مواد اولیه گل حفاری |Drilling mud | کاربردها و ویژگی‌ها

مواد اولیه گل حفاری به مجموعه‌ای از ترکیباتی گفته می‌شود که به منظور ساده‌سازی و سهولت فرآیند حفاری به این مخلوط اضافه می‌شود. سیال حفاری، یا همان گل حفاری، همان مواد روان هستند که در عملیات حفاری چاه‌های نفت به کار می‌روند تا تمامی کارها مقرون به صرفه‌تر و کارآمدتر انجام گیرد. با استفاده از ترکیباتی که به سیالات گل حفاری اضافه می‌شوند، حفاری تا عمق معین، امکان پذیر است و هیچ آسیبی به سازه‌های اطراف یا دیواره‌های چاه وارد نمی‌شود.

نگاهی به تاریخچه گل حفاری

تاریخچه گل حفاری، بسیار شنیدنی و جالب است! سیالات حفاری از متداول‌ترین موادی هستند که در اوایل قرن بیستم مورد استفاده قرار می‌گرفتند اما در واقع تاریخچه آن‌ها به سال‌های قبل‌تر باز می‌گردد.

در سال ۳۴۷ قبل از میلاد، حتی زمانی بسیار قبل‌تر از آنکه حفاری چاه‌ها در دنیای غرب آغاز شود، چینی‌ها با وسایل کوبه‌ای و دوار، سیالات حفاری که عمدتاً آب بود را به کار می‌بردند؛ آن‌ها دو هدف داشتند؛ اول، نرم کردن سازه‌های سنگی و دوم، حفر برش‌های حفاری. چاهی که به این روش حفاری می‌شد، حدود ۷۹۰ فوت عمق داشت و با استفاده از تیرچه‌های متصل به چوب بامبو، تقویت شده بودند. در آن زمان، به جز کشور چین، در هیچ کجا از سیالات حفاری استفاده نمی‌شد.

چاه‌های اولیه به صورت دستی و با ابزارهای بیل و کلنگ و سطل‌ها برای خروج سنگ و خاک حفر می‌شدند. تا قبل از سال ۱۸۴۵، هیچ تلاشی برای استفاده از سیالات حفاری و تجهیزات حفاری چاه‌ها صورت نگرفت. البته استفاده از آب برای نرم کردن برخی اجزای رسی و کمک به حفر بهتر، تا حدودی در آن سال‌ها رواج داشت.

در سال ۱۸۴۵، مهندس فرانسوی پیر پاسکال فاول (Pierre-Pascal Fauvelle)، (۱۷۹۷-۱۸۶۷) توانست با موفقیت، یک چاه آب را در Perpignan در فرانسه به عمق ۷۱۸ فوت با استفاده از مجموعه ابزارهای شستشو با آب، به مدت ۵۴ روز حفر کند و این اولین مورد در ظهور سیالات حفاری به شمار می‌آید.

در سال ۱۸۳۳، فردی به نام فاول (Fauvelle) برای اولین بار به این نتیجه رسید که می‌تواند با فشار آب، با استفاده از یک ابزار چرخان دوران، چاه را حفر کند؛ نیروی آب با فشار به اطراف برخورد می‌کند و می‌تواند حفاری را سرعت ببخشد. این نوع استفاده بعدها در سال‌های بعد مورد توجه قرار گرفت و دانشمندان به این روش روی آوردند که با میله‌هایی که قسمت سر آن‌ها تیز و حالت مارپیچ دارد، چاه را حفر کنند.

فاول از تجهیزات خود برای حفر چاه‌های آب استفاده می‌کرد و حتی تا سال‌ها بعد نیز از آن برای حفر چاه‌های نفت استفاده نمی‌شد. تنها مایع مورد استفاده، آب معمولی بود و تقریباً هیچ کسی به مخلوط کردن خاک رس یا مواد دیگر با آب، برای ایجاد یک مایع گل آلود، فکر نمی‌کرد.

اما بدون شک، Fauvelle اصول اولیه توسعه فناوری سیال حفاری یا گل حفاری را اثبات کرد که به تدریج، رواج یافت. پس از فاول، سیالات حفاری در حدود سال ۱۸۵۰، در تکنیک حفاری ضربه‌ای به منظور تعلیق‌سازی استفاده شدند. این ابداعات در سال‌های آینده هم به کار رفتند و امروزه شاهد آن هستیم که بسیاری از مواد اولیه گل حفاری، این کارها را ساده‌تر ساخته‌اند.

روش‌های تولید گل حفاری

گل حفاری را می‌توان با استفاده از یک میکسر In-Line بر اساس چرخش مجدد تولید کرد، اما سیستم‌های مخلوط پودر / مایع Flashmix اصلاح شده را می‌توان برای تولید مداوم گل، نیز عرضه کرد. این گل‌های حفاری، اغلب برای حفاری خشکی خطوط لوله استفاده می‌شوند.

مطابق با شکل‌های زیر:

خواص، مشخصات فیزیکی و شیمیایی گل حفاری

انواع گل حفاری دارای یک سری مشخصات و ویژگی‌ها هستند و بر همان اساس تعریف می‌شوند؛ انواع مواد اولیه گل حفاری که به سیالات اضافه می‌شوند باعث ظهور همین خصوصیات در آن‌ها خواهند شد؛ بیایید نگاهی به این ویژگی‌ها و مشخصات بیاندازیم:

• چگالی (Density):

چگالی گل حفاری، وزن در واحد حجم است و معمولاً بر حسب پوند در گالن (PPG) گزارش می‌شود. چگالی گل حفاری برای تأمین فشار هیدرواستاتیک، جهت کنترل چاه برای عملیات حفاری اهمیت دارد.

• ویسکوزیته (Viscosity):

ویسکوزیته، یک عامل فیزیکی است و به عنوان مقاومت داخلی جریان سیال تعریف می‌شود. ۲ نوع ویسکوزیته وجود دارد که شامل “ویسکوزیته قیفی” یا Funnel Viscosity و “ویسکوزیته پلاستیک” یا Plastic Viscosity است.

• نقطه تسلیم (Yield Point):

معنای فیزیکی نقطه تسلیم عبارت است از مقاومت در برابر جریان اولیه، یا تنش مورد نیاز برای شروع حرکت سیال. نقطه تسلیم، معیاری است که برای ارزیابی توانایی گل حفاری در بلند کردن قسمت های حفاری شده از دیواره یا حلقه چاه ارزیابی می‌گردد. عدد بالاتر برای این نقطه تسلیم، به این معنی است که سیال حفاری، در مقایسه با با سیالی با چگالی مشابه اما YP کمتر، توانایی حمل بهتری را دارد.

• قدرت ژل (Gel Strength):

قدرت ژل، معیاری از توانایی آن در معلق کردن سیال در حالت گل ساکن است. عددی که برای این قدرت بیان می‌شود نشان می دهد که آیا می‌تواند سیالات گل آلود در حفاری را معلق نگه دارد یا خیر.

