(mud drilling) (mud drilling) گل حفاريگل حفاري

اولين سيال حفاري كه در عمليات حفاري استفاده شد آب بود.عالوه بر گلهاي

حفاري هم از هوا و هم از گاز به استفاده كرده drilling fluidعنوان

0ميشود

تست كردن سياالت حفاري 1.mud density(چگالي گل حفاري)2.mud viscosity (گرانروي گل حفاري)3.Gel strength4.Water loss(Filtration loss)

نمايي ازگل حفاري

نمايي از گل حفاري

هدفازتستكردنكردنسياالتحفاريامتحانتوانايحفاريگلآياكهاستمسئلهاينكردن

دارامشخصيوظايفومشخصيكارهايانجامينه؟يارد)mud density:( .چگالي گل حفاري 1

mud وياscaleچگالي معموال توسط دستگاهي به نام balance.اندازه گرفته ميشود

اغلب سياالت ) mud viscosity :(.گرانروي گل حفاري2 -nonياplasticحفاري داراي رفتار

newtonianهستند.رفتارهاي سياالتplastic با رفتارهاي(مانندآب.نفت سبك)مغاير newtonianسياالت نيوتوني

است. سياالت نيوتوني داراي يك گرانروي ثابت در تمام shear rate هاي مختلف هستند. در حاليكه سياالت غير

نيوتوني داراي يك گرانروي ثابت نيستندوگرانروي آنها با shear rate تغيير ميكند.براي بيان رفتارهاي گل حفاري از

استفاده ميشود.binghamمدل

. 3 Gel strengthgel strength ميزاني است براي بيان خاصيتthixotrophy گل حفاري.اين خاصيت بستگي به

نيروهاي كششي(نيروهاي جذبي)در سيستم در حالت استاتيك دارد.

ميزاني است براي بيان توانايي thixotrophyخاصيت بسازد و gelگل حفاري.كه از يك فاز مايع يك

برعكس.Water loss(filtration loss).4

filtrationاز تست water lossبراي تعيين test.استفاده ميشود.در اين تستsample تحت

كه )rate(قرار مي گيرد.و ميزان دبيpsig 100فشار خارج ميشود توسطsampleازfiltrateباآن

اندازه گيري ميشود. filter pressدستگاه دقيقه ميباشد.به 30زمان استاندارد تست

با واحد water lossاين علت واحد ccsدقيقه بيان ميشود.30در

ساير تستهاي گل حفاري 1.Test-PH2.Filtrate-analysis3.Sand content4.Oil/water/solids determinats

: توضيحات

Test-PH توسط دستگاه:pH-papers و ياPH-meters

هدف:يكguide براي عمليات شيميايي روي گلحفاري.موادشيميايي نياز به يك

rangeخاصPH.براي خود هستندFiltrate-analysis : توسط مواد شيميايي

استاندارد.Filtrate=contineous liquid phase of mud

هدف:تعيين ميزان آلودگي)contaminant( گلحفاري وانتخاب صحيح مواد شيميايي افزودني به

گل حفاري.:Sand content توسط دستگاههايscreens

centrifuge وmeasuring Tubesو هدف:تعيين ميزانsand گل حفاري براي

drill pipeجلوگيري از ساييدگي پمپ و :Oil/water/solids determinats توسط

Distillation kit هدف:تعيين ميزان اين مواد به عنوان يك راهنما

mud.براي كنترل خواص مورد نظر

(Basic functions of the drilling fluid) وظايف گل حفاري

خنك كردن و روغنكاري)lubricate( مته و Drillpipe

حمل نخاله هاي حفاري)cuttings( از ته چاه بهسطح زمين

معلق نگاه داشتنcuttings در طي زمانيكه پمپاژگل حفاري(عمليات حفاري)متوقف شده.

ساختن يك ديواره چاه توسط يكfilter cake غيرقابل نفوذ.براي جلوگيري كردن از سقوط ديواره

به داخل سازندfilcatچاه و براي جلوگيري از نفوذ

از زيرمته دور كرده ميشود-تاثير cuttingsسرعتي كه با آن فراواني بروي راندمان حفاري و ميزان نفوذ در سنگ

دارد.سرعت ) mud velocity(mud است كه بجاي هر فاكتور ديگري ب�ر

اين امر تاثير مي گذارد.گرماي توليد شده توسط اصطكاك و ديواره هاي drill stringدر مته و ساير نقاط تماس بين

چاه توسط سيال حفاري كاهش پيدا ميكند.توانايي mud براي كاهش گرما بستگي به ظرفيت گرمايي ويژه آن

و حجم سيال پمپ شده دارد.روغنكاري نامناسب مته باعث ايجاد يك گشتاو�ر زياد و كاهش عمر مته مي D.sو

شود.

