L là khối lượng thể tích của dung dịch
2.5. Dung dịch sử dụng trong tuần hoàn và làm sạch cát 1 Giới thiệu chung
2.5.1. Giới thiệu chung
Ban đầu trong việc làm sạch cát cũng như hạt rắn và cặn đáy giếng, người ta sử dụng dung dịch nước biển, bằng cách tạo cho dòng dung dịch ở chế độ chảy rối với vận tốc cao.
Nhưng việc này thật sự xem như không thể đối với một số giếng sâu và có quỹ đạo phức tạp (đoạn giếng chuyển tiếp và đoạn giếng ngang như đã đề cập ở mục trước) vì việc tổn hao nghiêm trọng áp suất bơm cấp cho dung dịch, dòng dung dịch khó có khả năng mang một lượng cát nặng cát dày đặc tại đáy giếng. Vì vậy cần phải có loại dung dịch có khả năng mang cát mà không phụ thuộc nhiều vào vận tốc (nhưng vận tốc dòng dung dịch phải lớn hơn vận tốc lắng của hạt cát), độ nhớt không lớn khi bơm và có khả năng giữ cát ở trạng thái lơ lửng khi dừng bơm cho nên việc tăng độ nhớt và tăng tỉ trọng là một giải pháp, nhưng việc tăng tỉ trọng quá nhiều sẽ làm nặng dung dịch trong một số trường hợp khi sử dụng sẽ gây tổn hại thành hệ. Mặt khác độ nhớt quá cao cũng có sự bất lợi cho khả năng mang cát của dung dịch cũng như khả năng cung cấp áp suất của bơm.
Khi điều chế dung dịch đòi hỏi phải có độ loãng hợp lý, nhằm tránh gây ra tổn thất do ma sát quá mức cho phép (theo điệu kiện lý tưởng mong muốn tạo ra loại dung dịch có
tổn hao áp lực ma sát nhỏ hơn của dung dịch nước biển). Dung dịch phải có sự thể hiện tốt tính chất giảm độ nhớt do trượt (Shear thinning), chẳng hạn như dòng dung dịch đi qua vòi phun tại đáy thì tại đầu ra dòng chảy rối, bằng cách đó sẽ xuất hiện sự khuấy trộn hạt rắn, cát tại vùng muốn làm sạch.
Tuy nhiên, sau đó dung dịch nhanh chóng thể hiện lại cấu trúc và có khả năng mang và giữ cát không cho cát lắng đọng, sau đó cát được đưa lên bề mặt.
Dung dịch sử dụng phải dễ dàng có khả năng phá hủy tại bề mặt, nhằm giúp việc loại bỏ hạt rắn, cát. Thêm vào đó dung dịch phức tạp cho công tác chuẩn bị, không có tính nguy hiểm và không gây hại môi trường.