• پایداری الکتریکی یا Electrical Stability (ES):

این مقدار، نشان‌دهنده پایداری امولسیون SDF است. اگر آب در فاز روغن، به خوبی پراکنده شود (امولسیون سازی خوب)، مقاومت سیال حفاری، بیشتر می‌شود. در مقابل، اگر آب در فاز روغن، نامناسب پخش شود (امولسیون سازی نامطلوب)، مقاومت سیال حفاری، کمتر خواهد بود.

طبق مفهوم بالا، با اعمال قانون اهم (V=IR)، الکتریسیته از شمارنده پایداری الکتریکی، به گل حفاری، منتقل می‌شود و ولتاژ، توسط پروب الکتریکی اندازه‌گیری می‌گردد. به طور معمول اگر ولتاژ اندازه‌گیری شده بالاتر از ۵۰۰ ولت باشد، پایداری الکتریکی، خوب است.

اجزای تشکیل دهنده گل حفاری و کاربردهای آن‌ها

جدول مواد اولیه مورد نیاز در گل حفاری
بنتونیت Bentonite	باریت Barite
کربنات سدیم Sodium carbonate	باریت بالک Barite Bulk
هماتیت Hemmatite (SG-5)	Coco3 Fine (50/75 mic)
Coco3 Med (600 mic)	Coco3 Med (300 mic)
کلرید سدیم Sodium Chloride	کلروپتاس KCL
کلرید کلسیم Calcium Chloride	آهک هیدراته Lime
سود پرک Caustic Soda	هیدروکسید پتاسیم Potassium Hydroxide
سودا اش Soda Ash	جوش شیرین Sodium Bicarbonate
اسید سیتریک Citric Acid	زانتانگام Xanthan Gum
گوارگام Guar Gum	استارچ Starch LV
پلی آنیونیک سلولز ال وی PAC LV	استارچ Starch HV
پلی آنیونیک سلولز آر PAC R	کربوکسی متیل سلولز CMC HV
گلایکول Glycol	کربوکسی متیل سلولز CMC LV
روان کننده پایه آب گل حفاری Water based Mud Liquid Lubricant	پلی آنیونیک Polyanionic, Lignin Resin
Torque L Graphite (F)	روان کننده جامد Solid Lubricant (Glass Beads)
پودر پلی اکریل آمید هیدرولیز شده PHPA (Powder)	سولفونات آسفالت Sulphonate Asphalt
پلی اکریل آمید هیدرولیز شده مایع PHPA (Liquid)	میکا Mica (F,M,C)
پوست گردو Walnut Shell (F,M,C)	پوسته صدف Oyster Shell (F,M,C)
کوئیک سیل Kwick Seal (F,M,C)	فایبر لاک Fiber Lock
دفوامر Defoamer	پایپ لاکس Pipe Lax NW
رقیق کننده Spersen (Thinner)	پایپ لاکس Pipe Lax W
DME	شوینده حفاری Drilling Detergent
اکسید روی H2S Scav (Zinc Oxide)	هیدروکسی اتیل سلولز Hydroxyethyl Cellulose (HEC)
بیوسید Biocide	کربنات روی H2S Scav (Zinc Carbonate)
عامل ضد اکسیژن مناسب آب شور Oxygen Scav for Brine	عامل ضد اکسیژن Oxygen Scav
ویسکوزیته کننده روغن گل Oil Mud Viscosifier	ماده ضد خوردگی Corrosion Inhibitor (conquer 303 A)
امولسی فایر اولیه Primer Emulsifier	ویسکوزیته کننده موقتی برای گل پایه روغن Low End Rheology temporary Viscosifie for OBM
گیلسونیت Gilsonite	امولسی فایر ثانویه Secondary Emulsifier
رقیق کننده پایه روغن Oil Based Mud Thinner	ترکننده روغنی Oil Wetting

 

• بنتونیت:

رایج ترین کاربرد بنتونیت (Bentonite) استفاده از آن در سیالات حفاری است. بنتونیت موجود در مایع شستشو، ابزارهای برش را روان تر و خنک‌تر می‌کند و در عین حال، از خوردگی نیز محافظت می‌نماید. از آنجایی که سیال حفاری، فشار هیدرواستاتیکی را در سیال ایجاد می‌کند، مانع از نفوذ سیالات و گازها می‌شود.

• باریت:

یکی از وظایف مهم گل حفاری، کنترل فشار سیال برای جلوگیری از فوران است. تراکم گل باید در مواقعی افزایش یابد تا بخش‌های شکننده، تثبیت شوند. باریت یا Barite، (سولفات باریم، ۴BaSO) حاوی ۵۸.۸ درصد باریم و دارای وزن مخصوص (۴.۲-۴.۵) است و یکی از مواد اولیه گل حفاری محسوب می‌شود.

باریت تجاری که معمولاً ناخالص است به دلیل وجود کانی‌های دیگری مانند کوارتز، چِرت، کلسیت، انیدریت، سِلستیت و سیلیکات‌های مختلف وزن مخصوص کمتری دارد.

علاوه بر این، باریت معمولاً حاوی چندین ماده معدنی آهن است که برخی از آن‌ها ممکن است میانگین وزن مخصوص محصول را افزایش دهند. باریت، عملاً در آب نامحلول است و با سایر اجزای گل حفاری واکنش نمی‌دهد. برای افزایش دانسیته سیالات حفاری به ۱.۴۴ گرم بر سی سی، برای کنترل جریان گاز به کار می‌رود.

• کربنات سدیم:

کربنات سدیم یا Sodium carbonate، یکی از مهم ترین مواد تشکیل دهنده گل حفاری است. این ترکیب در سیالات حفاری، برای درمان انواع آلودگی ناشی از حضور یون کلسیم در گل‌های آب شیرین و آب دریا استفاده می‌شود. یون‌های کلسیم حاصل از حفاری گچ یا انیدریت، ۴CaSO، باعث لخته شدن خاک رس و رسوب پلیمری و کاهش pH می‌شود. این ترکیب در شرایط هجوم آب سخت به گل و لای آب، در محل حفاری، عمل می‌کند.

• باریت بالک:

Barite Bulk، باریت بالک، یک باریت با کیفیت بالا و گرید حفاری (سولفات باریم) است که برای افزایش چگالی سیالات حفاری استفاده می‌شود. این ماده معدنی با وزن مخصوص بالا، پرمصرف ترین باریت است، در تمام سیستم‌های سیال حفاری کاربرد دارد و تمام مشخصات API برای باریت را پوشش می‌دهد.

• هماتیت (Hemmatite):

هماتیت، عامل وزن دهی در انواع سیالات حفاری از جمله آب شیرین، آب دریا و گل‌های پایه نفتی است. می‌توان از آن برای افزایش چگالی تمام سیالات حفاری استفاده کرد.

افزودن هماتیت به گل حفاری، ارزش رئولوژیکی آن را بهبود می‌دهد و می‌تواند نفوذ را افزایش دهد. هماتیت، چگالی بیشتری نسبت به باریت دارد، بنابراین، وزن بیشتری در مخازن حجیم نگهداری خواهد شد؛ پس حجم کمتری از سیال برای چاه نفتی نیاز است.