:Cutting suspension تواناييmud براي معلق نگهبستگي non-circulationدر طي زمان cuttingsداشتن

نشان gel strengthگل حفاري دارد.gel strengthبه است.همچنين اين thixotrophyدهنده ي خاصيت

در اثر gelباشد يعني بايستي reversibleخاصيت بايد به مايع تبديل شود.معلق نگه داشتن )agitation(هم زدن

cuttings در طي زمانshut down باعث ميشود تاcutting به ته چاه سقوط نكرده و باعث چسبيدن و

در باالي cuttingسفت شدن مته نشود.ته نشين شدنباعث چسبيدن )drill collars(مته و يا در باالي طوق مته

لوله حفاري و گير كردن آن ميشودو ما

(مانده گيري)خواهيم fishingنياز به عمليات بسيار گران در جايي كه )hard rock(داشت.درسنگهاي سخت

كم است واز اين )penetration rate(سرعت حفاري gelخاصيت ,رو ميزان كمي نخاله در چاه است

strength اهميت زيادي نداردواين مسئله با استفادهفراوان ازآب ساده به عنوان گل حفاري ثابت شده

در جاييكه سرعت )soft rock(است.در سنگهاي نرمحفاري باالست ودرهرلحظه ميزان نخاله در چاه خيلي

ازاهميت خاصي gel strengthزياد است ودراين حالت shaleبرخورداراست.بايدذكرشودكه

shakersوياscreens معموال استفاده كردهميشوندتاميزان زيادنخاله برطرف گردد.

shale(ازگل حفاريcuttingsعمل جدا كردنshakers(

shaleنخاله هايي كه اززيرshakersخارج مي شوند

كنترل كردن فشارهاي سازند:چگ�الي گل حفاري خاصيت اصلياست براي كنترل فشار-در بسياري از حاالت آب به اضافه

هستند�براي كنترل )dense(به قدر كافي غليظclayي weightingفشار.درحاالت ديگرمقدارزيادي موادسنگين كننده

material.ضروري هستند�:خاصيت ساختن ديواره)wall building properties(:

يك خاصيت مهم گل حفاري عبارت است از ساختن يك ديواره براي تشكيل يافته است از مواد جامد� cakeاين )filter cake(چاه

-هاي سنگ بصورت پلي باقي poreگل حفاري كه بروي ميمانند�.معموال ما ميخواهيم يك گل حفاري داشته باشيم كه

filtrationغيرقابل نفوذ بسازدتابد�ينوسيلهcakeخيلي سريع يكloss وضخامتcakeكم شود.اگرpore-ها.شكاف ها-

آنقد�ربزرگ باشندكه مواد جامد گل حفاري روي آنها پل vugsونزننددراينصورت تمام گل حفاري وارد سازند� ميشود.

Composition & nature of common Drilling muds a continious phase(liquid-base) a dispersed gel-forming phase such as

colloidal solids and/or emulsifical liquids which furnish the desired viscosity,thixotrophy & wall cake.

Other inert dispersed solids such as weighting materials sand and cuttings.

Various chemical necessary to control properties within desired limits.

(types of drilling muds) انواع گل هاي حفاري1.Fresh water muds Simple clay-water mixtures Chemically treated clay-water mixtures Calcium treated muds2.Salt water muds3.Emulsion muds Oil in water emulsions Water in oil emulsions4.Oil base muds5.Surfactant muds

:Fresh water mudsاين نوع از گل� حفاري آب or liquid base) (continious phaseجزءاصلي

معلق درآب ميباشد.خواص� موردنظرباافزودن مواد clayتازه� ميباشدومختلف به مخلوط بدست مي آيد.

