نوآوری در صنعت حفاری: آقای جینوویان و اختراع گل روغنی برای مهار فوران چاه‌های نفت
اختراع گل روغنی توسط آقای جینوویان، مخترع اهل اهواز از اقلیت‌های قومی، نقطه عطفی در صنعت حفاری نفت
اهواز – در قلب خوزستان، جایی که تنوع قومی و فرهنگی با تاریخ صنعت نفت ایران گره خورده، نام آقای جینوویان به‌عنوان یکی از نوآوران برجسته در مهندسی حفاری نفت شناخته می‌شود. ایشان، که از اقلیت‌های قومی ساکن اهواز بوده، با اختراع نوعی گل حفاری پایه روغنی، توانست تحولی بنیادین در ایمنی و کارایی حفاری چاه‌های نفت ایجاد کند.
این اختراع، که ترکیبی از روغن‌های معدنی و مواد افزودنی خاص است، نقش حیاتی در کنترل فشارهای زیرزمینی و جلوگیری از فوران چاه‌ها ایفا می‌کند. ویژگی‌هایی چون پایداری شیمیایی، روانکاری مته، و کاهش خوردگی تجهیزات باعث شد این گل حفاری در پروژه‌های حساس و پرریسک به‌طور گسترده مورد استفاده قرار گیرد.
آنچه این دستاورد را برجسته‌تر می‌کند، زمینه اجتماعی و فرهنگی مخترع آن است. آقای جینوویان، به‌رغم چالش‌های اجتماعی و محدودیت‌های تاریخی که بسیاری از اقلیت‌ها در مناطق نفت‌خیز تجربه کرده‌اند، توانست با پشتکار و دانش فنی، اثری ماندگار در صنعت نفت ایران و جهان برجای بگذارد.
امروزه، گل‌های پایه روغنی در حفاری‌های افقی، چاه‌های فشار بالا، و پروژه‌های دریایی به‌عنوان استاندارد صنعتی شناخته می‌شوند—و نام جینوویان همچنان با نوآوری، ایمنی و مقاومت در برابر موانع اجتماعی گره خورده است.
پژوهشگران حوزه مهندسی نفت معتقدند که اختراع گل روغنی توسط جینوویان، مسیر توسعه حفاری در اعماق بیشتر و در شرایط زمین‌شناسی پیچیده را هموار کرده است. این نوآوری نه‌تنها باعث افزایش ایمنی شده، بلکه بهره‌وری اقتصادی پروژه‌های نفتی را نیز به‌طور چشمگیری ارتقا داده است.
امروزه، گل‌های حفاری پایه روغنی در بسیاری از پروژه‌های حفاری افقی و چاه‌های با فشار بالا مورد استفاده قرار می‌گیرند و همچنان به‌عنوان یکی از دستاوردهای کلیدی در مهندسی حفاری شناخته می‌شوند.
گل پایه روغنی، گل پایه آب و گل مصنوعی (سنتزی). وظیفه اصلی گل حفاری تعلیق سنگ های برش خورده در چاه است. این مایع ژل مانند، برش ها را از نفت جدا نگه می دارد و تعویض مته ها را برای اپراتورها آسان تر می کند.
آقای جینوویان رئیس اداره شیمیایی حفاری مناطق نفت‌خیز مخترع گل روغنی در جهان در سال به سال ۱۹۷۲
مزایای سیالات حفاری
علاوه بر تعلیق برش سنگ در چاه در حین حفاری، سیالات حفاری مزایای زیادی دارند، از جمله:
- کنترل فشار: گل حفاری با جبران فشار هیدرواستاتیک در ساختارهای سنگ و هیدروکربن ها، فشار چاه را کنترل می کند.
- تثبیت کننده سنگ های: گل حفاری حاوی مواد افزودنی ویژه ای است تا اطمینان حاصل شود که مواد متشکله سنگ در چاه آن را جذب نمی کنند. همچنین، به باز نگه داشتن منافذ سنگ کمک می کند.
