حوضچه گل حفاری و ایزولاسیون آن با مواد ژئوسنتتیک

حفاری چاه‌های عمیق‌تر و چالش‌برانگیزتر با پیشرفت‌هایی در فناوری‌های حفاری مانند استفاده از حوضچه گل حفاری امکان‌پذیر شده است .سیالات حفاری که گل حفاری نیز نامیده می شود، برای تسهیل فرآیند حفاری با کنترل فشار، تثبیت سنگ تحت فشار، ایجاد شناوری، خنک کننده و روانکاری به چاه اضافه می شود.

هدف از حوضچه گل حفاری چیست؟

در اوایل قرن سوم قبل از میلاد، چینی ها از آب به عنوان مایع حفاری برای تسهیل نفوذ به زمین استفاده می کردند. اما اصطلاح گل حفاری زمانی ابداع شد که Spindletop در ایالات متحده به عنوان روان کننده حفاری مورد استفاده قرار گرفت.

همانطور که تکنولوژی ساخت و ترکیب شیمیایی سیالات حفاری بسیار پیچیده تر شده است، عملکرد و مفهوم آن بدون تغییر باقی می ماند. سیالات حفاری برای موفقیت حفاری، به حداکثر رساندن راندمان و به حداقل رساندن زمان مورد نیاز برای رسیدن به هدف، ضروری هستند.

هدف از ایجاد حوضچه گل حفاری چیست؟

گل حفاری با جبران فشار هیدروکربن‌ها و سازنده‌های سنگی به کنترل فشار در چاه کمک می کند. در واقع برای افزایش چگالی و در نتیجه فشار آن بر روی دیواره چاه، به سیال حفاری مواد وزن‌دهنده اضافه می‌شود که با افزایش وزن سیال، توانایی آن در کنترل فشار چاه تغییر می‌کند.

عملکرد مهم دیگر سیالات حفاری تثبیت سنگ است. در این سیالات از افزودنی‌های ویژه‌ای استفاده می شود تا اطمینان حاصل شود که سیال حفاری توسط تشکیل سنگ در چاه جذب نمی شود و منافذ سازند سنگ مسدود نمی شود.

هرچه چاه عمیق‌تر باشد، لوله‌های حفاری بیشتری مورد نیاز است و لوله مته سنگین می شود و در نتیجه گل حفاری باعث افزایش شناوری و کاهش فشار می شود. علاوه بر این، مایع حفاری به کاهش اصطکاک و گرما کمک می کند. این روغن کاری و خنک کننده به افزایش طول عمر سوراخ کننده کمک می کند.

حوضچه حفاری چیست؟

سیالات حفاری بر پایه آب، روغن یا مصنوعی هستند. اگر سنگ از نمک یا خاک رس ساخته شده باشد، باید اقدامات مناسبی برای موثر ساختن سیالات حفاری انجام شود. در واقع، یک مهندس سیال حفاری عملیات نظارت بر حفاری را انجام می‌دهد و افزودنی‌های لازم سیال حفاری را در طول فرآیند به منظور تسریع حفاری یا به حداقل رساندن اصطکاک اضافه می‌کند. مهندس سیال حفاری، باید در هنگام تجویز نوع سیال حفاری علاوه بر مواد شیمیایی، اثرات زیست‌محیطی را نیز در نظر بگیرد. ترکیب و خواص چاه سیالات حفاری مبتنی بر نفت ممکن است با سنگ آب شور بهتر عمل کنند. سیالات حفاری مبتنی بر آب بیشتر در محیط‌های حفاری دریایی استفاده می شود.

دور ریختن مایعات حفاری پس از استفاده نیز می تواند یک چالش باشد. پیشرفت‌های تکنولوژیکی اخیر روش‌هایی را برای بازیابی سیالات حفاری ایجاد کرده است که علاوه بر آن موجب صرفه‌جویی در هزینه سیالات حفاری، کاهش آسیب‌های زیست محیطی سیالات حفاری و براده‌های حفاری در محیط می‌شود.

مواد ژئوسنتتیک چه موادی هستند؟

مواد ژئوسنتتیک با جلوگیری از فرسایش، آلودگی و تخریب زمین، پیشرو در حفظ محیط زیست هستند. ژئوممبران‌ها که از مواد ژئوسنتیک ساخته میشوند، ورقه‌های مناسبی هستند که برای جلوگیری از تراوش مانع در زمین ایجاد می کنند. آنها به عنوان آستر برای چاله‌ها و کانال‌ها استفاده می شوند. و به عنوان پوشش‌های بالایی برای محل‌های دفن زباله هم استفاده میشود.

اساساً ژئوتکستایل‌ها یک پارچه فوق العاده سخت ساخته شده از مواد پلاستیکی هستند و راهی سازگار با محیط زیست برای محافظت، جداسازی و زهکشی خاک هستند. آنها همچنین خاک را تقویت می کنند تا از فرسایش از تأثیرگذاری بر آثار ساخته شده یا منطقه به طور کلی جلوگیری شود. در نتیجه طراحی سازگار با محیط زیست، تطبیق پذیری و سهولت نصب، ژئوتکستایل ها نقش عمده ای در ایجاد جاده ها، فرودگاه ها، مخازن و کانال ها دارند.

مواد ژئوسنتتیک را می توان از نظر شکل، اندازه و ترکیب بر اساس نیازهای موقعیت تنظیم کرد. در حالی که زیرساخت‌های بادوام‌تر هنوز در طول زمان تخریب می‌شوند، مواد ژئوسنتتیکی را می‌توان به کار برد و با گذشت زمان حذف یا جایگزین کرد. آنها پلاستیکی هستند که به حفظ محیط زیست در مواجهه با اثرات انسانی و طبیعی کمک می کند و به جلوگیری از آلودگی، فرسایش و سایر فرآیندهای مخربی که محیط زیست را تهدید می کنند، کمک می کنند و به حفظ آب نیز کمک زیادی می کنند.

مزایای ایزولاسیون با مواد ژئوسنتتیک برای حوضچه‌های گل حفاری

مزایای ایزولاسیون با مواد ژئوسنتتیک برای حوضچه‌های گل حفاری شامل موارد زیر می شود:

• نصب سریع و آسان در حوضچه گل حفاری
• ایزولاسیون با این مواد در برابر فشار هیدرواستاتیک بالا مناسب است
• بسیار مقاوم در محل‌های اتصال
• ایزولاسیون حوضچه گل حفاری با مواد ژئوسنتیک دارای انعطاف پذیری بالایی است
• برای انجام آن، نیاز به زیرسازی‌های پیچیده نمیباشد
• مقاوم در برابر آسیب هیدروکربرن‌ها
• به دلیل شکل پذیر بودن، قابل ساخت در اشکال و اعماق گوناگون با دوام بالا است
• این روش ایمنی بالایی را ایجاد میکند
• در برابر مواد شیمیایی مضر مقاوم است

کلام آخر

ما در این مطلب ابتدا اطلاعاتی را درباره حوضچه گل حفاری در اختیار شما دوست عزیز قرار دادیم و سپس مزایای استفاده از مواد ژئوسنتیک برای گل حفاری را برایتان بازگو نمودیم. شما میتوانید هر سوال و پرسشی که درباره این موضوع دارید را از کارشناسان مجرب ما جویا شوید.