Clay-fresh water suspensions وقتي در تماس با آب در مي آيند.به سرعت هيدراته claysمينرالهاي معيني از

sodiumپايدار وثابت ايجاد مي كنند.colloidsويك�)hydrate(مي شوندbentoniteداراي باالترينyieldدرميان تمامclay هاهستند.بطو�ركلي اين-

نو�ع از گلهاي حفاري براي حفاري هاي� كم عمق ودرمناط�قي كه contaminating beds مشكلي ايجاد نمي كنند.مناسب نمي باشند.وقتي

contaminatingكه با formationsمانندNaclوgypsum(Caso4)وياanhydrite(Caso4) مواجه

راضي كننده نيستند.زيرا اينگونه bentoniteميشويم گلهاي حفاري شامل�گل حفاري� flocculationسازندها داراي يك يون كلسيم هستند كه باعث

وگرانروي water lossمي شوند.اين عمل باعث افزايش قابل� مالحظه ي ميشود.ودر نتيجه مواد شيميايي بايد به كل حفاري افزوده gel strengthو

شود تا گل حفاري خصوصيات مورد نظررا پيداكند.

نشان دادن گل حفاري درحفره ي چاه واضافه كردن آب به آن

Colloidsهاي آلي مانند-pregelatinized starchوياcarboxymethyl cellulose(cmc) به گل حفاري

كاهش يابد.water lossافزوده ميشودتا:Calcium treated fresh water mud

پيش بيني مي شود اين يك روش caاگريك سازندبا مقدار زيادي يونمرسوم واقتصادي است كه سيستم خودراباكلسيم درست

limeوياlime baseكنيم.به چنين گلهاي حفاريtreatedوياgypsum&calcium treated muds گويندبراساس

منبع تهيه كلسيم و ميزان آن و طريقه عمليات.اين نوع از گلهاي flocculating(حفاري داراي توانايي براي تحمل كردن ساير

salz(تا)50000 ppm Nacl( هستند.آنهاداراي درصدباالي مواد gelوfilter lossجامددرگرانروي پايين و همچنين داراي خاصيت

strength كم هستند.اين مشخصات باعث شده است كه آنهابهطور وسيعي استفاده شوندبخصوص در حفاري هاي عميق.

Salt water mudsاستفاده اصلي ازاين نوع گلهاي حفاري در مناطقي مي باشدكه سازندهاي نمكي

بايستي حفاري شون�دويادرمناطقي كه ب�ه قدر كافي آب نمكي موجوداست saltويامناطق نزديك به دريا.به طوركلي فرق اصلي بينoffshoreمانند

w.mud &fresh w در ن�وع )clay( استفاده شده براي ايجاد فاز)gel forming phase(.ميباشد

Emulsions mudsOil-in-water

ميباشد.كه oil-in-waterنوعemulsions mudعمومي ترين نوعمي باشدوبه صورت قطرات ريز وجود دارد.گل dispersedفازoilدرآن

باشد.پايداري salt-water mudياfresh-waterمي توانديا)base mud(قاعدهدرتركيب emulsiuonچنين امولسيونهايي بستگي به وجود عوامل ايجاد كننده ي

colloidalوياسايرcmcوياstarchوlignin compoundsوsoapsدارد.solids.عوامل اصلي ايجادامولسيون مي باشند

refined dieselدرعمل انواع نفتها در اين نوع گل حفاري بكار برده شده اند.اماoil :بهترين نوع مي باشد.فوايد اين نوع از گلهاي حفاري عبارتنداز

سرعت حفاري باال نرم كردن(روغن كاري)بهتر مته و لوله هاي حفاري در نتيجه گشتاور كمتروزمان

طوالني تر زندگي مته.

.خواص بهتر گل حفاري:ويسكوزيته ي كمتر.فشار پمپ كمترwater lossكمترويك فيلترcakeنازك و.slick

.آسيب كمتر به سازندمشكالت كمتر در چاه(مشكالتي مانندbit ballingوheaving shales وبزرگتر

شدن قطرچاه.كمتردرچاه پيش مي آيند.ضررهاي اين نوع گل حفاري عبارتندازخرج اضافي بابت نفت و مشكالت آناليز

مي باشند.هيچكدام از اين ضررها جدي نيستندوازاين نوع گل cuttingsكردن حفاري در سطح وسيعي استفاده مي شود.

