Fluid Displacement Study of Various Non_Newtonian Fluids in a Digitalized Flow Setup

Titel in Übersetzung: Flüssigkeitsverdrängungsstudie von verschiedenen nicht_Newton'schen Flüssigkeiten in einem digitalisierten Versuchsaufbau

Nico Masching

Publikation: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenMasterarbeit

Abstract

Im Rahmen dieser Masterarbeit wurden High-speed Kamerabilder analysiert, um direkte Rückschlüsse auf die Effizienz von Flüssigkeitsverdrängungsprozessen zu ziehen, wie sie bei primären Zementationen in der Öl- und Gasindustrie auftreten. Dabei geht es um die Sicherstellung der Integrität von Bohrlöchern unter Verwendung von Zement als Barriere, was aufgrund komplexer Bohrpfade und großer Tiefen naturgemäß schwierig ist. Neben der Effizienz war es auch ein Ziel, den Grad der Durchmischung bzw. den Grad der Kontamination der Bohrspülungen mit optischer Spektrometrie zu bestimmen. Zur Visualisierung des Verdrängungsprozesses wurde ein individueller Versuchsaufbau geschaffen, der aus mehreren Komponenten besteht, allen voran einem transparenten Plexiglasrohr, welches ein Bohrloch simuliert. Die generierten Bilder wurden mit Hilfe eines speziell entwickelten Python-Programmcodes unter Verwendung von Schwellenwertverfahren analysiert. Alle Spektrometerdaten wurden verarbeitet und ausgewertet. In allen Experimenten wurden nicht-newtonsche Bohrspülungen mit in der Industrie gebräuchlichen Additiven verwendet. Der zur Analyse des Verdrängungsprozesses verwendete Code hat sich bewährt, und das Spektrometer hat sich als vielversprechende neue Technik zur Untersuchung des Grads der Durchmischung und ihrer Auswirkungen auf die Zementintegrität erwiesen.
Titel in ÜbersetzungFlüssigkeitsverdrängungsstudie von verschiedenen nicht_Newton'schen Flüssigkeiten in einem digitalisierten Versuchsaufbau
OriginalspracheEnglisch
QualifikationDipl.-Ing.
Gradverleihende Hochschule
  • Montanuniversität
Betreuer/-in / Berater/-in
  • Ravi, Krishna, Betreuer (intern)
  • Krishna, Shwetank, Mitbetreuer (intern)
Datum der Bewilligung31 März 2023
PublikationsstatusVeröffentlicht - 2023

Bibliographische Notiz

nicht gesperrt

Schlagwörter

  • Integrität
  • Zementation
  • Barrieren
  • Verdrängungsprozess
  • High-Speed Kamera
  • Spektrometer
  • Flüssigkeitsfront
  • Bohrspülung
  • Additive
  • Durchmischung
  • Programmcode
  • Bildanalyse
  • Schwellenwertverfahren
  • Kontamination
  • Visualisierung
  • Versuchsaufbau
  • Experimentreihen

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