پودر حفاری چاه نفت همان خاک بنتونیت است. خاک رس بنتونیت در حفاری استفاده میشود. ویژگیهای منحصربهفرد بنتونیت، آن را به یکی از اجزای مهم فرآیند حفاری تبدیل میکند. بنتونیت گل حفاری را تشکیل میدهد که برای روغنکاری مته، برداشتن قلمهها از گمانه، و جلوگیری از فرورفتن کنارههای گمانه استفاده میشود. ماده معدنی بنتونیت را میتوان در سرتاسر جهان یافت و از خاکستر آتشفشانی به وجود میآید. این ماده معدنی، خواص استثنایی دارد: هنگامی که در آب هم زده میشود، رفتار تیکسوتروپیک را نشان میدهد و چسبناک تر میشود. همچنین وقتی تحت فشار مکانیکی قرار میگیرد، به عنوان مثال هنگام تکان دادن یا هم زدن، به عنوان یک سیال عمل میکند، اما در شرایط استاتیک سخت میشود.
پودر بنتونیت خاکی است که دارای ویژگی غیرعادی و مفیدی است. میتواند چندین برابر وزن خود آب جذب کند. در حفر چاه مفید است زیرا آب مخلوط با بنتونیت دیوارههای سوراخ را میپوشاند و از فروریختن آن جلوگیری میکند. به همین دلیل پودر بنتونیت را پودر حفاری چاه نفت نیز مینامند.
وقتی فقط از آب به عنوان مایع حفاری استفاده میکنید و در حال حفاری در شن و ماسه هستید، به محض اینکه آب را قطع کنید، دیواره های سوراخ شروع به فرو ریختن میکنند. کاربردهای پودر حفاری در صنایع نفت و گاز در این جا به کمک ما میآیند:
با افزودن خاک بنتونیت، آب غلیظ تر میشود. دیواره های شنی تا حدی جامد میشوند. مانند بتن نیست، اما به اندازه کافی سخت است که کنارههای گمانه را آب بندی کند. هنگامی که دیواره های شنی چاه جامد میشوند، لازم نیست نگران فروریختن آن ها با توقف جریان سیال حفاری باشیم.
بنتونیت موجود در مایع شستشو ابزارهای برش را روان و خنک میکند و درعینحال از خوردگی آنها محافظت میکند. ازآنجایی که سیال حفاری فشار هیدرواستاتیکی را در گمانه ایجاد میکند، مانع از نفوذ سیال و گاز میشود. مایع حفاری قلمه های مته را به سطح منتقل میکند. هنگامی که پمپ های تصفیه دارای دوره های بیکاری هستند، تیکسوتروپی بنتونیت مانع از ریختن مواد سنگی به داخل محور سوراخ شده میشود.
بنتونیت به عنوان یک مایع شستشو، شفت حفاری شده را از ورود آب به سمت پایین و در کنارههای شفت آب بندی میکند. این ماده معدنی یک لجن سفت را روی دیواره سوراخ تشکیل میدهد که ثبات بیشتری را برای گمانه فراهم میکند.
ذرات ریز بنتونیت وارد دیواره سوراخ میشوند و در آنجا متورم و سخت میشوند. مزایای استفاده از پودر حفاری چاه نفت با کیفیت بالا شامل افزایش ایمنی و کارایی عملیات حفاری میباشد.
پودر حفاری چاه نفت تنها محدود به بنتونیت نیست و از مواد معدنی دیگری نیز برای این عملیات استفاده میشود. انواع مواد معدنی مورد استفاده در پودر حفاری عبارتنداز:
نقش پودر حفاری در افزایش بازدهی چاه های نفت بسیار مهم و اساسی است. پودر حفاری چاه نفت با افزایش ایمنی، هزینههای جانی و مالی اتفاقات مرتبط با ریزش چاههای نفت را به حداقل میرساند. همچنین مانع از دوبارهی کاری میشود.
پودر بنتونیت با عنوان پودر حفاری چاه نفت شناخته میشود.
گرافیت، میکا، بنتونیت، نمک و کربنات کلسیم مهمترین مواد معدنی مورد استفاده در پودر حفاری هستند.