Inverted or water-in-oil emulsion muds قبل هستند. در اين نوع گلهاي حفاري عكس گلهاي حفاري ذكر شده در قسمت

ميباشند. اين نوع از گلهاي dispersed phase اين نوع از گلهاي حفاري آب dieselبه صورت امولسيون در )saline or fresh(% 60 تا 30حفاري شامل

)the emulsion agent(يا نفت خام ميباشند.عوامل ايجاد كننده امولسيون و ساير clayبه نفت افزوده ميشوند.قبل از اينكه نفت به آب افزوده شود

مواد سنگين كننده در صورت نياز به آن افزوده ميشوند.خواص مورد نظر گل حفاري با عوض كردن نسبت آب به نفت به دست ميايد. گرانروي اين نوع گل

حفار ي معموال باال ميباشد

)filtration rate(آن معموال پايين است. ميزان فيلترات gel strength ومعموال كم ميباشد و هر نوع فيلترات كه بدست ميايد بايد نفت باشد پايداري

اين نوع از گلهاي حفاري� در درجه حرارت مختلف خوب است.و از آنها تا ميتوان استفاده كرد. كاربردهاي اصلي اين نوع از گلهاي حفاري 200Fدماي

گفته شد.اين نو�ع از گلهاي حفاري )oil base mud(همان است كه براي هستند عبارتند از : راحت oil baseداراي� فوائدي در مقا بل گلهاي�

آنها در كنار چاه و ارزانتر بودن انها.هر نوع آب و اكثر نفتهاي handlingبو�دنخام ميتوانند در تهيه اين از گلهاي حفاري مورد استفاده قرار گيرد. ض�رر

200Fاصلي آنها احتماال نا پايداري اين نوع از گلها در درجه حرارت باالي ميباشند در صورتي كه oil in water mudميباشند و تبديل شدن آنها به

در آنها به )weighting material(مواد جامد زياد و يا مواد سنگين كنندهمقدار زياد انباشته شود.

Oil base mudsبه عنوان diesel oilاين نوع از گلهاي حفاري به ط�ور كلي تشكيل� يافته اند از

و عوامل an alkali اسيدهاي آلي.oxidized asphalt و continousفاز مختلف پايدار كننده گل

)various stabilizing agents( آب.5 تا 2و %asphalt قسمتcolloidal ميباشد.و باعث ايجاد ديواره چاه ميشود. تركيب اسيد

نا پايدار ميشودكه باعث ايجاد soapباعث تشكيل يك alkaliآلي وگل حفاري ميشود اسيد آلي gel strengthخواص گرانروي و

باعث زياد alkaliو )thin(باعث كم شدن گرانروي گل حفاري ميشود. اين از گلهاي حفاري )thicken(شدن گرانروي گل حفاري

گران ميباشند.و فقط به عنوان گل حفاري براي حفاري ويژه و براي يك هدف مخصوص استفاده كرده ميشوند. آنها كامال غير

Gypsumميباشند حساس نسبت به آلوده كننده ها مانند نمك anhytirte&.ميباشند زيرا اينها غير قابل حل در ن�فت ميباشند

استفاده اصلي از اين از گلهاي حفاري عبارتند از : حفاري سازند اصلي توليدي .مناطقي كهk و قاب�ليت توليد آنها

interstitialتوسط آب كاهش مي يابد و يا مناطقي كه ميزان آب مشخص شود.core analysisآن� بايستي توسط

حفاري مناطق شاملbentonitic shales كه آنها در اثر تماس با آب هيدراته شده ومتورم ميشوند و به داخل چاه ميريزند

حفاري مناطق با درجه حرارت باال استفاده از آنها به عنوانperforating Fluid در عمليات مختلفي مانند آزاد كردن لوله چسبيده . ممانعت از خوردگي)corrosion( و

عمليات ترميمي روي چاههاي توليدي-از نفت خام ساده نيز ميتوان به عنوان سيال حفاري استفاده كرد.اما نداشتن گرانروي

باالو فرار بودن آنها (خطر آتش سوزي)استفاده filtration lossو يك gel strengthوارز آنها را محدود كرده است.فوائد اصلي اين نوع از گلهاي حفاري عبارت است از:

حداقل آسيب به سازند توليدي •اثر نداشتن مواد آلوده كننده بر انها •Surfactant muds

تغيير يافته ميباشند و آنها توسط water baseاين نوع از گلهاي حفاري .گلهاي حفاري به اين نوع از گلهاي حفاري بوجود )non-ionic(-هاي غير يوني surfactantافزودن

ميايند.نوع الكتروليت (كلرايد سديم- سولفات كلسيم و .....)نوع و انتخاب surfactant . را تعيين ميكندSurfactant ها عواملي هستند كه در سطح فعال ميبا-

) surface acting agents (شند.

