Cosa sono i fluidi di perforazione?
Fluidi di perforazione sono sostanze liquide o gassose che vengono spesso pompate a foro durante le operazioni di perforazione. Questi fluidi sono in genere chiamati fango di perforazione quando vengono utilizzati liquidi, sebbene ciò non significa che siano costituiti da fanghi reali. I fluidi di perforazione liquida possono essere a base d'acqua o olio e i fluidi gassosi spesso contengono aria. Uno scopo principale della perforazione del fluido è mantenere la stabilità di un pozzo, sebbene possa anche svolgere diverse altre attività. Alcune altre funzioni includono la facilitazione della rimozione del materiale perforato dal foro, il controllo delle pressioni all'interno di una formazione, il raffreddamento e la lubrificazione del bit e persino il trasferimento di energia idraulica ai componenti del gruppo foro inferiore.
Esistono molti tipi diversi di fluidi di perforazione, ognuno dei quali ha qualità adatte in modo univoco a situazioni particolari. La maggior parte dei fluidi di perforazione può essere suddivisa nelle categorie di liquido e gas. I fluidi a base di liquido sono generalmente chiamati fango perforato e possono essereulteriormente suddiviso in acqua e soluzioni a base di petrolio. L'acqua viene talvolta usata da sola, sebbene sia più comunemente miscelata con argilla bentonite e vari altri prodotti chimici. L'argilla è colloquialmente definita "gel" nell'industria petrolifera e del gas e gli additivi chimici sono generalmente pensati per controllare varie caratteristiche come la viscosità.
Il fluido di perforazione a base di olio può essere sintetico o naturale e il carburante diesel è una sostanza naturale che viene talvolta utilizzata. Questi fluidi sono spesso scelti per applicazioni in cui sono necessarie maggiori qualità di lubrificazione o è probabile che una grande quantità di calore venga generata nel processo di perforazione. Gli oli sintetici vengono generalmente scelti quando i fumi tossici di oli naturali potrebbero essere pericolosi, il che è spesso una considerazione nelle condizioni di lavoro chiuse trovate nelle piattaforme petrolifere offshore.fluidi di perforazione gassosa a volte consistono in aria cheviene pompato nella corda di trapano, sebbene possano essere inclusi anche vari altri gas. L'aria è talvolta miscelata anche con l'acqua, che può aumentare la viscosità di un fluido di perforazione, fornire un ulteriore controllo della polvere o aiutare a pulire il foro. I polimeri sono talvolta inclusi in una miscele d'aria/acqua quando è necessario un agente schiumoso o un altro additivo.
Lo scopo principale di un fluido di perforazione è mantenere l'integrità di un pozzo e impedire ai fluidi presenti nelle formazioni rocciose di entrare nella corda di perforazione. Un'altra funzione primaria è quella di aiutare a superare le talee di perforazione su per il pozzo sulla superficie, dove possono essere smaltite. Il fluido si basa spesso per le proprietà di raffreddamento e lubrificazione, sia per la punta del trapano che dei macchinari del foro inferiore come i motori di fango. La pressione idraulica presente nel fluido può anche essere utilizzata per alimentare i motori di fango e altri componenti.