• کلرید سدیم:

کلرید سدیم (NaCl)، Sodium Chloride، از مهمترین اجزای گل حفاری، مورد استفاده در فرمولاسیون این سیالات برای صنعت نفت و گاز است. این نوع نمک دارای طیف دقیقی از عناصر است و می‌تواند فشار و دمای زیاد را تحمل کند.

کلرید سدیم، یکی از محبوب‌ترین مواد اولیه گل حفاری است زیرا چگالی بالاتری نسبت به آب ایجاد می‌کند. استفاده از این ماده در روش حفاری، از بروز مشکلات بزرگی مانند بسته شدن سوراخ، گیرکردن لوله و … جلوگیری می‌کند.

• کلروپتاس (کلرید پتاسیم):

کلرید پتاسیم (KCL) در سیالات حفاری برای کمک به تثبیت شیل‌ها و کنترل رس‌های متورم، استفاده می‌شود. تعیین دقیق محتوای یون پتاسیم برای کنترل ویژگی های بازدارندگی سیال حفاری ضروری است.

• کلرید کلسیم:

کلرید کلسیم (Calcium Chloride) در گل حفاری برای خنک کردن و روانکاری مته‌ها و حذف جرم و رسوب از سوراخ‌ها استفاده می‌شود. همچنین به افزایش چگالی گل برای غلبه بر فشار و حفظ نفت، گاز و آب در جای خود کمک می‌کند.

کلسیم کلرید، هیدراتاسیون خاک رس و شیل را مهار می‌کند، وزن مورد نیاز را برای غلبه بر فشار را فراهم میکند، به حمل جرم های حفاری شده به سطح کمک می کند و به راحتی از محلول غلیظ تر، می‌توان آن را رقیق‌تر کرد.

• آهک هیدراته:

آهک (Lime) به عنوان یک منبع اقتصادی از کلسیم، برای لخته‌سازی دوغاب بنتونیت، جهت بهبود تمیز کردن سوراخ‌ها استفاده می‌شود. از آنجایی که این ماده فقط اندکی در آب حل می‌شود، برای حفظ مقدار اضافی آهک نامحلول، از سیستم‌های مبتنی بر آب و روغن استفاده می‌شود. آهک اضافی، PH محیط را بافری می‌کند، و مقدار ذخیره کلسیم را برای رسوب کربنات های محلول، فراهم می‌سازد.

آهک برای کنترل کلسیم و pH در سیستم‌های گچ – آهک استفاده می‌شود. یک pH قلیایی که توسط آهک اضافی، بافری شده، از ایجاد شرایط اسیدی جلوگیری می‌کند؛ چیزی که می‌تواند منجر به تسریع خوردگی ناشی از گازهای اسیدی شود.

• سود پرک:

سود سوزآور (Caustic Soda)، یکی از مواد اولیه گل حفاری است و برای حل شدن ترکیبات اسیدی مفید است؛ به کاهش خورندگی سیالات حفاری، مبتنی بر آب کمک می‌کند، سرعت هیدراتاسیون رس‌های پراکنده را افزایش می‌دهد و در گل‌های حفاری مبتنی بر آهک، حلالیت آهک را کاهش می‌دهد.

• هیدروکسید پتاسیم:

هیدروکسید پتاسیم، KOH، در گل پایه آبی، مبتنی بر پتاسیم برای افزایش pH و قلیائیت، و کمک به حفظ غلظت یون +K استفاده می‌شود. همانطور که از نام آن پیدا است، پتاس، بسیار سوزاننده است و هنگامی که در آب حل می‌شود، گرما تولید می کند. استفاده از پتاس کاستیک بدون آموزش و تجهیزات مناسب خطرناک است.

• سودا اش:

سودا اش، Soda ash، ابتدا سطح pH را به محدوده بهینه ۸.۵-۹.۵ می‌رساند. این محدوده pH “نقطه شیرین” برای بنتونیت است. PH بالا، و آنیون کربنات، باعث رسوب کلسیم و منیزیم می‌شود و این مزیت اصلی افزودن “سودا اش” به گل حفاری است.

علاوه بر این، PH بالا تولید شده توسط Soda ash، بار منفی را در سطوح بنتونیت افزایش می‌دهد. در نتیجه، آب بیشتری جذب می‌شود، پلاک‌ها متورم می‌شوند و به راحتی توسط میکسرها به پلاک‌های جداگانه، پراکنده می‌شوند.

• جوش شیرین:

افزودن جوش شیرین به گل حفاری باعث می‌شود برخی از آلاینده‌ها حذف شوند، خواص رئولوژیکی بهبود پیدا کند، PH محیط حفاری تغییر یابد، ضخامت گل حفاری نیز بهبود یابد. با این ترکیب افزودنی، ویژگی‌های فیزیکی و مکانیکی در محل چاه حفاری بسیار بهبود می‌یابد.

• اسید سیتریک:

اسید سیتریک (Citric Acid) برای کاهش pH و حذف کلسیم هنگام حفاری، کاهش پتانسیل پلیمرهای اتصال عرضی (= زانتان) با آهن استفاده می‌شود. اسید سیتریک، یک اسید آلی است و در مقایسه با اسید سولفوریک یا هیدروکلریک اسید، واکنش کمتری دارد، در نتیجه تا حدودی ایمن‌تر است.

• زانتانگام:

صمغ زانتان (Xanthan Gum)، معمولاً در سیالات حفاری برای ایجاد ویسکوزیته، تعلیق جامد و کنترل اتلاف سیال به کار می رود و یکی از مواد اولیه گل حفاری است. با این حال، این افزودنی به دماهای بالا حساس است و آلاینده‌ها را تحمل نمی‌کند.

• گوارگام:

صمغ گوار (Guar Gum)، در گل حفاری چاه‌های نفت استفاده می‌شود و کلوئیدهای بهتری تولید می‌کند، در نتیجه تلفات آب را کاهش می‌دهد. گوارگام، ویسکوزیته محلول گل حفاری را تنظیم می‌کند، خواص جریان‌های گل حفاری را تثبیت و تنظیم می‌کند. صمغ گوار به کاهش اصطکاک در سوراخ‌ها کمک می‌کند و بنابراین نیاز به برق را به حداقل می‌رساند.

• استارچ:

نشاسته یا Starch LV می‌تواند به عنوان یک افزودنی عمل کند که قادر به افزایش و بهبود ویسکوزیته گل حفاری و همچنین اتلاف مایعات است. نشاسته شامل دو جزء مهم است: آمیلوز و آمیلوپکتین. آمیلوز به افزایش خواص سیال حفاری، به ویژه، ویسکوزیته و کنترل اتلاف سیال کمک می‌کند.

• پلی آنیونیک سلولز:

پلیمر سلولز، پلی یونی، PAC یا Polyanionic Cellulose polymer، با خلوص بالا و به عنوان کاهش‌دهنده اصلی تلفات سیال برای سیالات حفاری، مبتنی بر آب، استفاده می‌شود.

