بنتونیت حفاری چیست؟ کاربرد بنتونیت در حفاری + قیمت

بنتونیت حفاری با نام صنعتی Drilling Bentonite و میزان جذب 600 به بالا، از دسته کانی های متورم شونده است که از تورم پذیری بالا همراه با گرانروی خوب برخوردار است. لذا می تواند به عنوان چسب در تهیه گلوله و گل و لای در صنعت حفاری چاه های نفت و گاز مصرف شود. همچنین به عنوان عامل تعلیق در مایعات حفاری چاه نفت موثر می باشد.

بنتونیت حفاری چیست؟

بنتونیت حفاری، خاک رسی از جنس سیلیکات آلومینیوم است که تقریبا 67-65 درصد آن از مونت موریلونت تشکیل شده است. به طور کلی مهم ترین خاصیت بنتونیت که سبب خاص شدن کاربرد آن در صنایع گشته، جاذب بودن آن است. بنتونیت حفاری نیز با بهره مندی از این ویژگی بی نظیر و در ترکیب با آب، ترکیب ژل مانند غیرقابل نفوذی ایجاد می کند. سپس این کانی هوشمند با مسدود کردن منافذ جریان آب در ساختار خود، نقش موثری در آب بندی مکان مصرف خواهد داشت. درباره کاربرد گل بنتونیت در حفاری در اینجا آمده است که:

Bentonite is a clay that has a particularly useful characteristic.  It can absorb many times its weight in water.  It is useful in drilling wells because water mixed with bentonite tends to coat the walls of the hole and keep it from collapsing.  Drillers call this coating a filter cake

در گذشته به آن گل سرشوی یا رس صابونی می گفتند، چون خواصی مشابه صابون داشت. نکته جالب این که به علت داشتن خاصیت کلوئیدی، اگر مقداری از آن را در یک لیتر آب بریزید، پس از مدتی حجیم شده و بعد از خشک شدن به سختی بتن می شود. بنتونیت حفاری از نوع سدیم دار یا تورم پذیر است که علاوه بر صنعت نفت و گاز، در صنعت ساختمان نیز کاربرد دارد.

ویژگی های بنتونیت حفاری

گفتیم بنتونیت حفاری از نوع سدیم دار بوده و قادر است چند برابر حجم خود آب جذب کند. پس از آن حالت ژله ای، پلاستیکی، چسبناک و نرم به خود می گیرد. اندیس ژله در آن با گذر زمان افزایش یافته و پس از 24 ساعت به عدد 40 می رسد. میزان رطوبت آن به 8-6 درصد می رسد. بنتونیت حفاری می تواند آلومینیوم را جذب کرده و حاوی عناصری چون سدیم، پتاسیم، کلسیم و آلومینیوم در ساختار خود است.

این بنتونیت به واسطه خصوصیات خاص فیزیکی و شیمیایی، ترکیبی مطمئن برای استفاده در فرایند حفاری چاه های نفت و گاز و پوشش دهی جداره چاه ها خواهد بود. این کانی پس از جذب آب، تبدیل به ماده کرم مانندی می شود که توانایی ایجاد و حفظ شکل را در جاهای متخلخل و خاکریزهای نفتی دارد. خصوصیات بنتونیت حفاری عبارتند از:

• چسبندگی بالا
• قابلیت جذب آب
• خاصیت تورم پذیری و انبساط
• حالت خمیری و پلاستیسیته
• نرم و شکل پذیر بودن

انواع بنتونیت حفاری بر اساس قدرت جذب آب

1- بنتونیت با قدرت جذب آب250

در صنایعی که نیاز به جذب آب بالا ندارند، استفاده می شود. مانند حفاری چاه های کم عمق یا رقیق کردن ملات.

2- بنتونیت با قدرت جذب آب 400

در صنایعی که نیاز به جذب آب متوسط دارند، کاربرد دارد. مانند حفر چاه های عمیق تر یا ساخت ملات ضخیم تر.

3- بنتونیت با قدرت جذب آب 600

در صنایعی که نیاز به جذب آب بالا دارند، مصرف می شود. مانند حفاری در شرایط سخت یا ساخت ملات های بسیار ضخیم.

4- بنتونیت با قدرت جذب آب 800

این نوع با دارا بودن بالاترین میزان جذب آب در کارهای تخصصی مثل تصفیه فاضلاب یا تولید مواد جاذب کاربرد دارد.

پودر بنتونیت حفاری

بنتونیت به صورت کلوخه، دانه بندی و پودری قابل عرضه است. در صنعت حفاری، نوع پودری آن استفاده می شود. پودر بنتونیت حفاری را در مخزنی ذخیره کرده و به تدریج به آب اضافه می کنند. سپس مخلوط ژله ای نفوذناپذیری حاصل می شود که به عنوان گل حفاری در محفظه ها و چاه ها کاربرد دارد. بنابراین بنتونیت نوعی ابزار ایمنی برای جلوگیری از سنگریزه های دیواره ها به درون شفت چاه است. چنانچه زمینی که در آن حفاری انجام می شود عمدتا ماسه ای باشد، باید از بنتونیت بیشتری برای تقویت و محافظت از دیواره ها استفاده شود.

