مقایسه روش های تهیه هیدروژل بر پایه کیتوسان به طریق حرارتی و تابشی و بررسی تاثیر هیدروژل های تهیه شده بر خواص رئولوژی گل حفاری

در این پژوهش، نحوه ساخت هیدروژل کیتوسان -N ایزوپروپیل اکریل آمید به دو روش حرارتی و تابشی مورد بررسی قرار گرفته است. با مطالعه خواص این هیدروژل مشخص گردید که نمونه های حاصل از پرتودهی نسبت به حرارتی دارای نسبت تورم و بازدهی بالاتری هستند. سپس اثر افزودن هیدروژل ساخته شده به سیال حفاری بررسی گردید و مشخص شد که چگونه می توان خواص رئولوژی گل حفاری را با کمک هیدروژل ارتقاء بخشید. کمیت های رئولوژی مهم سیال حفاری مانند گرانروی ظاهری، گرانروی موثر، گرانروی پلاستیکی، نقطه واروی و همچنین نمودارهای تنش-کرنش بعد از افزودن هیدروژل اندازه گیری شدند. نتایج نشان می دهد در صورتی که افزایش زیاد خواص رئولوژی گل حفاری مدنظر باشد، استفاده از غلظت های بالای هیدروژل مناسب تر است، ولی برای افزایش کم خواص رئولوژی گل، پلیمرهای خطی انتخاب مناسب تری به نظر می رسد. از طرفی مشخص شد که خواص رئولوژی پر اهمیت هیدروژل تهیه شده به روش تابشی بیشتر از نمونه حرارتی می باشد. در ضمن مشاهده گردید که نسبت تورم هیدروژل رابطه مستقیمی با افزایش خواص رئولوژی گل حفاری دارد و نمونه هایی که دارای نسبت تورم بالاتری باشند، خواص سیال حفاری را بیشتر افزایش می دهند. بنابراین افزایش میزان تابش و مقدار مونومر در نمونه های به دست آمده از پرتو گاما و افزایش مقدار مونومر و کاهش شبکه ساز در نمونه های حرارتی باعث بهبود عملکرد هیدروژل در گل حفاری می شوند.