پلی آنیونیک سلولز یا (PAC) یک افزودنی به گل حفاری است که بسیار مورد استفاده قرار می‌گیرد. این ترکیب، ساختار مولکولی مشابهی با کربوکسی متیل سلولز (CMC) دارد. با این حال، از نظر کاهش فیلتراسیون، ضد نمک، ضد فروپاشی و مقاومت در برابر دمای بالا، بهتر از CMC عمل می‌کند. این ترکیب، در دمای ۱۵۰ درجه سانتی گراد قابل استفاده است.

سه نوع اصلی از PAC موجود است؛ پلی آنیونیک سلولز ال وی یا PAC LV (سلولز پلی آنیونی با ویسکوزیته کم)؛ و PAC HV یا (سلولز پلی آنیونی با ویسکوزیته بالا)؛ و پلی آنیونیک سلولز آر یا PAC R.

• کربوکسی متیل سلولز:

کربوکسی متیل سلولز، یکی از مواد اولیه گل حفاری است که عمدتاً برای کنترل اتلاف مایعات استفاده می‌شود؛ این ترکیب، از واکنش سلولز طبیعی با اسید مونوکلرواستیک و هیدروکسید سدیم [NaOH]، برای تشکیل نمک سدیم CMC ساخته می‌شود. حداکثر ۲۰ درصد وزنی CMC، ممکن است شامل NaCl باشد، که محصول جانبی تولید است، اما گریدهای خالص شده از، CMC فقط حاوی مقادیر کمی از NaCl هستند.

کربوکسی متیل سلولز معمولاً به صورت گریدهایی با ویسکوزیته کم یا (“CMC-Lo Vis”)، CMC LV، یا با ویسکوزیته بالا (“CMC-Hi Vis”)، CMC HV، عرضه می‌شود که هر دو دارای مشخصات API هستند. ویسکوزیته تا حد زیادی به وزن مولکولی ماده سلولز اولیه بستگی دارد.

• گلایکول:

ساده‌ترین عضو گلایکول‌ها، اتیلن گلیکول است که به طور گسترده به عنوان ضد یخ استفاده می شود. گلیکول‌ها عمدتاً در سیالات حفاری به عنوان بازدارنده هیدراته شدن گاز استفاده شوند.

• روان کننده پایه آب یا Water based Mud Liquid Lubricant:

روان کننده‌ها برای گل حفاری پایه آب، ترکیباتی هستند که برای تأمین این هدف‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند؛ بازدارنده‌های خوردگی و جاذب‌ها؛ کنترل فیلتراسیون؛ مهارکننده‌های شیل؛ روان کنندگی؛ ویسکوزیفایر؛ پیشگیری و درمان اتلاف سیال‌ها.

• روان کننده جامد:

یکی از مواد اولیه گل حفاری، روان‌کننده‌های جامد Solid Lubricant (Glass Beads) هستند. این دانه‌های شیشه‌ای، با معلق شدن در دمای بالا، به حالت کروی در می‌آیند و سپس آنیل می شود (= گرم و سرد شدن تدریجی فلزات) تا کشش داخلی را از بین ببرند و از شکستگی جلوگیری کنند.

دانه‌های شیشه‌ای، مواد مناسب برای سیالات حفاری و ایجاد حالت سایندگی، مورد نیاز در چاه‌های نفت هستند. دانه‌های شیشه‌ای حفاری چاه نفت را می‌توان برای حفاری کلیه مایعات مبتنی بر روغن و آب، به منظور کاهش زمان و کشش، کمک به جلوگیری از چسبیدن گل به مته ها و همچنین ایجاد سرعت چرخش مته و افزایش عملکرد آن‌ها استفاده کرد.

این روان‌کننده‌های جامد، از نظر شیمیایی بی اثر، غیر سمی و پایدار هستند. هنگام استفاده، آهن یا مواد مضر دیگری روی سطوح قطعات باقی نمی‌‌ماند و هیچ اثر منفی زیست ‌محیطی نخواهد داشت.

• سولفونات آسفالت:

سولفونات آسفالت (Sulphonate Asphalt)، یک افزودنی گل حفاری است که با سولفیت واکنش داده تا گروه‌های سولفونات آنیونی را به ساختار مولکولی پیچیده‌تر اضافه کند. گروه‌های سولفونات، بسته به میزان سولفوناسیون، یک افزودنی را در آب، قابل پخش می‌سازند. چنین افزودنی برای تثبیت چاه‌ها و به عنوان افزودنی فیلتر کیک تشکیل شده، برای گل‌های پایه آب و روغن استفاده می‌شود.

• پودر پلی اکریل آمید هیدرولیز شده یا PHPA (Powder):

برای دسته‌ای از گل حفاری پایه آب، از پلی آکریل آمید نیمه هیدرولیز شده (PHPA)، به عنوان یک افزودنی کاربردی استفاده می‌شود؛ این افزودنی برای کنترل شیل‌های سوراخ چاه، یا برای گسترش خاک رس بنتونیت‌دار در گل حفاری نیمه جامد مفید خواهد بود.

اعتقاد بر این است که PHPA به عنوان یک گل کنترل کننده شیل، ریزشکستگی‌ها را می‌پوشاند و سطوح شیل را با لایه‌‌ای پوشش می دهد که پراکندگی را به تعویق می‌اندازد.

KCl، به عنوان یک بازدارنده شیل، در اکثر گل‌های حفاری با افزودنی های PHPA استفاده می شود. در گل‌های نیمه جامد، PHPA با حداقل غلظت بنتونیت، در تعامل است تا ذرات را به هم پیوند دهد و رئولوژی را بدون افزایش بارگیری جامدات کلوئیدی، بهبود ببخشد.

• پلی اکریل آمید هیدرولیز شده مایع یا PHPA (Liquid):

سیالات حفاری که حاوی بنتونیت هستند، عمدتاً مشکلاتی مانند لخته‌سازی، از دست دادن کنترل رئولوژیکی و اصطکاک بیش از حد به دلیل غلظت بالای رس را ایجاد می‌کنند. پلیمرها می‌توانند چنین مشکلاتی را کاهش دهند، اما همه این‌ها هزینه های بسیار بالاتری خواهند داشت.

پلیمرهای پلی آکریل آمید نیمه هیدرولیز شده (PHPA)، به دلیل پایداری حرارتی بهتر، به عنوان افزودنی به سیالات بنتونیت دار بر پایه آب، برای تثبیت شیل‌ها به کار می‌روند. همچنین به عنوان پوشش بر روی برش‌ها عمل می‌کند و از تجمع آن نیز جلوگیری می‌کنند و اتلاف مایع را به حداقل می‌رساند و به حمل و نقل برش ها نیز کمک می‌کند.

• میکا:

پرک های میکا (Mica (F,M,C))، در عملیات حفاری، بر اساس آب و نفت، به عنوان یک ماده شیمیایی موثر در افزایش حجم گل حفاری، با هدف جلوگیری از ایجاد نشت استفاده می‌شود.

