Asfalt je viskózní černá kapalina nebo polotuhá látka, která se získává z ropy. Je široce používán ve stavebnictví a silniční dlažbě díky svým voděodolným, pojivovým a hydroizolačním vlastnostem. V posledních letech však získalo významnou pozornost použití asfaltu v ropném a vrtném průmyslu. Důvodem je vynález modifikované formy asfaltu známé jako sulfonovaný asfalt.
Sulfonovaný asfalt je odvozen z chemické modifikace asfaltu sulfonací. Zahrnuje přeměnu hydrofobní povahy asfaltu na hydrofilní zavedením skupin kyseliny sulfonové. Výsledkem tohoto procesu je asfaltový materiál se zlepšenou rozpustností, emulgačními a smáčecími vlastnostmi. Sulfonovaný asfalt se nyní stal slibným materiálem v ropném a vrtném průmyslu.
Bylo zjištěno, že sulfonovaný asfalt vykazuje vynikající vlastnosti jako přísada do vrtného výplachu nebo jako součást vrtných kapalin. Pomáhá kontrolovat reologické vlastnosti vrtných kapalin, jako je viskozita, kontrola ztráty kapaliny a mazání. Sulfonovaný asfalt lze přidávat do vrtného kalu, aby se zvýšila nosnost odřezků, zlepšil se výkon vrtání a prodloužila životnost vrtného zařízení. Je také vysoce účinný při inhibici bobtnání břidlice a minimalizaci ztráty tekutiny do útvaru.
Sulfonovaný asfalt se také používá jako materiál se ztrátou oběhu (LCM) při vrtacích operacích. Je to nákladově efektivní látka používaná k prevenci nebo zmírnění ztráty oběhu během vrtných operací. Sulfonovaný asfalt může vyplnit oblasti s porézní formací nebo praskliny ve formaci a zabránit ztrátě vrtných výplachů. Bylo prokázáno, že je vysoce účinný a všestranný při kontrole ztráty krevního oběhu.
Asfalt a tvrdý asfalt se zvyšující se teplotou tají, zatímco sulfonovaný asfalt nikoliv. Když teplota dosáhne více než 150 stupňů, sulfonovaný asfaltový produkt částečně sublimuje, ale při vyšších teplotách po jedné hodině zůstane úbytek hmotnosti do 10 procent. Sulfonovaný asfalt má dobrou odolnost vůči kyselinám, zásadám a solím a lze jej použít v všechny druhy slané vody, sladké vody a vrtné kapaliny nasycené hlubokou vodou. Kromě toho má dobrou tepelnou stabilitu a neviskozitu a lze jej použít k přípravě kapaliny pro dokončení vrtání hlubokých vrtů za vysokých teplot.
Závěrem lze říci, že sulfonovaný asfalt je slibným materiálem v ropném a vrtném průmyslu. Jeho jedinečné vlastnosti z něj dělají cennou přísadu pro vrtné kaly, LCM a inhibitory koroze. Nabízí četné výhody, jako je zlepšená kontrola ztráty kapaliny, zlepšená inhibice tvorby břidlic, účinná kontrola ztráty cirkulace a prevence proti korozi. Použití sulfonovaného asfaltu v ropném průmyslu může potenciálně snížit náklady na vrtání, zvýšit efektivitu výroby a zlepšit bezpečnost.
