TY - JOUR ID - TI - Synthesis of Hematite Nano Material and Its Effect on Properties of Water Based Drilling Mud تحضير مادة الهيماتيت النانوية ودراسة تأثيرها على خواص طين الحفر ذو الاساس المائي AU - Mustafa H. Flayyih AU - Dr. Hassan Abdul Hadi Abdul Hussein د. حسن عبد الهادي عبد الحسين AU - Narjis Mohmmad Ahmed نرجس محمد احمد PY - 2021 VL - IS - 33 SP - E17 EP - E35 JO - Journal of Petroleum Research & Studies مجلة البحوث والدراسات النفطية SN - 22205381 27101096 AB - The worldwide use of nanotechnology in most industries, such as in oil and gas industries, the world now has been directed towards introducing this modern technology in drilling fluids for the purpose of reaching and extracting hydrocarbons that exist at high depth where high temperatures and high pressure present using this technology to achieve the required mud properties with lowest cost.In this research, the particles of Nano hematite were prepared in laboratory using two methods, the first method by chemical reaction between iron nitrate (Fe (NO3)3• 9H2O) and ammonium hydroxide (NH4OH), after that, prepared Nano-materials were subjected to AFM, XRD testing in order to investigate the size and type of particles, the investigations showed that the formed particles were Fe2O3 (<100nm). The second method is similar to the first method except adding (CTAB) material in order to reduce the interfacial tension leading to 4.5nm Nano-material. Three samples of drilling mud were prepared, the first sample was prepared from water and bentonite only, the second sample was prepared from water, bentonite and nano (prepared from first method), the third samples was prepared from water, bentonite and nano (prepared from second method), rheological properties, filtration, density, lubricity, sagging and magnetism properties were measured by analyzing and comparing the results. The results were obtained showed that the small effect of nano material filtration, density, lubricity, and sagging properties, except the viscosity increase when the second sample of Nano hematite was added to the mud prepared from water and bentonite. Also, the magnetism increase when the second sample of nano hematite was added to the mud prepared from water and bentonite, due to the difference in the molecular arrangement caused by the presence of CTAB.

الاستخدام العالمي لتقنية النانو في معظم الصناعات، في صناعات النفط والغاز، تم توجيه التفكير نحو إدخال هذه التقنية الحديثة في سوائل الحفر، لغرض الوصول واستخراج الهيدروكربونات الموجودة على أعماق عالية حيث درجات الحرارة العالية والضغط العالي باستخدام هذه التقنية لتحقيق خصائص الطين المطلوبة بأقل تكلفة. في هذا البحث تم تحضير جزيئات الهيماتيت النانوي كيميائيا في المختبر بطريقتين فحصت بمجهر القوة الذرية (AFM) و حيود الأشعة السينية (XRD). في الطريقة الأولى، تم تحضير جزيئات الهيماتيت النانوية بالتفاعل بين نترات الحديد (Fe (NO3)3 • 9H2O) وهيدروكسيد الأمونيوم (NH4OH)، وفحصت بأستخدام AFM ، XRD من أجل التأكد من حجم ونوع الجسيمات، مما أظهر أن الجسيمات المتكونة كانت Fe2O3 بحجم (<100 نانومتر). الطريقة الثانية مشابهة للطريقة الأولى باستثناء إضافة مادةCetyl trimethylammonium Bromide لتقليل الشد السطحي. أظهرت فحوصات التوصيف أن الهيماتيت النانوي الذي تم تحضيره ذو حجم 4.5 نانومتر. تم إهمال هذه الطريقة بسبب الخصائص المغناطيسية العالية للمادة الناتجة. أظهرت النتائج التجريبية أن عينتي النانو الهيماتيت المحضرتين قد حسنت من خصائص طين الحفر من حيث الكثافة، والخصائص الريولوجية، الترشيح، وترهل في طين ذو الاساس المائي. ER -