ساختار میکا، همپوشانی ذرات را برای تشکیل یک لایه یا دیواره، تسهیل می‌کند و به عنوان یک درزگیر عمل می‌کند که دهانه‌ها را می‌تواند مسدود نماید. استفاده از میکا به آب‌بندی سازندهای متخلخل کمک می‌کند و مواد جامد را در حالت تعلیق نگه می‌دارد.

• پوست گردو:

پوسته گردو (Walnut Shell (F,M,C))، به عنوان تعدیل کننده جریان مواد عمل می‌کند و می‌تواند مشکلات عملیاتی معمول مرتبط با تلفات گل حفاری را از بین ببرد. افزودن پوست گردو به سیالات حفاری، یک راه حل آسان و کارآمد برای مشکلات گردش مواد تلف شده است.

پوسته گردو به طور قابل توجهی خواص گل را تغییر نمی‌دهد و می‌توان به راحتی آن را جدا کرد و شاید هم بتوان آن را بازیافت نمود. پوست گردو در اندازه‌های درشت، متوسط و پرک موجود است.

• پوسته صدف Oyster Shell (F,M,C):

این ماده از طریق پوسته‌های جانداران کفه‌دار دریایی، به طور طبیعی تولید می‌شود؛ برخلاف سایر گریدهای افزودنی گل حفاری که ماهیت معدنی دارند. مواد به دست آمده از پوسته صدف به نام ترکیباتی مشتق شده از منبع آلی در نظر گرفته می‌شود.

کربنات کلسیم صدف، در خالص ترین شکل، با ۹۹.۷ درصد به شکل ۳CaCO است. این ماده به دلیل چگالی ظاهری بین ۰.۶ تا ۰.۸ گرم بر سی سی، رنگ روشن دارد و برای افزودن به گل حفاری، مناسب است.

این ماده عملاً در آب و در اتانول (۹۵%) نامحلول است، اما کمی در آب حاوی دی اکسید کربن یا هر نمک آمونیوم، محلول می‌باشد. این ترکیب می‌تواند آلودگی‌های گل حفاری با پایه آب، معمولاً ناشی از سختی آب را برطرف کند.

• کوئیک سیل در سیالات حفاری Kwick Seal (F,M,C):

کوئیک سیل، یکی از مواد اولیه گل حفاری و اجزای تشکیل دهنده آن است. این مواد در واقع مخلوطی از الیاف طبیعی و مصنوعی، تکه‌های سلفون و پوسته‌ها هستند و به سیالات چاه نفت اضافه می‌شوند. این افزودنی‌های فیبردار و پوسته‌ای، برای متوقف کردن اتلاف گردش مواد، در شرایط حفاری مبتنی بر آب به کار می‌روند. دانه‌بندی‌ها می‌تواند درشت، متوسط یا ریز باشد؛ این اندازه به نوع کاربرد بستگی دارد.

• فایبر لاک، Fiber Lock در سیالات حفاری:

فایبر لاک، یکی از مواد اولیه گل حفاری، ترکیبی از فیبر سلولز میکرونیزه است. این محصول را می‌توان در گل حفاری پایه آبی و روغنی، و همچنین کار بر روی سیالات به عنوان منبع ذرات تغییر شکل پذیر، تراکم پذیر و چکش خوار استفاده کرد که توزیع اندازه ذرات سیال را افزایش می‌دهند، رس تخلیه شده را به صورت تجمعی در می‌آورند و هیدراتاسیون را مهار می‌کنند.

• دفوامر یا Defoamer:

دفوامر یا defoamer، یک افزودنی گل حفاری است که برای کاهش کشش سطحی استفاده می‌شود، تا گاز به دام افتاده به راحتی از گل خارج گردد. در چاه‌ها در این حالت، معمولاً از تجهیزات مکانیکی گاز زدایی همراه با کف زدا استفاده می‌شود. اکتیل الکل، استئارات آلومینیوم، گلیکول های مختلف، سیلیکون‌ها و هیدروکربن‌های سولفونه شده به عنوان کف زدا به کار می‌روند.

• پایپ لاکس یا Pipe Lax NW و Pipe Lax W:

این ماده یک افزودنی است و برای رفع گرفتگی لوله‌ها در استخراج نفت و حین حفاری به کار می‌رود.

• رقیق کننده‌ها:

Spersen (Thinner) یا رقیق کننده‌ها، ترکیبات افزودنی به گل حفاری هستند که با هدف اصلاح رابطه بین ویسکوزیته و درصد مواد جامد در سیالات حفاری به کار می‌روند. برای اکثر سیالات حفاری مبتنی بر آب، روغن از رقیق کننده‌ها استفاده می‌شود.

• شوینده حفاری:

Drilling Detergent یا شوینده حفاری، ترکیبی آبی، متشکل از عوامل فعال سطحی است که کشش سطحی تمام مایعات حفاری مبتنی بر آب را کاهش داده و تمایل به چسبندگی برش‌های شیل، حساس به آب را کاهش می‌دهد. شوینده ها در تمام مناطق حفاری کاربرد دارند و تقریباً در هر مایع حفاری مبتنی بر آب قابل استفاده هستند. استفاده از شوینده حفاری باعث کاهش کشش سطحی و کمک به ریزش شن و ماسه و حذف مواد جامد مته می‌شود.

همچنین می‌توان از آن به عنوان امولسیفایر در هر نقطه از عملیات حفاری برای بهبود امولسیون روغن، و کاهش ویسکوزیته سیالات آلوده به روغن استفاده کرد.

• DME:

DME  یا دی متیل اتر (Dimethyl ether)، یک محصول اتوکسیله در یک حامل آب است و برای استفاده به عنوان یک امولسیفایر عمومی در سیالات حفاری مبتنی بر آب استفاده می‌شود؛ زمانی که مقدار کمی از روغن در فاز آبی، به امولسیون تبدیل می‌گردد، از این ترکیب در حفاری می‌توان استفاده نمود.

DME  حاوی یک ضد کف موثر برای مقابله با هرگونه کف است که در گودال گل حفاری هنگام عملیات، ظاهر می‌شود و هم در آب شیرین و هم در آب معمولی، موثر است.

• هیدروکسی اتیل سلولز:

Hydroxyethyl Cellulose (HEC)، هیدروکسی اتیل سلولز به دلیل خواص سیالی خوب، پایداری، ظرفیت حمل و حفاظت خوب از مخزن ، به طور گسترده در سیالات حفاری پایه آب به عنوان چسبنده استفاده می‌شود؛ این در حالی است که خواص رئولوژیکی کافی در دمای بالاتر را ندارد.

• اکسید روی (H2S Scav (Zinc Oxide)):

اندازه بسیار ریز اکسید روی در گل حفاری، نقش مهمی در جداسازی سولفید دارد. این ذرات ریز، حداکثر سطح را برای مهار سریع و کارآمد سولفیدها فراهم می‌کند و رسوب سولفید روی تشکیل می‌دهند. این رسوب، یک جامد نامحلول است و اندازه ریز دارد و در گل حفاری باقی می‌ماند. رسوبات با تجهیزات دیگری قابل جمع آوری هستند.