تغيير clays رس ها يعني )colloidal state(و باعث ميشوند كه حالت كولوييدالكرده و از يك حالت پراكندگي كامل به يك حالت انباشتي كنترل شده در آيند.

مواد افزودني به اين نوع از گلهاي حفاري داراي نامهاي تجاري DMSوDME.ميباشند

­ِDMS=Drilling Mud SurfactantDME=Drilling Mud Emulsifier

ايده آل )flocculate(استفاده ميشود تا حالت انباشتي DMSاز استفاده كرده emulsion mudفقط در DMEبدست آيد .ازclayمينرالهاي

ميشود.فايده هاي اصلي اين نوع از گلهاي حفاري عبارتند از :

گرانروي كمتمايل كم براي ساختن مواد جامد 400حالت پايدار شيميايي و حرارتي در درجه حرارت بااليF فيلترات اين نوع گل حفاري باعث حداقل تورمclay در مناطق داراي

clay ميشود در نتيجه آسيب كمتر به سازند وارد شده و همچنين در حفاريبا مشكالت كمتر مواجه ميشويم. bentonitic shalesمناطق داراي

حذفordinary thiners و به اين ترتيبPH 7ميتواند در سطح نرمال خود يعني بين باشد. 9تا

از اين نوع گلهاي حفاري مي توان در چاههاي عميق و در چاه هاي با درجه حرارت

باال استفاده كرد.

خطرات حفاري در نتيجه كنترل نكردن گل حفاري

خطرات عمليات حفاري ممكن است توسط يك كنترل مناسب خواص گل

حفاري اجتناب كرده شود. تعد�ادي از اين خطرات عبارتند از:

Salt section hole enlargementHeaving shale problemsBlow-outsLost circulation

Blowoutوقتي كه با فشارهاي بزرگتراز فشاري كه گل حفاري ايجاد�

ميكند مواجه شويم در اينصورت سيال داخل مخزن به داخل چاه وسپس به سطح زمين جريان پيدا مي كندكه به اين

گويند.ويكي ازترسناكترين وگرانترين اتفاقاتي blowoutپديده است كه در حين عمليات حفاري ممكن است اتفاق بيفتد.

عواقب يكblowout:عبارتندازآسيب به وسايل دكل حفاريآسيب به پرسنل به هدر رفتن انرژي سازندبه ميزان زيادبه حدي كه توسعه ي

سازندغيراقتصادي شود�آلودگي محيط زيست

MUD PUMPS(Three cylinder(Triplex))

:Salt section hole enlargement

دربسياري مناطق.ضخامت قابل توجهي از سنگهاي نمكي بايستي حفاري شود.حل شدن lostاين سازندها مي تواندمناطقي كه درآن ممكن است مشكل)errosion(وفرسايش

circulation:ايجادشودبه سه دسته تقسيم مي شوندgravels.reef.irregular lime stoneخيلي زيادهستندمانند:Kمناطقي كه داراي

واين سازندهادودسته اند:)fissured(سازند داراي گسل وسازندهاي ترك دار.مناطقي باترك هاي طبيعي1.در سازندهايي كه ترك هاتوسط فشارگل حفاري ايجاد شده اند.23.Cavernous:وسازندهاي داراي شكافهاي باز طبيعي

دارسي در سنگهاي ماسه اي كافي است تا گل 300بزرگترازKتجربه نشان داده است كه يكبزرگي Kكه داراي چنينclasticحفاري به داخل سازند نفوذكند.تنها نوع سنگهاي

ممكن است در هر نوع )fissured(-ها مي باشند.مناطق داراي گسل ودرزهاGravelهستندهستند.دراين مناطق loss circulationسنگي وجودئاشته باشدواينها معموال متداولترين منبع

شكافهابسته هستندبه علت وجودنيروهاي موجوددرزمين.اماووقتي فشارگل حفاري موجود.كه اين شكافهارابسته نگاه داشته است مي شود.اين شكافهاباز stressبيشتراز

ايجاد ميشود.همچنين سنگهايي loss circulationميشوندوگل حفاري به داخل آن نفوذ كرده وكه به طور طبيعي شكافدارنيستندممكن است دراثر فشارگل حفاري شكسته شوند.اگرچگالي

