Bohrspülung

Die Rolle der Bohrspülung beim Erdbohren

Wichtige Erkenntnisse

Bohrspülung, auch bekannt als Bohrflüssigkeit, ist essenziell für das Bohren von Löchern für Öl, Gas und Kernprobenentnahme.
Sie hilft hauptsächlich beim Aufrechterhalten des Drucks, beim Entfernen von Bohrklein und beim Stabilisieren des Bohrbereichs.
Wasserbasierte, ölbasierte und synthetische Flüssigkeiten sind gängige Arten von Bohrspülung.
Bohrspülung ist entscheidend für effiziente und sichere Bohrarbeiten unter verschiedenen geologischen Bedingungen.
Eine ordnungsgemäße Handhabung der Bohrflüssigkeit kann die Kosten- und Umweltaspekte erheblich beeinflussen.

Wofür wird Bohrspülung verwendet?

Bohrspülung, auch bekannt als Bohrflüssigkeit, ist ein wichtiger Bestandteil von Bohrarbeiten, die verwendet werden, um Löcher in die Erde zu bohren, um Öl und Gas zu gewinnen, Kernproben zu entnehmen und Mineralien zu erkunden. Sie hilft, die Bohrlochwände zu stabilisieren, den Bohrmeißel zu kühlen und zu schmieren und Gesteinsbrocken aus dem Untergrund an die Oberfläche zu transportieren. Ohne Bohrspülung könnten Bohrausrüstungen überhitzen und Bohrlöcher könnten einstürzen. In diesem Artikel geben wir Ihnen einen Überblick über die Funktionen und ihre Bedeutung sowie über die Fortschritte, die moderne Bohrflüssigkeitsformeln verbessert haben.

Wie Bohrspülung funktioniert

Bohrspülung wird verwendet, um den Bohrmeißel zu schmieren und Bohrklein an die Oberfläche zu transportieren. Bohrklein sind zerbrochene Stücke festen Materials, die entstehen, wenn der Bohrmeißel das Gestein durchbricht. Während die Bohrspülung vom Bohrmeißel nach oben zirkuliert, transportiert sie das Bohrklein an die Oberfläche, wo die Spülung und das Bohrklein getrennt werden.

Bohrspülungen werden seit einem Großteil der modernen Geschichte eingesetzt, um Bohrarbeiten zu verbessern. Wasser wurde verwendet, um Oberflächenmaterial aufzuweichen und um Späne zu entfernen, wenn Grundwasserbrunnen gebohrt wurden. Zeitgenössische Bohrarbeiten sind anspruchsvoller, und Bohrlöcher können kilometerweit unter die Oberfläche reichen, um Öl- und Erdgaslagerstätten zu erreichen.

Es gibt heute drei Haupttypen von Bohrspülung: wasserbasierte, ölbasierte und synthetische. Die synthetischen Spülungen werden häufiger verwendet, da sie weniger Umweltauswirkungen haben und schneller biologisch abbaubar sind als wasser- und ölbasierte Flüssigkeiten.1

Methoden zur Entsorgung von Bohrspülung

Während des gesamten Bohrprozesses wird Bohrspülung rezirkuliert, was hilft, Abfall zu reduzieren, indem so viel Spülung wie möglich wiederverwendet wird. Wenn der Bohrprozess abgeschlossen ist, muss der Bohrschlamm auf irgendeine Weise entsorgt werden. Die US Environmental Protection Agency stuft Bohrspülungen als Sondermüll ein, was bedeutet, dass sie von vielen bundesstaatlichen Vorschriften ausgenommen sind.2 Infolgedessen variieren die Gesetze zur Entsorgung von Bohrspülungen je nach Bundesstaat.3

Kalifornien hat beispielsweise einige strenge Vorschriften bezüglich Bohrspülung.4 Die Grubenbestattung ist eine sehr verbreitete Technik, bei der der Abfall in einer künstlichen oder natürlichen Ausgrabung platziert wird. Allerdings ist die Bestattung keine gute Methode für Abfälle, die hohe Konzentrationen von Öl und Industriechemikalien enthalten. Der Abfall kann leicht den Boden und das Grundwasser verunreinigen, wenn die Kohlenwasserstoffe und anderen Chemikalien in die Erde auslaugen. Verschmutztes Grundwasser kann Jahre oder sogar Jahrzehnte brauchen, um sich abzubauen, und breitet sich oft auf andere Gebiete aus. Die meisten wasserbasierten Spülungen werden nach Abschluss des Bohrauftrags einfach entsorgt, aber viele öl- und synthetische Spülungen können recycelt werden.

Bohrklein kann ebenfalls recycelt und wiederverwendet werden, nachdem die Kohlenwasserstoffe entfernt wurden. Die Rückgewinnung von Bohrklein und Bohrspülung ist oft praktisch und kosteneffektiv und stellt einen umweltverträglichen Prozess dar. Die effizienteste und erfolgreichste Methode zur Entfernung flüchtiger Schadstoffe aus Spülungen und Bohrklein ist die thermische Desorption. Indirekte Drehrohröfen sind ideal für die Rückgewinnung von Bohrklein und Bohrspülung.

US Environmental Protection Agency. "Management of Exploration, Development and Production Wastes: Factors Informing a Decision on the Need for Regulatory Action, April 2019," Seite 27. Zugriff am 20. Dez. 2020.

US Environmental Protection Agency. "Review of State Oil and Natural Gas Exploration, Development, and Production (E&P) Solid Waste Management," Seiten 5 - 41. Zugriff am 20. Dez. 2020.

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