افزودن اکسید روی به تغییرات PH وابسته نیست؛ به خروج گازهای گوگرددار و خطرناک از سطح کمک می‌کند و احتمال ایجاد شکنندگی هیدروژمی در لوله‌های پایین چاه را کاهش می‌دهد.

• کربنات روی H2S Scav (Zinc Carbonate):

توزیع اندازه ذرات ریز کربنات روی، حداکثر مساحت سطح برای مهار سریع و کارآمد سولفید را فراهم می سازد. این افزودنی، در سیالات پایه آبی و روغنی یا مصنوعی قابل استفاده است. مزایای این ترکیب هم مانند افزودن اکسید روی به گل حفاری است که در قسمت قبلی به آن پرداختیم.

• بیوسید (Biocide):

یکی از مهم ترین مواد تشکیل دهنده گل حفاری، بیوسیدها هستند. این یک افزودنی است که باکتری‌ها را از بین می‌برد. باکتری‌کش‌ها معمولاً در گل‌‌های پایه آب، حاوی نشاسته و صمغ‌های طبیعی استفاده می‌شوند که به‌ویژه در برابر حملات باکتریایی آسیب‌پذیر هستند.

انتخاب‌ برای افزودنی باکتری‌کش یا همان بیوسیدها، محدود است و باید دقت کرد که آن‌هایی که مؤثر هستند و در عین حال توسط دولت‌ها و سیاست‌های شرکت، تأیید شده‌اند، را باید به کار ببرید.

بیوسیدها می‌توانند برای کنترل باکتری ‌های کاهنده سولفات، باکتری‌های لجن‌ساز، باکتری‌های اکسیدکننده آهن و باکتری‌هایی که به پلیمرهای موجود در شکستگی و سیال‌های بازیابی ثانویه، حمله می‌کنند، به کار بروند. در پلیمرها، تخریب سیال، کنترل می شود، بنابراین از تشکیل زیست توده بزرگ جلوگیری خواهد شد؛ همین امر می تواند نفوذپذیری را کاهش دهد.

• عامل ضد اکسیژن (oxygen scavenger):

عامل oxygen scavenger در گل حفاری، یک ماده شیمیایی است که با اکسیژن محلول واکنش می‌دهد تا خوردگی را کاهش دهد؛ این عوامل ترکیباتی مانند یون های سولفیت و بی سولفیت هستند که با اکسیژن ترکیب می شوند و سولفات را تشکیل می‌دهند. این یک واکنش ردوکس (اکسایش-کاهش) است و به یک کاتالیزور نیکل یا کبالت نیاز دارد. حذف هوا از گل حفاری، با کف زدایی و گاز زدایی مکانیکی، اولین گام ضروری است؛ قبل از اینکه یک عامل زنده بتواند محتوای اکسیژن محلول را کاهش دهد.

• عامل ضد اکسیژن مناسب آب شور برای حفاری:

Oxygen Scav for Brine، یک عامل شیمیایی است که در برخی از آب نمک‌ها و مایعات مکمل، برای کاهش خوردگی ناشی از اکسیژن محلول یا تشدید آن استفاده می‌شود.

جاذب‌های اکسیژن، اکسیژن محلول را در یک واکنش شیمیایی بی ضرر، جذب می‌کنند که این فرایند باعث می‌شود اکسیژن برای واکنش‌های خورنده، در دسترس نباشد.

استفاده از جاذب‌های اکسیژن در کاربردهایی که مایعات و سیالات در چاه جریان دارند، حیاتی‌‌تر است. اکسیژن اضافی ممکن است در حین هم زدن، در سطح، حل شود. اکسیژن یکی از مهم ترین عوامل ایجاد خوردگی در تجهیزات حفاری چاه‌های نفت است.

• ماده ضد خوردگی:

Corrosion Inhibitor (conquer 303 A)، بازدارنده‌های خوردگی هستند که باید آن‌ها را به گل حفاری اضافه کرد. خوردگی تقریباً بر هر بخش از چرخه فرآیندهای چاه تأثیر می‌گذارد.

در مرحله حفاری، پوشش چاه به دلیل اکسیژن موجود در گل حفاری، در معرض خوردگی قرار دارد. انواع بازدارنده‌های خوردگی محلول در آب و محلول در روغن موجود هستند که به طور ویژه برای استفاده در گل های حفاری مبتنی بر آب و نفت طراحی شده اند. عملکرد این بازدارنده ها مبتنی بر جذب عوامل خورنده است.

• ویسکوزیته کننده روغن گل حفاری:

Oil Mud Viscosifier، به عنوان یک افزودنی رئولوژیکی در مایعات مبتنی بر روغن و گل های حفاری، تولید شده است. این ماده به عنوان ویسکوزیفایر و عامل ژل کننده در سیستم‌های گل حفاری، مبتنی بر روغن و یا گل‌های مصنوعی عمل می کند. خواص تعلیق و ظرفیت حمل را بهبود می‌بخشد و به حذف برش نیز کمک می‌کند.

• ویسکوزیته کننده موقتی برای گل پایه روغن:

Low End Rheology temporary Viscosifie for OBM، یک ویسکوزیته کننده است که برای گل‌های حفاری پایه روغن یا گل‌های سنتزی به کار می‌رود. نقش این نوع افزودنی‌ها همانند مدل قبلی، یعنی Oil Mud Viscosifier است.

• امولسیفایرها:

امولسیفایر، یک ماده شیمیایی مورد استفاده در تهیه و نگهداری سیال حفاری با پایه نفتی یا سنتزی است، که امولسیون آب در روغن را تشکیل می‌دهد. یک امولسیفایر روغنی، کشش سطحی بین روغن و آب را کاهش می‌دهد و از این طریق، امولسیون‌های پایدار با قطرات کوچک را تشکیل می‌دهد.

امولسیفایرهای روغنی برای گل حفاری به دو دسته امولسیفایر اولیه یا Primer Emulsifier و امولسیفایر ثانویه Secondary Emulsifier طبقه بندی شده‌اند. امولسیفایرهای ثانویه معمولاً به تنهایی برای ساخت گل روغنی پایدار استفاده نمی‌شوند.

امولسیفایرها معمولاً صابون هایی حاوی اسید چرب مختلف و آهک، یا مشتقاتی مانند آمیدها، آمین ها، آمید آمین‌ها و ایمیدازولین‌ها هستند که در اثر واکنش اسیدهای چرب و ترکیبات مختلف اتانول آمین تهیه می‌شوند.

این امولسیفایرها مانند یک فیلم محصور کننده، قطرات آب را احاطه می کنند و جزء اسیدهای چرب، به داخل فاز روغن گسترش می یابد.

مولکول‌های امولسیفایر که نمی‌توانند در اطراف قطره‌ها قرار بگیرند، خوشه‌ها یی را در فاز روغن تشکیل می‌دهند (= همان میسل ها) یا روی جامدات جذب می‌شوند. قطره های امولسیون روغنی، هر کدام مانند یک سلول اسمزی کوچک رفتار می کنند.

