掘削液とは？

掘削流体は液体または気体の物質で、掘削作業中に掘削孔に送り込まれることがよくあります。 これらの液体は、液体が使用されている場合、通常、掘削泥と呼ばれますが、実際の泥で構成されているわけではありません。 液体掘削流体は、水または油をベースにすることができ、気体の流体には多くの場合空気​​が含まれます。 掘削流体の主な目的の1つは、掘削孔の安定性を維持することですが、他のいくつかのタスクも実行できます。 他の機能には、掘削孔からの掘削材料の除去の促進、地層内の圧力の制御、ビットの冷却と潤滑、さらには底部穴アセンブリのコンポーネントへの油圧動力の伝達が含まれます。

さまざまな種類の掘削液があり、それぞれが特定の状況に独自に適した品質を持っています。 ほとんどの掘削液は、液体と気体に基づいて分類できます。 液体ベースの流体は通常、掘削泥と呼ばれ、さらに水と油ベースのソリューションに分解できます。 水は時々単独で使用されますが、一般的にはベントナイト粘土やその他のさまざまな化学物質と混合されます。 粘土は、石油およびガス産業では口語的に「ゲル」と呼ばれ、化学添加剤は通常、粘度などのさまざまな特性を制御することを目的としています。

石油ベースの掘削液は合成油でも天然油でもかまいませんが、ディーゼル燃料は自然に発生する物質の1つで、時々使用されます。 これらの流体は、より高い潤滑品質が必要な用途、または掘削プロセスで大量の熱が発生する可能性がある用途に選択されることがよくあります。 合成油は、通常、天然油からの有毒ガスが危険である可能性がある場合に選択されます。これは、多くの場合、沖合の石油掘削装置で見られる閉鎖された作業条件の考慮事項です。

気体の掘削液は、ドリルストリングに送り込まれる空気で構成される場合がありますが、他のさまざまなガスを含めることもできます。 空気は水と混合されることもあります。これにより、掘削流体の粘度が上がり、ほこりが抑制され、ボアホールをきれいにすることができます。 発泡剤またはその他の添加剤が必要な場合、ポリマーは空気/水混合物に含まれることがあります。

掘削流体の主な目的は、ボアホールの完全性を維持し、岩層に存在する流体がドリルストリングに入らないようにすることです。 もう1つの主要な機能は、掘削した掘削穴を地表まで通過させて、そこを処分できるようにすることです。 多くの場合、この流体は、ドリルビットと泥モーターなどのボトムホールアセンブリ機械の両方の冷却および潤滑特性に依存しています。 流体に存在する油圧は、泥モーターやその他のコンポーネントに動力を供給するためにも使用できます。