نشاسته حفاری

نشاسته حفاری چیست؟

نشاسته حفاری یک پلیمر طبیعی است که از منابع مختلف گیاهی مانند ذرت، گندم و سیب زمینی به دست می‌آید. از نشاسته به دلیل خواص منحصر به فرد آن، به طور گسترده در صنایع نفت و گاز و به عنوان افزودنی سیال حفاری استفاده می‌شود.

نشاسته در حفاری چاه‌های نفت به عنوان یک عامل کنترل از دست رفتن آب یا “Fluid Loss Control Agent” استفاده می‌شود. این ماده یک پلیمر کربوهیدرات پیچیده است که از منابع گیاهی مختلف مانند ذرت، سیب‌زمینی و گندم به دست می‌آید. در عملیات حفاری، نشاسته با ایجاد یک لایه‌ی فیلتر نازک و نفوذناپذیر روی دیوار چاه، به کنترل از دست رفتن آب به ترکیب‌های زمینی کمک می‌کند. این مسئله برای حفظ پایداری حفره و انجام عملیات حفاری بهینه ضروری است.

تولید کننده نشاسته حفاری

نشاسته HV، HT، LV و LT ​​انواع مختلفی از نشاسته‌های اصلاح شده هستند که کاربرد مختلفی در صنایعی از جمله مواد غذایی، دارویی و صنعت نفت و گاز دارند. به همین سبب، تولید نشاسته صنعتی در انواع مختلفی صورت می‌پذیرد.

نشاسته‌های تغییر یافته که برای مقاومت در برابر شرایط افراطی مانند دماهای بالا و شوری طراحی شده‌اند، اغلب در فرمولاسیون‌های گل حفاری ترجیح داده می‌شوند. این تغییرات می‌توانند نشاسته را در محیط‌‌های حفاری متنوع‌تری کارآمد کنند.

نشاسته HV

نشاسته HV که به عنوان نشاسته با ویسکوزیته بالا نیز شناخته می‌شود، نوعی نشاسته است که با وزن مولکولی بالاتر و ویسکوزیته بیشتر نسبت به نشاسته معمولی اصلاح شده است. نشاسته HV اغلب به عنوان ضخیم کننده، تثبیت کننده و اتصال دهنده در برنامه های غذایی و دارویی استفاده می‌شود.

نشاسته HT

نشاسته HT نشاسته با دمای بالا نیز شناخته می‌شود و تحمل دمای بالایی دارد. نشاسته HT نیز در صنایع مختلفی نظیر تولید کاغذ، منسوجات و صنعت نفت و گاز کاربرد دارد. از این محصول به عنوان ضخیم کننده، چسباننده و عامل کنترل از دست دادن سیال در سیالات حفاری استفاده می‌شود.

نشاسته  LV

نشاسته LV که به عنوان نشاسته با ویسکوزیته پایین نیز شناخته می شود، نوعی نشاسته است که برای داشتن ویسکوزیته پایین‌تر از نشاسته معمولی اصلاح شده است. نشاسته LV اغلب به عنوان یک عامل پوشش، چسباننده و امولسیفایر در برنامه های غذایی، دارویی و حفاری استفاده می‌شود.

نشاسته  LT

نشاسته LT نشاسته با دمای پایین است و به صورتی اصلاح شده تا در دمای پایین مورد استفاده قرار گیرد. نشاسته LT نیز در تولید کاغذ، منسوجات و صنعت نفت و گاز و به عنوان ضخیم کننده، چسباننده و عامل کنترل از دست دادن سیال در سیالات حفاری مورد استفاده قرار می‌گیرد.

در کل، انواع مختلفی از نشاسته اصلاح شده برای کاربردهای مختلف بر اساس خواص و ویژگی آن تولید می‌شوند. در صنعت نفت و گاز، از نشاسته های HV، HT، LV و LT ​​به عنوان افزودنی سیال حفاری استفاده می‌شود و به بهبود عملکرد و کارایی عملیات حفاری کمک می‌کند.

مزایای نشاسته در حفاری

ار این محصول برای کنترل ویسکوزیته و از جلوگیری از اتلاف سیال در طول فرآیند حفاری استفاده می‌شود. افزودن نشاسته به سیال حفاری به افزایش ویسکوزیته آن کمک می‌کند که به معلق ماندن تراشه‌ها و جلوگیری از ته نشین شدن آن در کف چاه کمک می‌کند. نشاسته همچنین با تشکیل یک کیک فیلتر نازک و غیرقابل نفوذ روی دیواره چاه به کاهش اتلاف مایعات کمک می‌کند.