کاربرد بنتونیت حفاری

مهم ترین کاربردهای بنتونیت در حفاری شامل موارد زیر می باشد:

• خنک و لغزنده کردن سرمته حفاری
• تمیز کردن ته چاه و سرمته ها
• کنترل لغزندگی و گرانروی
• روانکاری دستگاه ها
• مقاومت ژلی مطلوب
• پوشش دهی و محافظت دیواره های چاه حفاری

علت استفاده از بنتونیت در حفاری

گل حفاری با ایجاد فشار هیدرواستاتیک بر روی دیواره ها سبب استحکام آنها و عدم احتمال ریزش می گردد. بنتونیت حفاری با جذب مواد آلی و غیرآلی منجر به بهینه سازی ویسکوزیته آب می شود. همچنین مانع از تجمع مواد زائد در سطح و دیواره های ناحیه حفاری می شود. به این صورت که با بیرون راندن ضایعات و نخاله های حفاری به سمت بیرون، عملیات استخراج را ساده تر و سریع تر می کند.

بنتونیت حفاری پس از ترکیب با آب و ژله ای شدن، حالت لیز مانند پیدا می کند. این خاصیت به حرکت روان دستگاه های حفاری کمک کرده و سبب کاهش اصطکاک می گردد. پودر بنتونیت حفاری پس از ژله ای شدن، قابل ترکیب با خاک نیست. بنابراین دیواره چاه ها را به خوبی آب بندی کرده و محافظت می نماید.

نکته دیگر این که مته ها حین کار دچار سایش و داغ شدن می شوند. بنتونیت با خنک کردن آنها احتمال سوختن و از کار افتادن مته ها را کاهش داده و سبب طول عمر و دوام بیشتر دستگاه های حفاری خواهد شد. پیشتر اشاره شد که بنتونیت مصرفی در صنعت حفاری، از نوع بنتونیت سدیمی است. سدیم موجود در آن هنگام حل شدن در آب تا 30 برابر افزایش حجم می یابد. این قابلیت سبب پوشش دهی منافذ و عدم نشت سیالات از دیواره های ناحیه حفاری می شود.

همچنین این کانی رسی با افزایش حجم زیرین سیالات چاه سبب تخلیه راحت تر نفت و گاز از چاه می شود. با توجه به مزایای گفته شده استفاده از بنتونیت حفاری ( گل بنتونیت ) علاوه بر تسهیل پروسه حفاری، آن را ایمن و مقرون به صرفه می کند و مدت زمان انجام عملیات را به طور محسوسی کاهش می دهد.

قیمت بنتونیت حفاری

این ماده معدنی با توجه به استاندارد و آنالیزهای مربوطه با قیمت ها متنوعی در بازار عرضه می شود. قیمت نهایی بنتونیت حفاری تحت تاثی عواملی چون کلوخه، دانه بندی یا پودری بودن، میزان جذب آب و نوع بسته بندی متغیر خواهد بود. معمولا بنتونیت سدیمی خلوص بالا، قیمت بالاتری نسبت به سایر انواع دارد.

خرید بنتونیت حفاری

امروزه روش های سنتی بازاریابی و فروش منسوخ شده است. دهکده جهانی اینترنت امکان برقراری ارتباط بین خریداران و تولیدکنندگان کالاها را به صورت گسترده فراهم آورده است. مجموعه زئولایف به عنوان فروشنده انواع بنتونیت از جمله بنتونیت خوراکی و بنتونیت حفاری با کیفیت مرغوب و قیمت مناسب و با هدف برقراری ارتباط مستقیم با مشتریان محترم و حذف واسطه ها، وبسایت حاضر را راه اندازی کرده است.

برای خرید بنتونیت حفاری با خصوصیات مورد نظر خود با واحد فروش زئولایف ارتباط بگیرید. در صورت نیاز به دریافت مشاوره و دریافت آنالیز و نمونه، با همکاران کارشناس مجموعه زئولایف در ارتباط باشید.

 

کلام آخر

بنتونیت حفاری کاربرد موثری در افزایش بهره وری فرایند حفاری دارد و در معادن بنتونیت ایران به وفور یافت می شود. البته دستیابی به این مهم و بهره گیری حداکثری از خواص این کانی منوط به انتخاب و استفاده درست و بهینه از آن دارد. قطعا بررسی ها و آنالیز معتبر محصول پشتوانه ای است برای تهیه مرغوب ترین ترکیب بنتونیتی بر اساس نیاز کاربردی آن. در صنعت حفاری مخصوصا در ترکیب سیال حفاری، به عنوان یک ماده افزودنی چند منظوره انکارناپذیر است.

 

سوالات متداول

1- بنتونیت حفاری چیست؟

بنتونیت حفاری، یک نوع خاک رسی از جنس سیلیکات آلومینیوم است که تقریبا 67-65 درصد آن از مونت موریلونت تشکیل شده است. این کانی از تورم پذیری بالا همراه با گرانروی خوب برخوردار است و به عنوان چسب در تهیه گلوله و گل و لای در صنعت حفاری چاه های نفت و گاز استفاده  میشود.

2- کاربرد بنتونیت در حفاری چیست؟

از مهم ترین کاربرد های بنتونیت در حفاری می توان به خنک و لغزنده کردن سرمته حفاری، تمیز کردن ته چاه و سرمته ها، کنترل لغزندگی و گرانروی، روانکاری دستگاه ها و پوشش دهی و محافظت دیواره های چاه حفاری اشاره کرد.

3- بنتونیت حفاری از نوع سدیمی است یا کلسیمی؟

بنتونیت مصرفی در صنعت حفاری، از نوع بنتونیت سدیمی است. سدیم موجود در آن هنگام حل شدن در آب تا 30 برابر افزایش حجم می یابد. این قابلیت سبب پوشش دهی منافذ و عدم نشت سیالات از دیواره های ناحیه حفاری می شود.