گل حفاري زيادشود.باعث اين مشكل ميشود.اماتجربه نشان داده است افزايش فشاربه هنگام راندن لوله هاي حفاري مي تواندباعث ايجادشكاف شود.

caverneousمي تواندcirculation lossمهمترين علت مشكلformation وياشكافهاي بازباشد.اين شكافها توسط موادجامدگل

حفاري ونخاله هاوسيمان گرفته نمي شوندودرنتيجه(حفاري بدون براي مسافتي )blind drilling(بازگشت گل حفاري)يا

ادامه پيدامي كند.براي مقابله بااين cavernousدرزيرقسمترادراين منطقه مي نشانندوسپس سيمانكاري مي casingمشكل

كنندوسپس به حفاري ادامه مي دهند.روشهاي مبارزه باloss circulation

تغييردادن خواص گل حفاري:بخصوص چگالي مي تواندبه رفع اين مشكل كمك كندوحتي دربعضي مواقع اين مشكل را كامال رفع كند.مثال ميتوان

ازهواوگاز به عنوان گل حفاري در اين مناطق استفاده كرد.يك روش به داخل منطقه اي كه در )plugs(ديگر پمپ كردن مواد مسدودكننده

آن مشكل داريم ازدرون لوله ي حفاري ميباشد.به اين گويند.براي اين كار نيازبه شناسايي محل دقيق منطقه spottingروش

ي مشكل دار داريم.كه اين محل الزاماته چاه نمي باشد.

ناميده مي شوندكه با مخلوط كردن آنها lost circulation materialاين موادپمپ مي كنند.موادمرسوم circulationباگل حفاري آنهارابه داخل منطقه ي

براي اين كار عبارتنداز: Cotton seed.saw dust.bark Cellophane-mica Nut shells.perlite

Field maintenance of mud systems:شوندتااطمينان حاصل checkسيستمهاي گل حفاري بايستي بطور مرتب

شودكه خواص موردنظرگل حفاري همچنان باقي مانده اند.معموال يكي ازاعضاي گروه حفاري به طور مرتب تستهايي را براي بررسي خواص گل

حفاري انجام مي دهد ونتايج را گزارش مي كند.يك مشكل عمده گل حفاري در طي عمليات حفاري عبارتست ازجمع شدن تدريجي مواد جوامدكه

shale shakersاز

عبوركرده اندودرگل حفاري موجودمي باشند.اين مواددرگل حفاري به صورت معلق باقي مانده ومجددابه داخل چاه پمپ كرده مي

شوند.اين افزايش ثابت وتدريجي موادجامددرگل حفاري خواص جريان گل حفاري راخراب كرده مثالباعث افزايش گرانروي وچگالي

مي شوندويا اينكه سرعت حفاري را كاهش مي gel strengthودهندوباعث كاهش عمرمته مي شوند.براي جلوگيري ازاين مشكالت

به fieldاستفاده كرده مي شودكه درmud centrifugeاز-هاباچگالي clayگفته مي شود.اين دستگاهcyclone separatorآنهاراعبورداده وباريت ها باچگالي باالرانگه مي )sp.gr2.5-2.7(كم

تشكيل شده است ازيك الك استوانه اي mud cycloneدارد.يكفوالدي مخروطي شكل كه باسرعتهاي مختلف مي چرخدويك

ولي باسرعت كمتر مي trommelقسمت حلزوني كه در همان جهتچرخدودرنتيجه موادجامدته نشين شده ازطريق يك خروجي خارج

مي شوند.

پمپهاي پمپاژگل حفاري

استفاده از هوا.گازهاي طبيعي وگل حفاري هوادار)aerated mud( به عنوان گلحفاري:

به aerated mudنتايج بسيارجالبي درعمليات حفاري كه در�آنهااز�هواوگازطبيعي وياعنوان گل حفاري اس�تفاده شده.بدس�ت آمده است.فايده اصلي اين نوع گل

ها.اقتصادي بودن عمليات حفاري به علت سرعت باالي حفاري مي باشد.فايده هاي ديگرعبارتنداز:آسيب كمتربه سازندو صرفه جويي درمخارج مبارزه با

مي باش�ند.باال آوردن نخاله ها.خنك كردن� مته ولوله هاي lost circulationمشكلحفاري به طوركافي و راضي كنند�ه توسط گازها انجام مي گيرداما معلق نگه داش�تن نخاله ها.ساختن ديواره چاه وكنترل� فشارتوسط آنها انجام نمي گيرد.

