اثر نانوذرات مغناطیسی بر ویژگی رئولوژی گِل حفاری حاوی بنتونیت

نانوذرات مغناطیسی اکسید گرافن/کبالت در یک سلول الکتروشیمیایی حاوی الکترولیت آبی و دو قطعه گرافیت و نیکل تولید و ساختار آن ها با روش پراش پرتو (xrd) xو میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) بررسی شد. بر طبق الگوهای xrd ساختار بلوری نانوکامپوزیت اکسیدگرافن/کبالت با موفقیت تولید شد. تصاویر sem نشان دادند که نانوذرات کبالت با اندازه میانگین110 نانومتر روی صفحات چند لایه اکسید گرافن با ساختاری دو بعدی با ضخامت حدود 20 نانومتر رشد کرده اند. در بخش دیگر این تحقیق اثر نانوذرات اکسید گرافن/کبالت بر خواص رئولوژی گل حفاری حاوی بنتونیت بررسی شد. برای این منظور مقادیر متفاوت از این نانوذرات به گل حفاری اضافه شد و خواص رئولوژی آن ها توسط دستگاه ویسکومتر در سرعت های متفاوت 3، 6، 100، 300 و 600 دور بر دقیقه و نیز در سه دمای 50،23 و70 درجه سانتیگراد مطالعه شد. طبق نتایج بدست آمده وجود نانوکامپوزیت اکسیدگرافن/کبالت موجب افزایش مقادیر ویسکوزیته ظاهری، ویسکوزیته پلاستیک، نقطه واروی و استحکام ژله ای در گل حفاری حاوی بنتونیت شده است.

the effect of magnetic nanoparticles on the rheological properties of drilling mud containing bentonite

graphene/cobalt oxide magnetic nanoparticles were produced in an electrochemical cell containing an aqueous electrolyte and two pieces of graphite and nickel, and their structure was investigated by x-ray diffraction (xrd) and scanning electron microscopy (sem). according to xrd patterns, the crystal structure of graphene oxide/cobalt nanocomposite was successfully produced. sem images showed that cobalt nanoparticles with an average size of 110 nm were grown on multilayered graphene oxide plates with a two-dimensional structure with a thickness of about 20 nm. in another part of this research, the effect of graphene oxide/cobalt nanoparticles on the rheological properties of bentonite-containing drilling mud was investigated. for this purpose, different amounts of these nanoparticles were added to the drilling mud and their rheological properties were measured by a viscometer at different speeds of 3, 6, 100, 300 and 600 rpm and at three temperatures of 50, 23 and 70 degrees celsius. was studied according to the obtained results, the presence of graphene oxide/cobalt nanocomposite has increased the values of apparent viscosity, plastic viscosity, yield point and gel strength in drilling mud containing bentonite.