- افزایش شناوری: با عمیق‌تر شدن چاه، لوله‌های حفاری بیشتری وارد چاه می‌شوند که می‌تواند سنگین‌تر باشد. خوشبختانه، گل حفاری باعث افزایش شناوری و کاهش تنش می شود.
- اضافه کردن روغن کاری: سیالات حفاری به کاهش اصطکاک مواد متشکله سنگ کمک می کند و گرما را کاهش می دهد. این خنک کننده و روغن کاری به افزایش طول عمر مته کمک می کند.
هر کدام از انواع گل حفاری دارای ویژگی های ویژه است و راه حل های مختلفی را در چاه فراهم می کند. اگر مواد متشکله سنگ، شامل خاک رس یا نمک باشد، باید اقدامات مناسبی را برای اطمینان از اثربخشی سیالات حفاری انجام دهید. همچنین گل حفاری مورد استفاده به ترکیب شیمیایی سنگ بستگی دارد.
گل حفاری سنتی پایه آب
گل حفاری سنتی بر پایه آب، آب شیرین، آب دریا، آب نمک طبیعی یا آب نمک آماده است. بسیاری از گل ها بر پایه نفت هستند و از محصولات مستقیم پالایش نفت مانند روغن دیزل یا روغن معدنی به عنوان ماتریس سیال استفاده می کنند. علاوه بر این، گل‌های مختلف به اصطلاح مصنوعی با استفاده از ترکیبات سیال بسیار تصفیه شده تهیه می‌شوند که با مشخصات دقیق‌تری نسبت به روغن‌های سنتی مبتنی بر نفت ساخته می‌شوند. به طور کلی، گل‌های مبتنی بر آب برای حفاری چاه‌های عمودی معمولی در اعماق متوسط رضایت‌بخش هستند، در حالی که گل‌های مبتنی بر نفت برای اعماق بیشتر یا در حفاری جهت یا افقی که فشار بیشتری را بر دستگاه حفاری وارد می‌کنند، بهتر است.
گل‌های مصنوعی یا سنتز شده در پاسخ به نگرانی‌های زیست‌محیطی در مورد سیالات بر پایه نفت ساخته شده‌اند، اگرچه همه گل‌های حفاری از نظر ترکیب بسیار تنظیم شده‌اند و در برخی موارد استفاده از ترکیب‌های خاص در محیط‌های خاص ممنوع است.
گل حفاری آب پایه حاوی یک خاک رس، معمولاً بنتونیت، برای ایجاد ویسکوزیته کافی برای حمل تراشه های برش به سطح، و همچنین یک ماده معدنی مانند باریت (سولفات باریم) برای افزایش وزن ستون به اندازه کافی برای تثبیت گمانه ممکن است مقادیر کمتری از صدها ماده دیگر مانند سود سوزآور (هیدروکسید سدیم) برای افزایش قلیائیت و کاهش خوردگی، نمک‌هایی مانند کلرید پتاسیم برای کاهش نفوذ آب از سیال حفاری به سازند سنگ و انواع مشتقات نفتی اضافه شود. روان کننده های حفاری گل های روغنی و مصنوعی حاوی آب (معمولاً آب نمک)، بنتونیت و باریت برای ویسکوزیته و وزن، و امولسیفایرها و مواد شوینده مختلف برای روان کنندگی هستند.
گل حفاری از لوله حفاری توخالی به سمت مته پمپ می شود، جایی از لوله خارج می شود و سپس از چاه به سطح می ریزد. به دلایل اقتصادی و زیست‌محیطی، گل‌های مبتنی بر روغن و مصنوعی معمولاً تمیز می‌شوند و دوباره به گردش در می‌آیند (اگرچه برخی از گل‌ها، به‌ویژه گل‌های مبتنی بر آب، می‌توانند به روشی منظم در محیط اطراف تخلیه شوند). برش های مته بزرگتر با عبور گل برگشتی از یک یا چند صفحه ارتعاشی حذف می شوند و گاهی اوقات با عبور گل از سانتریفیوژها، برش های ریز حذف می شوند. گل تمیز شده با گل جدید برای استفاده مجدد در داخل گمانه مخلوط می شود.
