Sondajda Çamurun Özellikleri Nelerdir?
Genellikle içme ve sulama suyuna ulaşmak amacıyla yapılan sondaj işleminde ortaya çıkan çamur bazı özelliklere sahiptir. “Sondajda çamurun özellikleri nelerdir?” sorusunun cevabı aşağıdaki gibidir:
- Yoğunluk veya Çamur Ağırlığı: Çamur kolonunun hidrostatik basıncının bir ölçüsünü verir. Yoğunluk, hidrometre veya çamur terazisi ile ölçülmektedir
- Viskozite: Viskozite, sondaj sıvısının iç direncinin bir ölçüsüdür. Bu iç direnç veya atalet, sıvıdaki moleküllerin çekimlerinin bir sonucudur ve bu çekimlerin birleşik etkilerinin ve asılı parçacıkların doğal kohezyonunun ölçüsüdür. İç direnç ne kadar büyük olursa, viskozite o kadar büyük olur. Sondaj kulelerinde viskozite ölçüm işlemleri için Marsh Hunisi adı verilen huniler kullanılır. 1,5 litre hacmindeki huni çamurla doldurularak huninin altından akan çamurun akış hızı ölçülür. Bu ölçüm iki fazda gerçekleştirilir. İlk fazda çamurun ilk bir litresinin akış süresi, ikinci fazda ise tümünün aktığı süre ölçülür. İyi olarak nitelendirilen çamurda bu değer 40 ile 70 saniye aralığındadır.
- Su Kaybı: Filtrasyon suyu olarak da adlandırılır. Kil katkılı çamurlarda suyun bir kısmı serbest haldedir. İyi bir çamurda filtrasyon suyu muhakkak az olmalıdır. Su filtre edilirken filtre kağıdı üstünde bir pasta oluşur. Oluşan pasta kalınlığı filtrasyon suyu ile doğru orantılıdır.
- Kum Miktarı: Sondaj işlemi esnasında kuyu içerisinde çevrilen sıvı haldeki çamur pompaya girdiğinde içerisindeki kum miktarı %2’yi geçmemelidir. Çamur içeriğindeki kum metal yüzeyleri aşındırarak zarar verir.
- Jel Kuvveti ve Tixotropi: Sondaja ara verildiğinde, matkap kuyu dışına alındığında hareketsiz hale gelen sondaj çamurunda jelleşme başlar. Bu jel yapının kırılması için de Fann Viskozimetresinden istifade edilir. 0 ve 10 dakika jel kuvveti şeklinde iki büyüklük tanımlanır. İlki çamurun dinlenmeye bırakıldığı esnadaki, diğeri ise 10 dakika dinlendikten sonraki jel kuvvetidir. Değerler arasındaki fark tixotropiyi verir.
- Çamura Katkı Olarak Giren Killer: Feldspat, serpantin ve bazik kayaçların ayrışması ile oluşan killer üç grupta toplanırlar; kaolin grubu, bentonit grubu ve pul şeklindeki killerdir. Çamur yapımında daha ziyade bentonitler tercih edilmektedir. Bentonit katkısıyla çamurda viskozite yükseltilir ve su kaybı indirgenir.
Sondajda Kullanılan Çamur Hamuru Nedir?
Sondaj sıvısı ya da sondaj kimyasalı katkısı ile elde edilen hamur kıvamındaki sondaj çamuru için çamur hamuru tabiri kullanılmaktadır. Özellikle durgun halde jelleşmiş sondaj çamuru hamur kıvamı hissi vermektedir. Katkı maddelerinin artırdığı vizkozite özelliği sayesinde matkabın kuyudan çıkarıldığı anlarda kuyu içerisindeki parçalanmış kesitler çamur hamurunda askıda kalarak kuyunun tıkanması veya tabana doğru kuyunun dolması engellenir.
Sondaj Çamuru Nedir? Ne İşe Yarar?
Sondaj çamuru nedir? Sondaj çamuru, matkap ucunu yağlamak ve kesitleri yüzeye taşımak için kullanılır. Sondaj kesitleri, matkap ucu kayayı kırarken ortaya çıkan kırık katı malzeme parçalarıdır. Sondaj çamuru, matkap ucundan yukarıya doğru dolaşırken, sondaj kesitlerini çamur ve talaşların ayrıldığı yüzeye kadar taşır. Sondaj çamuru, modern sondaj tarihin çoğunda sondaj işlemlerini kolaylaştırmak, düşük maliyetli hale getirmek ve geliştirmek için kullanılmıştır.
Su kuyuları açılırken yüzey malzemesini yumuşatmak ve kupürleri gidermek için uzun yıllar boyunca sadece su kullanıldı. Çağdaş sondaj işlemleri ise çok daha karmaşıktır ve petrol ve doğal gaz yataklarına erişmek için sondajla açılan kuyular yüzeyin kilometrelerce altına kadar inebilmektedir. Bu kadar derine inen kuyularda sondaj güvenliğini, stabilitesini artırmak, kullanılan matkap ve diğer sondaj malzemelerinin sağlamlığını muhafaza etmek için sondaj çamuru kullanılmaktadır. Üç temel sondaj çamuru türü vardır. Bunlar; su bazlı, yağ bazlı ve sentetik bazlı çamurlardır. Sentetik bazlı çamurlar, daha az çevresel etkiye sahip oldukları ve su ve yağ bazlı sıvılardan daha hızlı şekilde doğada parçalandıkları için sıklıkla tercih edilmektedirler.
Tüm bu özellikleri ile sondaj çamurları;
- Kuyu içerisinde açığa çıkan sondaj kesitlerinin dışarıya atılmasını sağlar.
- Sondaj ile oluşturulan kuyu deliğinin stabil kalmasını sağlar.
- Hidrolik basınçla delme işlemini kolaylaştırır.
- Matkap ucu ve matkap düzeneğinin ısınmasını engeller, onları yağlar.
- Sondaj sonunda tüm matkap sisteminin zarar görmeden zeminden sökülmesini sağlar.
- Matkabın stabil ve kararlı bir şekilde çalışmasını sağlayarak kuyunun patlamasını, çalışanlara zarar vermesini önler.
- Sondaj maliyetlerinin düşmesine katkı sağlar.
- Daha güvenilir ve hızlı sondaj olanağı sağlar.
Sondaj Çamuru Nerede Kullanılır?
Sondaj çamuru kullanım alanları sondaj yapılan alanlarla sınırlıdır. Yer altı sularının yer yüzüne çıkarılması için açılan kuyular, doğalgaz ve petrol kuyularında sondaj çamuru kullanılmaktadır.