امولسیفایر اطراف قطره ها مانند یک غشای نیمه تراوا عمل می کند که آب می تواند از طریق آن حرکت کند، اما یون ها نمی توانند عبور کنند.

بنابراین، گل‌های پایه روغنی قابلیت ویژه‌ای دارند (که گل‌های پایه آبی ندارند)؛ به سادگی با تنظیم شوری در فاز آبی، انتقال آب میان قطرات را کنترل می‌کنند.

• گیلسونایت:

گیلسونیت (Gilsonite) یکی از اجزای گل حفاری است و در حفاری سیالات گل و سیمان در چاه نفت استفاده می شود. گیلسونیت، دارای طیف وسیعی از نقاط نرمی است و اندازه ذرات متفاوتی دارد؛ این ترکیب، یک عنصر استاندارد در گل‌های حفاری مبتنی بر روغن است و در شیل‌ها و دیگر سازه‌های زمین شناسی دشوار استفاده می‌شود.

افزودن گیلسونایت یا گیلسونیت تصفیه‌ شده، به سیالات حفاری بر پایه آب، با تثبیت شیل‌ ها، در به حداقل رساندن شستشوی سوراخ‌‌ها مفید است و ماسه‌های بسیار نفوذپذیر را از بین می‌برد و در عین حال، گشتاور و کشش را کاهش می‌دهد.

افزودن گیلسونیت به سیمان چاه نفت، وزن دوغاب را بدون از دست دادن مقاومت فشاری، کاهش می‌دهد و به عنوان یک عامل پل زنی و مسدودکننده موثر، برای مهر و موم کردن شکستگی در سازندهای ضعیف در حین سیمان کاری عمل می‌کند.

• ترکننده روغنی:

عوامل مرطوب کننده گل حفاری یا Wetting agents، ترجیحاً مرطوب کردن روغن در گل‌های حفاری جامد با پایه روغن را بهبود می‌بخشند و در نتیجه، خواص رئولوژیکی و سیال را حفظ می‌کنند؛ این ترکیبات همچنین به بهبود ویژگی‌های امولسیون و پایداری حرارتی سیستم گل حفاری کمک می‌کنند.

• رقیق کننده پایه روغن یا Oil Based Mud Thinner در گل حفاری:

رقیق‌کننده‌ها ترکیباتی هستند که می‌توانند ویسکوزیته گل بر پایه روغن را کاهش دهند تا در صورت نیاز، از سیال مجدداً استفاده شود. این محصول را می‌توان به گل حفاری اضافه کرد تا بافت آن را نازک‌تر کند یا ویسکوزیته آن را کاهش دهد.

ایمنی گل حفاری و موارد احتیاط

اقدامات حفاظتی و ایمنی ضروری برای کار کردن با گل حفاری یا مواد افزودنی آن شامل به حداقل رساندن تعداد مواد شیمیایی مورد استفاده در مایعات مورد استفاده، شستشوی مناسب لباس‌های محافظ و تعیین یک ماشین شستشوی مخصوص، برای لباس‌های اشباع شده با مایعات حفاری، شستشوی منظم دست‌ها با نوع صحیح صابون، استفاده از عینک و ماسک تنفسی است. بهتر است تمامی کارگزان از دستکش و لباس مقاوم در برابر مواد شیمیایی استفاده کنند.

روش های ذخیره و نگهداری گل حفاری

بهترین سیستم های ذخیره سازی و نگهداری و انتقال مواد توده ای از جمله گل حفاری، باریت حفاری یا بنتونیت حفاری، روش فله ای و با استفاده از تانک ها و مخزن ها است. وسایل و مخزن ها طبق استانداردها کاملاً مهندسی شده اند و حتی شیرهای تخلیه و درب پوش ها هم از بهترین کیفیت برخوردار هستند.

برای ذخیره بسته‌های گل حفاری و باریت یا بنتونیت و سایر افزودنی‌ها باید مکانی خشک و خنک و به دور از منابع مایع یا رطوبت یا سیالات دیگر در نظر بگیرید.

برای نگهداری تمامی مواد اولیه گل حفاری به صورت فله ای، مخازن بزرگ درب دار، بهترین گزینه هستند. سعی کنید این تانکرها یا مخزن ها را به دور از سایر مواد شیمیایی در محل پروژه نگه داری کنید.

 بسته بندی مواد اولیه گل حفاری

drilling mud additives packingنکته قابل توجه درباره مواد اولیه گل حفاری این است که ترکیبات با توجه به ماهیت و ویژگی هایی که دارند، یعنی اینکه جامد باشند، ژل مانند باشند یا مایع، هر کدام در یک مدل بسته بندی در بازار وجود دارند.

مواد افزودنی گل حفاری از جمله باریت، بنتونیت، بازدارنده‌های خوردگی و …، در کیسه‌های ۲۵ کیلوگرمی یا ۳۰ کیلوگرمی یا ۵۰ کیلوگرمی وجود دارند. حمل و نقل به صورت فله‌ای از طریق تانکرها هم امکان پذیر است. مواد سیال و مایعات نیز در بشکه‌های فلزی یا پلاستیکی مقاوم، حمل می‌شوند.

وضعیت بازار و خرید و فروش مواد اولیه گل حفاری

همه ما می‌دانیم که سیستم‌های حفاری چاه نفت، یکی از بزرگ‌ترین و پیچیده‌ترین سیستم‌ها هستند و از ابزارها و قطعات کوچک و بزرگ زیادی تشکیل شده‌اند.

گل حفاری، فقط یکی از صدها ترکیبی است که در چاه‌های نفتی به کار می رود. گل حفاری در نوع خود، بسیار پرمصرف است و می‌تواند فرآیند حفاری چاه را با سهولت بیشتری همراه سازد.

در واقع، محدودیت‌های حفاری، با افزودن مواد اولیه گل حفاری و برخی ترکیبات مکمل، به طور کامل برطرف می‌شود. انواع گل حفاری نیز بر همین اساس قابل تعریف است.

برای دریافت قیمت مواد اولیه گل حفاری، قیمت افزودنی‌ها و اطلاع از نحوه ثبت سفارش عمده می‌توانید به صفحه محصولات شیمیکو مراجعه فرمایید.

