaterials were incorporated into standard formulations of drilling fluids containing a hydrocarbon phase of 65 %, with a mass concentration of nanomaterials in the emulsions reaching up to 2 %. The study examined the rheological, filtration, and antifriction properties, as well as the colloidal stability and inhibiting capacity of the modified drilling emulsions. It was demonstrated that even at low concentrations, the nanomaterials significantly affect the properties of drilling emulsions, indicating their potential for practical applications. Furthermore, the use of nanotubes exhibits effectiveness at lower concentrations (0.1 wt.%) compared to spherical nanoparticles. Представлены результаты экспериментов, направленных на изучение влияния различных наноматериалов на ключевые свойства буровых эмульсий, созданных на основе дизельного топлива. В качестве наноматериалов использовались сферические наночастицы SiO2 размером 5 и 80 нм, одностенные и многостенные углеродные нанотрубки, а также нановолокна Al2O3. Наноматериалы были добавлены в типовые рецептуры буровых растворов с содержанием углеводородной фазы 65 %, при этом массовая концентрация наноматериалов в эмульсиях достигала 2 %. Были изучены реологические, фильтрационные и антифрикционные свойства, коллоидная устойчивость и ингибирующая способность модифицированных буровых эмульсий. Показано, что наноматериалы даже в малых концентрациях сильно влияют на свойства буровых эмульсий, что демонстрирует перспективу их практического применения. При этом использование нанотрубок показывает эффект при более низких концентрациях (0,1 % по массе) по сравнению со сферическими наночастицами.
Журнал: Записки Горного института
Выпуск журнала: Т. 276-1
Номера страниц: 30-40
ISSN журнала: 24113336
Место издания: Санкт-Петербург
Издатель: Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II