برخی از مزایای نشاسته حفاری در سیستم حفاری چاه عبارتند از:

• زیست تخریب پذیری: نشاسته یک ماده طبیعی و قابل جذب در طبیعت است که سبب آلودگی محیط زیست نخواهد شد.
• مقرون به صرفه: این محصول یک ماده نسبتا ارزان در مقایسه با سایر افزودنی‌های سیال حفاری است که به کاهش هزینه کلی حفاری کمک می‌کند.
• غیر سمی: نشاسته غیر سمی است و خطری برای سلامت انسان ندارد.
• پایداری در دمای بالا: محصول نامبرده می‌تواند دمای بالا را تحمل کند و برای استفاده در چاه‌های عمیق و با دمای بالا مناسب است.

کاربرد نشاسته در حفاری

کاربرد نشاسته در صنعت حفاری به دلیل اثربخشی و مقرون به صرفه بودن آن، زیاد است و افزایه رایجی در صنعت نفت و گاز محسوب می‌شود. با این حال، توجه به این نکته ضروری است که عملکرد سیالات حفاری مبتنی بر نشاسته بسته به منبع نشاسته و شرایط چاه متفاوت است. به این ترتیب، استفاده از مایعات حفاری مبتنی بر نشاسته با کیفیت بالا و انجام آزمایش مناسب برای اطمینان از عملکرد مطلوب ضروری است.

علاوه بر این، نشاسته‌ها به طور کلی به دلیل تجزیه‌پذیری بیولوژیکی، از نظر زیست‌ محیطی مطلوب محسوب می‌شوند و بدین ترتیب تاثیرات مخرب زیست‌ محیطی عملیات حفاری را کاهش می‌دهند. اما مهم است توجه داشت که نوع و مقدار خاص نشاسته می‌تواند بسته به شرایط حفاری و نوع سیستم گل حفاری مورد استفاده، متفاوت باشد.

از نشاسته حفاری همچنین به طور موثر برای توقف گرمایش به دلیل داشتن خاصیت روان کنندگی در صنعت حفاری استفاده می‌شود. علاوه بر این محصول نامبرده کاهش دهنده فیلتراسیون است که از اتلاف مایع در طول فرآیند جلوگیری می‌کند. بسیاری از مشتقات نشاسته به عنوان عوامل کنترل فیلتراسیون در ترکیبات بدون خاک رس پیشنهاد می‌شوند. ویژگی برجسته این ترکیب، طبیعی بودن این پلیمر است، در حالی که بیشتر پلیمرهای مورد استفاده در گل مصنوعی هستند.

نشاسته حفاری فیلتراسیون را کاهش می‌دهد!

نشاسته ویژه حفاری اصولا به عنوان یک کلوئید مؤثر استفاده می‌شود که باعث کاهش فیلتراسیون هر نوع آب پراکنده مایعات حفاری و افزایش ویسکوزیته آن می‌شود. اثر نشاسته به دلیل قابلیت تورم و افزایش حجم آن به دلیل جذب آزاد آب ایجاد می‌شود.

نشاسته حفاری به عنوان روان‌کننده!

استفاده از این محصول در روان‌کنندگی گل حفاری چاه، به خوبی شناخته شده است. علاوه بر این، نمونه‌های معمولی، تمایل دارند برای مدت طولانی در دمای بالا شکسته شوند. به طور خاص، نمونه‌های معمولی در دمای 225 درجه فارنهایت یا بالاتر از بین می‌روند و یا خاصیت خود را از دست می‌دهند. بنابراین در دمای بالا و برای دوره‌های طولانی، در چاه‎های عمیق تر، انواع استاندارد و اصلاح شده نشاسته حفاری در گل نیاز است.

نشاسته حفاری خواص رئولوژیکی را افزایش می‌دهد!

این محصول همچنین به ویژگی‌های رئولوژیکی گل‌ حفاری کمک می‌کند و پارامترهایی مانند ویسکوزیته و قدرت ژل را ارتقا می‌دهد. کنترل رئولوژیکی مناسب برای حذف موثر تراشه‌های حفاری از حفره و دیگر عملکردهای حیاتی کمک می‌کند.

