Sondaj tekniğinde sondajın sağlıklı olarak gerçekleşmesi için ana etmen olarak tanımlanan sondaj sıvısı nedir? Sondaj sıvısı, yer altı kuyularının sondajı esnasında sirkülasyon sağlamak için kullanılan sıvılardır. Döner sondaj yönteminde kuyuda dolaştırılan, içerisinde katkı maddesi olan su olarak da tanımlanabilir. 1901 yılında döner sondaj teknolojisinin keşfi ile birlikte kullanılmaya başlanmış ve günümüze kadar çeşitli güncellemelerle birlikte gelmiştir. Temel olarak ilk kullanılan sondaj sıvısı sudur. Sonraki süreçte katkı maddelerinin geliştirilerek ilavesi ile diğer sondaj sıvıları kullanılmıştır.
Sondaj sıvısı üzerine yapılan geliştirmelerin çoğu petrol ve gaz sondajı alanında yapılan çalışmalar neticesinde ortaya çıkarılmıştır. Bu gelişmelerle elde edilen yenilikçi sondaj sıvıları daha sonraları su kuyularında da kullanıma girmiştir. Sondaj sıvısı sondaj maliyetleri içerisinde önemli kalemlerden birini oluşturmaktadır. Bu nedenle sondajın başarısı için sondaj sıvısının başarısı tabiri de kullanılabilir. Sondaj sıvısının etkinliği, delme işlemine dahil olan tüm sorumlu personel ve sondaj operasyonunun tüm yönleri için kritik derecede öneme sahiptir. Sondaj sıvısı, kuyunun patlamasını önlemenin birincil yoludur ve sondajın sonuç alıncaya kadar devam edebilmesi için kuyunun iyi durumda tutulmasından sorumludur.
Sondaj sıvıları sondaj işleminin kolaylaşması ve maliyetinin düşürülmesinde önemli bir yer tutmaktadır. Sondaj sıvısı;
Tüm bu işlevlerin doğru bir şekilde gerçekleşmesi sondaj sıvısının türüne, kalitesine ve uygulama biçimine bağlıdır. Belirli bir sondaj sıvısının ve bu sıvaya ait özelliklerinin seçimi ya da o sıvının yeniden tasarımı, sondaj yapılan kuyunun karmaşıklığına, yeraltı basınçlarına ve sıcaklıklarına, lojistiğe, maliyete ve yerel bazdaki deneyimlere bağlıdır. Sondaj sıvısının performansı, kullanılan sondaj ekipmanından da etkilenir.
En basit açıklaması ile sondaj sıvısı parametresi, sondaj sıvısının özellikleri hakkında detay bilgiler veren rakamlardır. Her şeyden evvel, sondaj sıvısı parametreleri, hangi tür çamur sistemi ile uğraştığınızı (Su Bazlı Çamur (WBM), Yağ Bazlı Çamur (OBM) veya Sentetik Yağ Bazlı Çamur (SBM), katı içeriğini (yüzdesel olarak), sıvı fraksiyonları (su kesiği gibi), katkı maddelerini (emülgatörler, viskozlaştırıcılar, ağırlık malzemesi, tuz (NaCl ve KCl), inhibitörler, asitler, bazlar ve çok daha fazlası), klorür ve kükürt içeriğini ve katkı maddelerinin içeriğini ortaya koyar. Yine bu parametreler dahilinde, çamurun yoğunluğu, PH, huni viskozitesi, plastik viskozitesi, akma noktası ve jel kuvvetine (örneğin 10 sn jel ve 10 dakikalık jel gibi) ve benzeri rakamsal verilere sahip olursunuz.
Özetle sondaj sıvı parametleri; densite, viskozite, verim noktası, sıvı kaybı kontrolü, kimyasal bileşim, jel gücü, PH, elektrik dengesi, CaCl2 Konsantrasyonu gibi verilerden oluşur.
Delme sırasında, kesitler kuyu içinde açıkta kalacak biçimde oluşurlar, ancak bir matkap ucunun değiştirilmesi veya başka bir soruna müdahale gerektirdiğinde delme durana kadar genellikle bir sorun teşkil etmezler. Bu olduğunda ve sondaj sıvısı kullanılmadığında ise açıkta kalan kesitler açılmış olan kuyu deliğini tekrar doldurur. Sondaj sıvıları, bunun olmasını önlemek için bir süspansiyon aracı olarak kullanılır. Bunu yapmak için delme işlemi sırasında sondaj sıvısı kuyuya pompalanır. Sondaj sıvısının viskozitesi, hareket azaldığında artar, bu da sıvının sondaj sırasında sıvı kıvamına sahip olmasına ve sondaj durduğunda daha katı bir maddeye dönüşmesine izin verir.
Sondaj esnasında oluşan kesitler bir şekilde sondajın durması ve matkap ucunun kuyunun dışına alınması halinde matkap tekrar yerleştirilene kadar kuyuda asılı olarak kalır. Nispeten katılaşan sondaj sıvıları ile oluşmuş olan bu jel benzeri madde daha sonra delme işlemi yeniden başladığında tekrar sıvıya dönüşür. Sondaj sıvıları ayrıca hidrokarbonların ve kaya oluşumlarının basıncını dengeleyerek sondaj kuyusundaki basıncı kontrol etmeye yardımcı olur. Yoğunluğunu ve dolayısıyla kuyu duvarlarındaki basıncını artırmak için sondaj sıvılarına katkı maddeleri eklenir. Bu sayede hem viskozite hem de dayanıklılık arttırılır.