کنترل وزن مخصوص: برای منترل مخصوص از باریت ، گالن و آهک استفاده میشود. در مواردی که فشار آب و یا گاز در منطقه حفاری زیاد باشد، یا حفاری در سنگ خاصی (نظیر شیل) صورت گیرد، از باریت میتوان استفاده نمود. در صورتی که فشار آب و یا گاز در سنگهایی که حفاری میشود خیلی زیاد باشد، از گالن استفاده میکنند. از آهک به منظور کاهش وزن مخصوص کمک میگیرد. مواد تغییر دهنده غلظت : به منظور بازیابی سریع مواد حفاری شده ، جلوگیری از گیر کردن مته و افزایش سرعت حفاری ، از نبتونیت سدیمدار ، اتاپولژیت (Attapulgite) ، آزبست ، موسکویت ، گرافیت و دیاتومیت میتوان استفاده کرد. کنترل ترکیب شیمیایی محلول حفاری : ترکیب شیمیایی محلول حفاری بر غلظت ، وزن مخصوص ، سرعت حفاری و دستگاههای حفاری تاثیر مستقیم میگذارد. مواد معدنی مورد استفاده عبارتند از بیکربنات سدیم ، نمک ، آهک ، دولومیت و ژیپس. »» مواد معدنی مورد استفاده در حفاری -1بنتونیت : به منظور جلوگیری از هدر رفتن محلول حفاری در چاههایی که درز و شکاف زیاد دارند. میتواند از نبتونیت سدیمدار به عنوان پوشش داخلی سطح چاه استفاده نمود. نبتونیت خاصیت کلوئیدی را افزایش میدهد. و در نتیجه درصد بازیابی پودر و سنگ افزایش مییابد. -2-میکا : برای جلوگری از گیر کردن مته در سنگهای دارای خاصیت چسبندگی زیاد ، نظیر وزن گسلی یا در سنگهای مارنی از میکا باید استفاده شود. -2گرافیت : هر گاه مته و محور آن به هنگام حفاری گیر کند استفاده از گرافیت لازم میآید که البته بعد از بر طرف شدن مانع باید آن را از چاه خارج کرد. باریت : برای کنترل وزن مخصوص از باریت استفاده میکنند. گالن : به منظور کنترل وزن مخصوص از گالن استفاده مینمایند. آهک و دولومیت : جهت کاهش وزن مخصوص و کنترل خاصیت قلیای از آهک و دولومیت میتوان استفاده نمود. ژیپس : برای جلوگیری از آلودگی کربنات و همچنین جهت لخته کردن کانیهای رسی از ژیپس استفاده میشود. آزبست : به منظور افزایش درصد مواد حفاری میتوان از آزبست استفاده نمود. نمک : در موقع حفاری به منظور کنترل قطر چاه و همچنین برای کنترل پراکندگی رسها از نمک استفاده میشود. کربنات و بیکربنات سدیم : به منظور کنترل محلولها و جلوگیری از خطر آلودگی ، کربنات را مورد استفاده قرار میدهند. پرلیت و خاکسترهای آتشفشانی : این مواد به عنوان سیمان بکار میروند.»» انواع گل حفاری :
) گل پایه آبیb) گل هوا و كف : نوعی گل پایه آبی بوده كه در طبقات با شكستگی زیاد مورد استفاده قرار می گیرند. c) گل پایه روغنی : بخش عمده آن گازوئیل ( ۹۵٪ تا ٩۸٪ ) و بقیه آن آب نمك و دیگر افزودنیها می باشد.به چند دلیل در حفاریها از گل روغنی استفاده می شود :1-- در بخشهای مخزنی جهت جلوگیری از ریزش چاه2. جلوگیری از ریزش شیل3-. عدم نفوذ زیاد گل بدرون سازندالف ) گاهی نوع خاص از گل تزریق می شود به نام پیل : كه با ویسكوزیته بیشتر است و هنگامی كه چاه ساكن است بدرون چاه اضافه می شود و جلوگیری از هرزروی كه یا از LCM (مواد كنترل كننده هرزروی) و یا از Hv Pill (پیل با ویسكوزیته زیاد یا پیل غلیظ)استفاده می شود.ب ) سلاگ : با وزن حجمی بیشتری است و در هنگام لوله لوله بالا مورد استفاده قرار می گیرد.»» موادی كه به گل اضافه می شود :
1) كاستیك (Na OH) برای تغییر در PH و قلیائی نمودن ‘گل2-) رس : جهت بالا بردن ویسكوزیته آن 3) باریت : (Ba SO4) : بمنظور بالا بردن وزن گل 4) CMC Hv : جهت بالا بردن ویسكوزیته در پیل 5) كلسیم (Ca) : بالا بردن سختی گل حفاری 6) بنتونیت به منظور بالا بردن ویسكوزیته 7) LCM (Loss Controller Material): افزودنیهائی مثل پوست گردو ، پوست شكلات میكا و . . . برای نفوذ در داخل خلل و فرج ( در هنگام هرزروی بالا استفاده می شود).»» مشخصات گل حفاری :
: بر حسب صاف آب (WL : Water Loss) cc.1پایه آبی : PH ca-2 بر حسب ppm alk-2 : آلكالینیتی
پایه روغنی : ES : مربوط به سالینیتی ( شوری ) و عدم دو فاز شدن گل
HPHT : مربوط به صاف آب است .