به دلیل این مزایای چندجانبه، نشاسته یک مؤلفه اساسی در فرمولاسیون گلهای حفاری در صنعت نفت و گاز محسوب می‌شود. اين ترکیب با استانداردهای NISOC , API متناسب است. نشاسته سیب زمینی Starch Potato معمولا در گلهای سنگين و حداكثر تا دمای 180 درجه فارنهایت تا 200 درجه فارنهایت كارایی دارد و در دماهای بالاتر تخريب می‌شود. نشاسته گندم و ذرت Starch Wheat معمولا در گلهای نیمه سنگين با وزن حداكثر 130PCF و حداكثر تا دمای 180 درجه فارنهایت تا 200 درجه فارنهایت كارایی دارد و در دماهای بالاتر تخريب می‌شود.

موارد مهم در تجزیه و تحلیل و برگه اطلاعات حفاری نشاسته

• ویسکوزیته: ویسکوزیته پارامتر مهمی است که توانایی نشاسته را در معلق کردن تراشه‌ها و حفظ پایداری چاه تعیین می‌کند. آزمایش ویسکوزیته با استفاده از یک ویسکومتر مانند ویسکومتر بروکفیلد انجام می‌شود و نتایج بر حسب سانتی پویز (cP) گزارش می‌شوند.
• اندازه ذرات: اندازه ذرات نشاسته بر عملکرد آن به عنوان افزایه سیال حفاری تأثیر می‌گذارد. آنالیز اندازه ذرات با استفاده از تحلیلگر اندازه ذرات پراش لیزری انجام و نتایج برحسب میکرون گزارش می‌شود.
• اتلاف سیال: اتلاف سیال یک پارامتر حیاتی است که توانایی سیال حفاری را برای حفظ پایداری چاه و جلوگیری از آسیب سازند تعیین می‌کند. آزمایش از دست دادن مایعات با استفاده از فیلتر پرس انجام و نتایج بر حسب میلی لیتر گزارش می‌شود.
• حلالیت: حلالیت نیز پارامتر مهمی است که تعیین کننده توانایی نشاسته برای حل شدن در آب و تشکیل محلول پایدار است. آزمایش حلالیت با استفاده از صفحه داغ انجام می‌شود و نتایج به صورت درصد گزارش می‌شوند.
• خلوص: آزمایش خلوص نشان خواهد داد، نشاسته حاوی هیچ گونه ناخالصی یا آلاینده‌ای نیست که بر عملکرد آن به عنوان یک افزودنی سیال حفاری تاثیر بگذارد. آزمایش خلوص شامل تجزیه و تحلیل نشاسته برای فلزات سنگین، محتوای خاکستر و سایر ناخالصی‌ها است.

نشاسته حفاری، ظاهر پودر سفید مایل به قهوه‌ای روشن، وزن مخصوص 1.5 ، pH (1% محلول) 6 +/- 1 ، چگالی ظاهری 600 – 700 کیلوگرم بر متر مکعب، API خواص فیلتراسیون <10 سی سی/30 دقیقه (در 40 گرم در لیتر آب نمک) <10 سی سی/30 دقیقه (در آب نمک اشباع) ویژگی های ویسکوزیته API (خواندن صفحه ویسکومتر در 600r/min) <18 (در 40 گرم در لیتر آب نمک) <20 (در آب نمک اشباع) حلالیت در آب محلول

فروش نشاسته حفاری

این محصول با خلوص مختلف در صنایع مختلفی مانند صنایع غذایی و یا در چاه‌های حفاری گاز و نفت استفاده می‌شود. کیمیاگران سیالات حفاری تولید کننده و تامین کننده نشاسته ویژه حفاری با بهترین قیمت و بالاترین کیفیت در ایران و خاورمیانه است.

متداول ترین نشاسته برای حفاری و معدن نشاسته پیش ژلاتینه است که معمولاً از ذرت یا سیب زمینی تهیه می شود و همچنین کاربردهای زیادی دارد. نشاسته حفاری ما با برخی از مواد معدنی مانند KCl، NaCl، MgCl2،CaCl2  سازگار است و همچنین تأثیری بر PH سیال ندارد و در آب شور فعالیت مناسبی دارد. این موارد سبب شده محصول ما به عنوان افزایه‌ای مطلوب و قابل اطمینان در حفاری چاه و معادن مبدل شود.