ROTARİ SONDAJ YÖNTEMİ İLE KARBONDİOKSİT (CO2) GAZININ ÇIKARILMA İŞLEMLERİ VE KARŞILAŞILAN PROBLEMLER

Öz

Sondajlar yapılış amacına, derinliğe, yapıldığı yere ve aranan maddenin türüne göre çeşitli sınıflara ayrılır. Çeşitli yöntemlerle yapılır. Bu yöntemlerden biri de Rotari (dönerli) sondaj işlemidir. Çalışmanın amacı karbondioksit gazının çıkarılmasında kullanılan Rotari sondaj yönteminde yapılan işlemlerin belirlenmesidir. Bu kapsamda sondajcılık işlemleri sırasında ve sonrasında çıkabilecek kuyu problemleri ortaya konmuş ve çözüm önerileri sunulmuştur. Çalışmaya örnek olması bakımından Kemerhisar (Niğde) bölgesine ait sondajcılık işlemleri açıklanmıştır. Kemerhisar (Niğde) bölgesi, karbondioksit (CO2) yataklarında bir kuyuda yapılan sondaj çalışmaları başından sonuna kadar (0-220 m) takip edilmiş ve her bir metreye ait kırıntı numune alımı yapılmıştır. Delme işlemi sırasında kelly, tij, matkap, ağırlık borusu, ilerleme hızı, çamur özellikleri, gaz çıkışı, su girişi gibi alet ve özellikler takip edilmiş kayıtları yapılmıştır. Bu verilerle teçhizleme ve kuyu başı düzeneği kurulması sağlanmıştır. Uygun sondaj düzeneği kurulmuş, rotari sondaj yöntemi ile emniyetli bir şekilde karbondioksit gazı çıkarılmıştır. Kuyu verimliliği %15 su ve %85 CO2 şeklinde belirlenmiştir. 100 m’den sonra CO2+su içeriğinde artış gözlenmiştir. 165m-205m arası iri taneli kireçtaşı-çamur taşı ardalanmasına ait seviyelerde CO2 maksimum seviyeye ulaşmıştır. Kısaca, yüksek basınçlı seviyelerde emniyet vanaları ile sondaj çamurunda baritin kullanılmasının önemli olduğu söylenebilir. Yüksek gaz çıkışları olduğu zaman yoğunluğu yüksek barit içerikli çamurla gaz basıncı kontrol altına alınmalıdır. Bu sayede çalışma sırasında pompanın durması, ani gaz fışkırmaları, kuyu cidarlarının yıkılması engellenmiş olur. Ayrıca çalışan işçiler için emniyetli çalışma ortamı da sağlanmış olur.

Anahtar Kelimeler

• Doğalgaz, CO2, sondaj çamuru, rotari sondaj, Kemerhisar, Niğde.

CO2 Gas Extraction through Rotary Drilling and Associated Problems

Abstract

Drilling wells are classified upon the purpose, depth, location, and the matter of material to be explored. Drilling methods also vary. One of which is rotary drilling method. The aim of this study is to outline the processes during the rotary drilling utilized for the extraction of CO2 gas. The problems encountered during and after drilling were identified and solution schemes were proposed. As a practical application, the drilling activities in Kemerhisar district were chosen. The drilling operations through the CO2 bearing formation of Kemerhisar district was followed in a particular borehole, down to the depth of 220 m, and the fragments coming from the bottom of the hole were logged on a one-meter basis detail. During drilling operation, the performance of equipment were monitored and such properties as drilling speed, drilling fluid properties, gas emissions and water intakes were recorded. Upon those, well design and development were carried out. An appropriate drilling rig was set and the CO2 gas was securely extracted. The well yield was evaluated to be 15 % water and 85 % gas. An increase with CO2/water ratio was observed deeper than 100 m. CO2 content reaches maximum level in the alternating layers of limestone and mudstone, between the depths 0f 165 m and 205 m. In conclusion barite added drilling mud as well as safety values would be needed where the pressures are really high. Gas emission with high pressures would be able to control by such a heavy drilling mud. This would certainly prevent the cease of pump, sudden gas ejections, and the collapse of the borehole perimeter. Needless to say, it would ensure the working safety for the crew as well.

Keywords

• Natural gas, CO2, drilling mud, drilling, Kemerhisar, Niğde.