مهمترين محدوديت استفاده ازهواوگازبه عنوان گل حفار�ي عبارتست از عدم توانايي باالحفاري مي شود.سيال kآنها براي كنترل فشارهاي ساز�ند.وقتي كه يك س�ازند� با

كمواردچاه Kسازند براحتي و�اردچاه مي شود.مثالاگرمقد�اركمي آب ازيك سازندباوباعث چسبندگي )cutting balling(شود.اين آب باعث تورم نخاله ها مي شود

چاه وباعث گيركردن وچسبيد�ن لوله ي حفاري مي ش�ود.بطركلي ازهواوگازبه عنوان گل حفاري درسازندهايي كه داراي فشارباالويادر�سازندهايي كه داراي آب

هستند استفاده كرده نمي شود.خطرانفجاروياآتش� سوزي ازضررهاي ديگراستفاده ازگازوهوا به عنوان گل حفاري مي باشد�.

پمپهاي پمپاژ گل حفاري

:گازهاي واردشونده(ظاهرشونده)درگل حفاري وعلل بوجودآمدن آنها-co2-H2sگازهاي)natural gases(به عنوان گازهاي طبيعي

N2 وهيدروكربورهادرسنگهاي متخلخل وجوددارندواين گازهاميدراثرعمل اكسيداسيون وتجزيه ي Co2توانندواردگل حفاري شوند.گاز

تركيبات آلي به وجودمي آيد.بعدازحفاري سازندهاي گازدار-ورودگازيابه شكل محلول ويابه شكل گاز آزاددرگل حفاري اجتناب

ناپذير مي باشد.حالليت گازدرآب محدودومستقيمامتناسب بافشار مي باشد.درجه ي حرارت يك تاثيري دارد.ازطرف ديگربراي گلهاي حفاري

حالليت )oil base mud(باقاعده ي نفتيباربيشترازآب مي باشد.يك گل حفاري كه داراي 100تا10گازدرنفت

گاز مي باشد.داراي ضررهاوزيانهايي مي باشدوضروري است قبل از اينكه مجددابه داخل چاه پمپ شودگازازآن گرفته شود.ضررهاي گل

حفاري گازدارعبارتنداز:

خطرهاي ناشي ازآتش سوزيافزايش حجم گل حفاري وسرريزشدن تانكهاي گل حفاري كاهش جگالي گل حفاري باعث كاهش فشارهيدرواستاتيكي گل حفاري

وجوددارد.Blowoutبه ته چاه مي شودودرنتيجه خطرايجادروشهاي گازگيري گل حفاري)degasification methods(Vaccum degasifier

آورده مي degaserدراين دستگاه گل حفاري گازداربه قسمتهاي باالييجاري degaserشودودرآنجاازميان اليه هاي نازكي به قسمتهاي پاييني

مي شود.توسط يك پمپ خالفشاردرداخل دستگاه پايين آورده مي گل حفاري ازميان صفحه هاوهم كاهش turbulentشود.هم جريان

فشارباعث آزادشدن ودورشدن گازازگل حفاري مي شود.Atmospheric degaser

دراين نوع ازگازگيرها.گل حفاري گازداربرعليه يك ديوارپاشيده مي شود.وبه اين ترتيب حبابهاي گازبه سطح آمده ودرآنجافشرده شده ومي تركند.

كنترل خواص گل حفاري

براي كنترل خواص مختلف گل حفاري.افزودني هايي به گل حفاري اضافه مي شوند.درجدول زير ط�ور خالصه اين موادواثرآنهابرگل حفاري

ذكرشده اند:MUD ADDITIVES

WEIGHTINGS MATERIAL: Barite or Barium sulfate Wyoming bentonite High-yield drilling mud clay Attapulagite for salt water muds THINNERS: Lignite.Mineral lignin Sodium tetraphosphate Ligno-sulfonate Guar gum.Guar gum and Xanthane gum

THICKENERS: Lime-Cement Polymer FLUID LOSS CONTROL: Pregelatinized drilling mud starch Sodium carboxy-methyl cellulose LOST CIRCULATION MATERIAL: Perlite Blend of cane and wood Fibers Shredded tree bark Graded mica Ground walnut shells Fibrous mineral wool ANTI-FOAMING AGENT: Corning silicone