1. توابع اصلی
وظایف اصلی یک سیال حفاری آنهایی هستند که مستلزم مشاهده و مداخله مداوم توسط متخصص سیال حفاری هستند. معمولا هر روز که دکلی در حال حفاری است، فرم گزارش گل صادر می شود. این سند ویژگی های فعلی را که توسط متخصص سیالات آزمایش شده است فهرست می کند. این اعداد و مشاهده دقیق عملیات حفاری به متخصصان این امکان را می دهد که خواص را برای بهینه سازی عملکرد آن تنظیم کنند. در حفاری چرخشی، وظایف اصلی که توسط سیال حفاری انجام می شود عبارتند از:
1. از ورود سیالات - نفت، گاز یا آب - از سنگهای نفوذپذیر جلوگیری کنید و ایجاد شکستگی در چاه را به حداقل برسانید. این عملکردها با نظارت بر چگالی سیال (وزن گل) و چگالی گردش معادل (ECD) کنترل می شوند. ECD ترکیبی از فشار هیدرواستاتیکی و فشار اضافی مورد نیاز برای پمپاژ سیال به سمت حلقۀ چاه است.
2. قلمه ها را از زیر گز حمل کنید، آنها را به بالای حلق منتقل کنید و اجازه دهید آنها از سطح جدا شوند. متخصص سیالات باید مشخصات ویسکوزیته را دستکاری کند تا از راندمان حمل و نقل خوب در حلقه چاه اطمینان حاصل کند و به افزایش کارایی تجهیزات کنترل جامدات کمک کند.
3. مواد جامد، به ویژه مواد با وزن مخصوص بالا را معلق کنید. ویسکوزیته موثر و استحکام ژل سیال برای به حداقل رساندن ته نشینی تحت شرایط جریان استاتیک یا دینامیک کنترل می شود.
4. یک کیک فیلتر نازک و با نفوذپذیری کم تشکیل دهید که منافذ و دیگر منافذ را در ساختارهای نفوذ پذیر که توسط بیت به آن نفوذ می کند را می بندد. این کار با نظارت بر توزیع اندازه ذرات جامدات و حفظ مواد تقویت کننده مناسب با سوراخ انجام می شود.
5. پایداری بخشهای بدون محفظه گمانه را حفظ کنید. متخصص سیال وزن گل و واکنشپذیری شیمیایی گل و چاه را برای حفظ یکپارچگی چاه تا رسیدن به نقطه گیرش پوشش بعدی بررسی میکند.
2. توابع مرتبط
این عملکردها ذاتاً از استفاده از سیال حفاری ناشی می شوند. متخصص گل لزوماً سیال را از نظر خواصی که بر این عملکردها تأثیر می گذارد نظارت نمی کند یا هیچ کنترلی بر آنها ندارد.
1. اصطکاک بین رشته حفاری و دو طرف سوراخ را کاهش دهید.
2. بیت را خنک و تمیز کنید.
3. در جمع آوری و تفسیر اطلاعات موجود از برش های مته، هسته ها، و سیاهههای مربوط به برق کمک کنید.
3.محدودیت ها
در ارتباط با عملکردهای فوق، محدودیت های خاصی – یا الزامات منفی – روی سیال مته قرار می گیرد. مایع باید:
1. به پرسنل حفاری آسیب نرساند و به محیط زیست آسیب نرساند.
2. برای تکمیل و تولید سوراخ حفاری شده نیازی به روش های غیرمعمول یا گران قیمت نیست.
3. با بهره وری طبیعی سازند حامل سیال تداخل نداشته باشد.
4. باعث خوردگی یا سایش بیش از حد تجهیزات حفاری نشود.
4. ترکیب سیالات حفاری
تمام سیستم های سیال حفاری از موارد زیر تشکیل شده اند:
● سیالات پایه - آب، غیرآبی، پنوماتیک
● جامدات - فعال و غیر فعال (بی اثر)
● مواد افزودنی برای حفظ خواص سیستم.
مواد افزودنی در سیال حفاری برای کنترل یک یا چند ویژگی اندازه گیری شده توسط متخصص سیالات حفاری استفاده می شود. این ویژگی ها را می توان به عنوان کنترل کننده طبقه بندی کرد:
● وزن گل - وزن مخصوص. تراکم
● ویسکوزیته - ضخیم شدن، نازک شدن، اصلاح رئولوژی
● اتلاف سیال - فیلتر API، تراوش، گردش خون از دست رفته، تقویت چاه
● واکنش شیمیایی - قلیاییت، pH، روانکاری، پایداری شیل، مهار خاک رس، لخته سازی، کنترل آلودگی، فعالیت سطحی/سطحی، امولسیون سازی