»» آنالیز گل حفاری
در بخش گل حفاری خواص سیال حفاری را مورد بررسی قرار می دهند و از آنجا كه مثلاً بنتونیت Bentonite به تنهائی از پس كلیه وظایف گل حفاری بر نمی آید. یك سری افزودنی به گل اضافه می كنند كه در این آزمایشگاه با انجام آزمایشهای مختلف تركیب یك گل با خصوصیات مورد نظر بدست می آورند. مثلاً یكی از افزودنیها CMC می باشد كه برای افزایش viscosity به گل اضافه است. از خواص دیگر گل می توان به موارد زیر اشاره كرد :
»» viscosity (گرانروی ) كه در دورRPM 600 اندازه گیری می شود با استفاده از دستگاه Rheometer انجام می گیرد. (یكی دیگر از خواص گلPlastic viscosity است ) تعیین yield point یکی دیگر از خواص گل حفاری است.
»» هرچه yield point بالاتر باشد حمل قطعات وcuttings توسط گل راحت ترصورت می گیرد.
»» از خواص مهم گل mud filtrate است كه با دستگاه API Standard filter press اندازه گیری می شود. Mud filtrate مقدار آبی است كه سیال حفاری در حین circulation از دست می دهد. در دستگاه مورد نظرگل را داخل یك محفظه می ریزند و مقدار آبی كه در زمان 30 دقیقه تحت فشارpsi 100 از گل جدا می شود برحسب cc/30 min گزارش می گردد. همچنین دراین آزمایش ضخامت mud cake را نیز اندازه گیری می كنند. با افزودن یك سری مواد می توان ضخامت mudcake را كاهش داد.
»» از خصوصیات دیگر گل حفاری استحكام ژله ای گل است.
یكی دیگر از دستگاههایی كه برای اندازه گیری هرز روی و بهینه كردن آن بكار می رود تا آن را به حداقل برساند bridging material tester) BMT) می باشد. در این دستگاه برای هر نوع سازندی یك مدل اختیار می شود. مثلاً برای سازند ماسه سنگی یك مدل گلوله ای را در نظر می گیرند و میزان هرز روی گل را از داخل این مدل اندازه گیری می كنند.
در آزمایشگاه اسید زنی آزمایشات مربوط به اسیدكاری انجام می شود. می دانیم كه پس از سیمان كاری به چاه اسید می زنند تا سیمان باقی مانده خارج شده و شسته شود. Acidizing Instrument در این واحد قرار دارد، قلب این دستگاه پمپ آن است. در این دستگاه فشار و حرارت بر روی سنگ اعمال می شود. در واقع اسید با یك فشار معین به داخل core تزریق می شود. در این دستگاه فشار و حرارت برروی سنگ اعمال می شود. به این وسیله كربناتهای داخل مغزه حل می شوند. پس از اسید زنی تراوایی را دوباره اندازه گیری می گیرند، خروجی این دستگاه بصورت print شده تهیه شود.
خواص مكانیكی گل كه باید در آزمایشگاه تعیین شوند عبارتند از :
1.Plastic viscosity) PV)
2. Yield point) YP)
3. Gel Strength) gs)
4. Filtration Lost) FL)