Identification and Analysis of Potential Retarders for Geopolymers Designed for Well Cementing

Titel in Übersetzung: Identifizierung und Analyse potenzieller Verzögerer für Geopolymere zum Zementieren von Bohrlöchern

Elsayed Adel Ahmed Ibrahim Eid

Publikation: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenMasterarbeit

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Abstract

Ordinary Portland Cement (OPC) ist der Hauptstoff, der in der Ölbohrlochzement, Formationstrennung, Stecker und Schließung vom Bohrloch. OPC bietet viele Vorteile und einige Limitationen wie von verschiedenen Autoren vorgelegt. Die Limitationen der Anwendung vom Zement führen zu Bohrlochintegrität Probleme, und risikiert die Menschen sowie die Umwelt. Mehrere Studien und Experimente werden durchgeführt um verschiedene Materialien zu überprüfen, die vielleicht eine optimale Alternative zu OPC sein könnten. Geopolymer ist eine dieser Materialien, die im Labormaßstab getestet wird um ihr Potential OPC ersetzen zu können zu bestimmen. Geoploymere sind anorganische Materialien, aus Felsquellen, die an Aluminium und Silikate reich sind. Viele Teile der Forschung die auf die Geopolymere durchgeführt werden sind um deren Charachteristika und Eigenschaften zu bestimmen. Laut Studien sind Geopolymere duktil und zeigen gerinege Schrumpfung. Es entwickelt genug Bindungsstärke, hohe Druckfestigkeit und weniger Fluidverlust im Vergleich zu OPC. Allerdings, zeigen Studien einige Mangeln der Geopolymere, die erst verstärkt werden müssen um die Geopolymere im Feld verwenden zu können. Die Pumpfähigkeit auf höhere Temperaturen, für einige Zeit ist eine der jetzigen Limitationen der Geopolymere. Viele Experimente wurden durchgeführt um die richtige Zusammensetzungen der Geopolymere und den optimalen verzögenden Zuschlag rauszufinden, um die Pumpzeit der Geopolymerpasta zu erhöhen. Chemisches S&H zeigten ihr Potential die Abbindezeit um 80 Minuten zu verlängern. Es ist bewiesen dass es viele Parameter gibt, die die Abbindezeit der Probe steuern. Das modulare Verhältnis, das Gewicht des Gemisches und die Zusammenfassung des Vorläufers eine Einfluss auf die Verlängerung der Verdickungszeit haben. BS2 hat mehr Pumpfähigkeit als BS1, und S7 ist die Probe die, die wesentlichste Pumpzeit unter den Anderen hat. Ergebnisse aus der UCS (uniaxial compressive test) und der UCS (ultrasonic cement analyzer) zeigen dass der Druckfestigkeitswert ist in einem akzeptierten Bereich für die Nutzung in der Ölbohrlochzementierung. Rheologische Eigenschaften der Geopolymere wurden gekennzeichnet als nicht-Newtonische strukturviskose Fluid und ihre Dichte in dem akzeptierten Bereich liegt (1.95 sg.). Diese Eigenschaften werben die Geopolymere als ein alternatives Material mit guter Qualität, das man im Bohrloch anwenden kann.
Titel in ÜbersetzungIdentifizierung und Analyse potenzieller Verzögerer für Geopolymere zum Zementieren von Bohrlöchern
OriginalspracheEnglisch
QualifikationDipl.-Ing.
Gradverleihende Hochschule
  • Montanuniversität
Betreuer/-in / Berater/-in
  • Khalifeh, Mahmoud, Betreuer (extern), Externe Person
  • Ravi, Krishna, Betreuer (intern)
Datum der Bewilligung23 Okt. 2020
PublikationsstatusVeröffentlicht - 2020

Bibliographische Notiz

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Schlagwörter

  • Geopolymer
  • Aktivator
  • Verzögerer
  • Aluminiumsilikate
  • Inorganic polymers

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