Zijn reologische eigenschappen belangrijk in de boorvloeistof bij HDD-projecten? Absoluut!
De reologische eigenschappen van de boorvloeistof spelen een cruciale rol bij het succes van een HDD-project. In dit artikel leggen we stap voor stap uit hoe je deze eigenschappen kunt berekenen met behulp van een viscositeitmeter
Plastische viscositeit
De plastische viscositeit (PV) staat bekend als de viscositeit van de boorvloeistof. Een lage PV geeft aan dat de boorspoeling soepel en snel kan stromen. Dit zorgt ervoor dat er efficiënt geboord kan worden, omdat de boorspoeling met lage weerstand door de boorkop stroomt. Een hoge PV wordt meestal veroorzaakt door een viskeuze basisvloeistof en een te hoog gehalte aan colloïdale vaste stoffen. De enige manieren om de PV te verlagen, zijn door de boorspoeling te verdunnen of te verwijderen (dumpen) uit het systeem en door te beschikken over adequate apparatuur voor het beheersen van vaste stoffen.
Vloeistof
De vloeigrens (Yield Point, YP) geeft aan hoe goed de boorvloeistof in staat is om boorgruis vanuit de boorput naar de oppervlakte te transporteren. Wanneer de YP niet goed is afgesteld, kan dit leiden tot een slechte reiniging van het boorgat. Slechte reiniging kan uiteindelijk ernstige operationele problemen veroorzaken, zoals een hoog koppel/weerstand, verminderde penetratie en vastzittende leidingen.
Berekeningen PV- en PY-waarden
De PV- en YP-waarden worden berekend op basis van viscositeitsmetergegevens, gemeten bij 600 tpm en 300 tpm (toeren per minuut). De PV is gelijk aan de 600 tpm-waarde minus de 300 tpm-waarde.
Voorbeeld:
600 tpm-waarde - 300 tpm-waarde = PV
300 tpm-waarde - PV = YP
Als de 600 tpm-waarde “46” is en de 300 tpm-waarde “35”:
46 - 35 = 11. Dit is uw PV.
35 - 11 = 24. Dit is uw YP
Gelsterkte
Gelsterkte geeft aan in hoeverre de boorvloeistof boorgruis kan suspenderen wanneer de circulatie stopt. Het is de schuifspanning van de boorvloeistof, gemeten bij een lage schuifsnelheid nadat de vloeistof een bepaalde tijd stil heeft gestaan. Er zijn operationele gevolgen verbonden aan zowel een te hoge als een te lage gelsterkte. Een te hoge gelsterkte kan leiden tot een hoge initiële pompdruk wanneer de circulatie wordt onderbroken nadat de boorvloeistof een bepaalde tijd stil heeft gestaan. De hoge pompdruk kan leiden tot formatiebreuken en verlies van circulatie. Een lage gelsterkte kan leiden tot problematische situaties, zoals vastzittende leidingen en het loskomen van gaten door onvoldoende suspensie van boorgruis.
10-seconden gel
Gelsterktemetingen worden verkregen door boorvloeistof of gedurende ten minste 10 seconden met hoge snelheid in een viscositeitsmeter te mengen en vervolgens te stooppen om de vloeistof ongeveer 10 seconden ongestoord te laten staan. Na 10 seconden wordt het handwiel langzaam en gelijkmatig (3 tpm) in de gewenste richting gedraaid om een positieve aflezing te krijgen. De maximale aflezing is de initiële gelsterkte (10-seconden gel).
10-minuten gel
De 10-minuten gel wordt verkregen door hetzelfde monster te nemen en gedurende (ten minste) 10 seconden met hoge snelheid te roeren, waarna de vloeistof 10 minuten ongestoord blijft staan. Direct na 10 minuten wordt het handwiel langzaam en gelijkmatig (3 tpm) in de gewenste richting gedraaid om een positieve aflezing te verkrijgen. De maximale aflezing wordt geregistreerd als de 10-minuten gel.
Het belang van dagelijkse metingen
De dagelijkse metingen van de reologische eigenschappen van de boorvloeistof bij horizontaal gestuurde boorprojecten zijn essentieel voor het succes van het boorproces. Er zijn tegewoondig veel boorvloeistofproducten verkrijgbaar om de reologische eigenschappen van de boorvloeistof te controleren.
Lees het ook op onze website: https://debentonietfabriek.com/wp-content/uploads/2025/09/uitleg-YP-PV-en-gelsterkte.pdf