هیدروکسید سدیم (سود پرک حفاری)، یک ماده شیمیایی کلیدی و غیرقابل جایگزین در فرمولاسیون سیالات حفاری مبتنی بر آب (Water-Based Muds یا WBM) است. در عملیات حفاری نفت و گاز، پایداری گل حفاری برای کنترل فشار چاه، انتقال کنده (Cuttings) و جلوگیری از آسیب‌دیدگی سازندها، حیاتی است.
در این فرآیند، سود کاستیک حفاری به عنوان یک عامل خنثی‌کننده قوی (Alkalinity Control) عمل می‌کند. افزودن هیدروکسید سدیم به گل، محیط قلیایی مورد نیاز برای هیدراته شدن و پایداری افزودنی‌های پلیمری مانند نشاسته یا CMC (کربوکسی متیل سلولز) را فراهم می‌سازد. بدون pH قلیایی کافی، این پلیمرها به درستی عمل نکرده و سیال حفاری خاصیت لزجت (Viscosity) و ژله‌ای شدن (Gel Strength) خود را از دست می‌دهد که می‌تواند منجر به گیر کردن لوله حفاری (Stuck Pipe) و هزینه‌های میلیاردی شود.
یکی از مهم‌ترین وظایف سود پرک حفاری، حفظ pH سیال حفاری در محدوده مطلوب (معمولاً ۱۰ تا ۱۲) است. این کار دو مزیت اصلی دارد:
جلوگیری از رسوب کلسیم و منیزیم: بالا بودن pH به تشکیل رسوبات کربناته کمک می‌کند و از تداخل یون‌های دوظرفیتی مانند کلسیم و منیزیم با مواد پلیمری جلوگیری می‌نماید.
کاهش خوردگی: در محیط‌های اسیدی، به ویژه در حضور گازهای خورنده مانند سولفید هیدروژن و دی‌اکسید کربن که از سازندها خارج می‌شوند، نرخ خوردگی تجهیزات حفاری (لوله، مته، پمپ) به شدت افزایش می‌یابد. محیط قلیایی ایجاد شده توسط هیدروکسید سدیم، با خنثی‌سازی این اسیدها، از خوردگی شدید جلوگیری می‌کند و عمر مفید تجهیزات گران‌قیمت را افزایش می‌دهد.
استفاده از گرید صنعتی استاندارد در عملیات حفاری کافی نیست. صنعت نفت و گاز نیازمند مواد شیمیایی مطابق با استانداردها و توصیه‌های موسسه نفت آمریکا (API – American Petroleum Institute) است.
در بحث هیدروکسید سدیم حفاری، اگرچه استاندارد API مستقیماً بر خلوص ۹۹% متمرکز نیست، اما تأکید شدیدی بر عدم وجود ناخالصی‌های غیرفعال (Inert Solids) و پایین بودن میزان کربنات سدیم دارد.
کربنات سدیم (ناشی از جذب رطوبت و دی‌اکسید کربن هوا) ماده‌ای خنثی است که تنها باعث افزایش دانسیته (Density) گل می‌شود و در کنترل pH نقشی ندارد. بنابراین، سود پرک حفاری باید در بسته‌بندی‌های کاملاً ضد رطوبت و با کمترین کربنات ممکن عرضه شود.
| پارامتر فنی (استاندارد API) | اهمیت در گل حفاری |
|---|---|
| خلوص هیدروکسید سدیم (حداقل) | ۹۸.۵% (تضمین کننده قلیائیت فعال) |
| میزان کربنات | پایین‌ترین حد ممکن (کمتر از ۰.۸%) برای جلوگیری از رقیق‌شدگی گل. |
| ناخالصی‌های نامحلول | باید نزدیک به صفر باشد. این مواد باعث سایش پمپ و مته می‌شوند. |
| بسته‌بندی | کیسه‌های چند لایه مقاوم و ضد رطوبت برای جلوگیری از کربناته شدن. |
خنثی‌کننده قوی (Alkalinity Control): اصلی‌ترین وظیفه سود پرک حفاری، تنظیم pH سیال حفاری مبتنی بر آب است.
پایداری افزودنی‌های پلیمری: با قلیایی کردن محیط، به هیدراته شدن و پایداری پلیمرهایی مانند نشاسته یا CMC کمک می‌کند. این کار خاصیت لزجت (Viscosity) و ژله‌ای شدن (Gel Strength) گل را حفظ می‌کند.
کاهش خوردگی: محیط قلیایی ایجاد شده توسط سود کاستیک، اسیدهای خورنده سازندها را خنثی می‌کند و از خوردگی شدید لوله‌ها، مته و پمپ‌ها جلوگیری می‌نماید.
جلوگیری از رسوب: pH بالا به جلوگیری از تداخل یون‌های دوظرفیتی (مانند کلسیم و منیزیم) با مواد پلیمری کمک می‌کند و در پایداری سیال نقش دارد.
در پروژه‌های حفاری، خرید مواد شیمیایی با کیفیت پایین، در نهایت هزینه‌های عملیاتی (OPEX) بالاتری را تحمیل می‌کند. سودی که دارای کربنات زیاد یا ناخالصی‌های نامحلول باشد، عملکرد گل حفاری را مختل کرده و ممکن است به افزایش زمان خاموشی (Down Time) چاه، و افزایش مصرف مواد شیمیایی (پلیمرها) برای جبران مشکلات pH منجر شود.
ما در اکسین سود، با ارائه سود پرک با آنالیز تضمین شده و تأییدیه فنی برای مصارف گل حفاری، اطمینان می‌دهیم که محصول خریداری شده شما بالاترین بازدهی را در عملیات حفاری داشته باشد.
“کنترل pH سیال حفاری، ستون فقرات پایداری چاه است. استفاده از سود پرک با درصد کربنات بالا، خطر نوسانات pH را افزایش می‌دهد و می‌تواند هزینه‌های افزودنی‌های پلیمری را دو برابر کند.”
— مهندس عملیات حفاری، شرکت پتروشیمی
قیمت هیدروکسید سدیم حفاری معمولاً به دلیل الزامات بسته‌بندی خاص و تضمین آنالیز دقیق‌تر، اندکی بالاتر از سود پرک صنعتی معمولی است. عواملی مانند نرخ جهانی سود کاستیک، هزینه‌های لجستیک مناطق نفتی و همچنین نیاز به صدور گواهینامه‌های تخصصی، در قیمت نهایی تأثیرگذار هستند.
به دلیل شرایط آب و هوایی سخت و حمل و نقل چند مرحله‌ای، بسته‌بندی باید بسیار مقاوم، ضد پارگی و کاملاً عایق رطوبت باشد تا خلوص محصول در محل حفاری تضمین شود. (استفاده از پالت‌های شرینک شده و کیسه‌های لمینیت دار قوی‌تر).
رعایت کامل MSDS (برگه اطلاعات ایمنی مواد) و آموزش پرسنل گل حفاری برای کار ایمن با یک ماده قلیایی قوی و خورنده، در تأسیسات نفتی امری اجباری است.
محل انبار باید خشک، خنک و دارای تهویه مناسب باشد تا از جذب دی‌اکسید کربن و تشکیل کربنات سدیم جلوگیری شود، که مستقیماً به کاهش کارایی محصول می‌انجامد.
همین حالا برای تأمین پایدار و مطمئن سود پرک حفاری در پروژه بعدی خود تماس بگیرید.
برای دریافت فایل PDF آنالیز سود کاستیک جامد ایمیل خود را وارد کنید
توجه داشته باشید که فایل مربوطه به ایمیل شما ارسال خواهد شد