 

منابع مورد استفاده:

https://www.sciencedirect.com/topics/earth-and-planetary-sciences/drilling-fluid#:~:text=Drilling%20fluid%20is%20any%20fluid,possible%20damage%20to%20prospective%20formations

https://ethw.org/Drilling_Fluids

https://www.silverson.com/us/resource-library/application-reports/preparation-of-drilling-fluids#:~:text=Drilling%20muds%20can%20be%20produced,for%20onshore%20drilling%20of%20pipelines.

https://www.drillingformulas.com/drilling-fluid-properties/

https://www.neuman-esser.de//en/company/media/bentonite-in-drilling-mud/#:~:text=The%20most%20common%20use%20of,hinders%20fluid%20and%20gas%20penetration.

https://link.springer.com/article/10.1007/s13202-016-0258-2#:~:text=One%20of%20the%20important%20functions,of%20(4.2%E2%80%934.5).

https://glossary.oilfield.slb.com/en/terms/s/sodium_carbonate#:~:text=A%20chemical%20with%20the%20formula,contamination%2C%20sodium%20bicarbonate%20is%20used.

https://www.slb.com/drilling/drilling-fluids-and-well-cementing/drilling-fluids/drilling-fluid-additives/weighting-agents/fer-ox-hematite-weighting-agent

https://gilsonite-bitumen.com/en/products/sodium-chloride/

https://atdmdrilling.com/potassium-chloride/#:~:text=Potassium%20chloride%20is%20used%20in,characteristics%20of%20the%20drilling%20fluid.

https://www.linkedin.com/pulse/calcium-chloride-uses-drilling-mud-atdm-drilling/

https://www.slb.com/drilling/drilling-fluids-and-well-cementing/drilling-fluids/drilling-fluid-additives/alkalinity-control/lime#:~:text=Lime%20is%20used%20as%20an,%2D%20and%20oil%2Dbased%20systems.

https://www.tcichina.co.uk/caustic-soda/#:~:text=Caustic%20Soda%20provides%20many%20solutions,reduced%20the%20solubility%20of%20lime.

https://glossary.oilfield.slb.com/en/terms/c/caustic_potash#:~:text=1.%20n.%20%5BDrilling%20Fluids,heat%20when%20dissolved%20in%20water.

https://www.thedriller.com/articles/91492-whats-the-value-of-soda-ash-for-drilling-jobs

https://www.ripublication.com/irph/ijert20/ijertv13n5_26.pdf

https://www.slb.com/drilling/drilling-fluids-and-well-cementing/drilling-fluids/drilling-fluid-additives/alkalinity-control/citric-acid#:~:text=Citric%20acid%20is%20used%20to,fish%2Deyes%20when%20mixing%20polymers.

https://link.springer.com/article/10.1007/s13202-020-00837-0#:~:text=Xanthan%20gum%20is%20commonly%20used,not%20tolerant%20of%20field%20contaminants.

http://www.coredrillingchem.com/guar-gum.html#:~:text=Guar%20Gum%20is%20used%20in,and%20so%20minimizing%20power%20requirements.

https://link.springer.com/article/10.1007/s13202-020-01026-9#:~:text=Starch%20can%20serve%20as%20an,viscosity%20and%20fluid%2Dloss%20control.

https://www.tcichina.co.uk/pac/#:~:text=Polyanionic%20cellulose%20(PAC)%20is%20a,up%20to%20150%C2%B0C.

https://glossary.oilfield.slb.com/en/terms/c/cmc#:~:text=A%20drilling%2Dfluid%20additive%20used,only%20small%20amounts%20of%20NaCl.

https://glossary.oilfield.slb.com/en/terms/g/glycol

https://www.aesfluids.com/lubricants/

https://melalglassbeads.com/product/drilling-glass-beads/?lang=en

https://glossary.oilfield.slb.com/en/terms/s/sulfonated_asphalt#:~:text=1.%20n.%20%5BDrilling%20Fluids%5D&text=Sulfonate%20groups%20make%20an%20additive,%2D%20and%20oil%2Dbase%20muds.

https://glossary.oilfield.slb.com/en/terms/p/phpa_mud

https://onepetro.org/SPEMEOS/proceedings-abstract/13MEOS/All-13MEOS/SPE-164351-MS/179080

https://gilsonite-bitumen.com/en/products/mica/#:~:text=Mica%20Flakes%20are%20reputedly%20used,sealant%20that%20bridges%20the%20openings.

https://atdmdrilling.com/walnut-shell/#:~:text=Walnut%20shell%20is%20used%20as,and%20perhaps%20recycled%20with%20ease.

https://mineralco.net/index/product/productdetail/17

https://mineralco.net/index/product/productdetail/19

https://mineralco.net/index/product/productdetail/16

https://glossary.oilfield.slb.com/en/terms/d/defoamer#:~:text=A%20mud%20additive%20used%20to,hydrocarbons%20are%20used%20as%20defoamers.

https://www.slb.com/drilling/drilling-fluids-and-well-cementing/drilling-fluids/drilling-fluid-additives/thinners-and-dispersants

https://www.slb.com/drilling/drilling-fluids-and-well-cementing/drilling-fluids/drilling-fluid-additives/surfactants/d-d-drilling-detergent#:~:text=D%2DD%20drilling%20detergent%20is%20an,Typical%20Physical%20Properties%20Physical%20appearance

https://mineralco.net/index/product/productdetail/74#:~:text=PRODUCTS,-Product%20Description&text=DME%20SPECIAL%20is%20an%20ethoxylated,emulsified%20in%20the%20aqueous%20phase.

https://www.hindawi.com/journals/geofluids/2019/7405702/

https://www.slb.com/-/media/files/mi/product-sheet/zinc-oxide-ps#:~:text=ZINC%20oXIDE%20scavenger%20is%20effective,an%20extra%20margin%20of%20safety.

https://www.slb.com/-/media/files/mi/product-sheet/zinc-carbonate-ps#:~:text=zinc%20carbonate%20is%20effective%20as,sulfide%20(S2%2D)%20ions.

https://glossary.oilfield.slb.com/en/Terms/b/biocide.aspx#:~:text=1.%20n.%20%5BDrilling%20Fluids%5D&text=Bactericides%2C%20also%20called%20biocides%2C%20can,fracture%20and%20secondary%20recovery%20fluids.

https://glossary.oilfield.slb.com/en/terms/o/oxygen_scavenger#:~:text=Oxygen%20scavengers%20capture%20the%20dissolved,dissolved%20during%20agitation%20at%20surface.

https://innospec.com/oilfield/drilling/corrosion-inhibitors/#:~:text=DrillCor%20DC%2D305%20is%20a,attack%20caused%20by%20dissolved%20oxygen.

http://www.globaldrillchem.com/products/index/obm-viscosifier_3927.html

https://glossary.oilfield.slb.com/en/terms/o/oil-mud_emulsifier#:~:text=1.%20n.%20%5BDrilling%20Fluids%5D&text=An%20oil%2Dmud%20emulsifier%20lowers,make%20a%20stable%20oil%20mud.

https://rahaoil.com/drilling-fluid-loss-control-flc/

https://www.shrieve.com/products-applications/oil-gas/wetting-agents/#:~:text=Wetting%20agents%20improve%20the%20preferential,stability%20of%20the%20mud%20system.

https://patents.google.com/patent/US20170145281A1/en

https://ohsonline.com/articles/2009/08/04/drilling-fluids-health-risks-explained.aspx?m=1#:~:text=Essential%20protective%20steps%20include%20minimizing,PPE%2C%20including%20goggles%2C%20respirators%2C

https://www.slb.com/drilling/rigs-and-equipment/rig-equipment/mud-pumps-mixing-and-processing/bulk-storage-and-transfer-system