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28 Grundlagen a) Hochviskose Spülung Die Viskosität der Spülung kann entweder durch Erhöhung der Feststoffkonzen tration oder des pH-Wertes erhöht werden. Dem sind jedoch Grenzen gesetzt [12], Nach Rogers soll die Viskosität, gemessen im Störmerviskosimeter, bei 600 U/min etwa 75 cP und die statische Schubspannung nach 10 min, gleichfalls im Störmer viskosimeter gemessen, nicht über 60 g betragen. Selbstverständlich kann man auch Spülungen mit noch höheren Werten herstellen. Jedoch lassen diese sich dann schlecht pumpen. Der pH-Wert wird erhöht durch alkalische Zusätze, z. B. Kalk, Zement, Natriumsilikat, Natriumaluminat, Natriumcarbonat usw. b) Leichte Spülungen Die Dichte kann entweder durch Verminderung der Feststoffkonzentration oder durch das Zusetzen von Luft oder Gas zur Spülung herabgesetzt werden. Wird das erstere getan, dann sinkt auch die Viskosität. Diese muß dann durch Chemi kalien wieder erhöht werden. Wird Gas oder Luft in die Spülung injiziert, bilden sich kleine Bläschen. Die Dichte sinkt und damit auch der Druck auf der Bohrlochsohle [19, 20], Interessant ist in diesem Zusammenhang folgende Überlegung: Die Tonspülungen sind thixotrop. Wenn man Temperatur und Druck konstant hält, weist die gleiche Spülung bei verschiedenen Fließgeschwindigkeiten trotzdem verschiedene Viskosi täten auf. Man kann das nach RoGGEBS mit der folgenden Gleichung darstellen [12]: 1g r) — m 1g v- 1 + 1g a (8) rj = Viskosität, v = Geschwindigkeit, m u. a = Proportionalitätsfaktoren, die die Lage der Graden im Koordinatensystem angeben. Wenn der Druck, der auf eine Schicht wirkt, verringert wird, entweder durch Herab setzen des Pumpendruckes oder durch Verringerung der Dichte, dann vermindert sich auch nach Formel (6) die Menge Q, und zwar direkt proportional der Druckverminderung. Das führt wiederum zu einer Senkung der Fließgeschwindigkeit. Dadurch wird r/ heraufgesetzt, und die Größe des Verlustes nimmt stark ab. Man wird bestrebt sein, die Spülung so zu beeinflussen, daß der Faktor m > 1 ist. Dann wächst nach Formel (8) mit fallender Geschwindigkeit rj stärker an, als v vermindert wird. Bei der Bekämpfung von Verlusten hält man nach Rogers in den Vereinigten Staaten m in den Grenzen von 5 bis 10. 1.3.3. Die brückenbildenden Materialien Es ist bereits gezeigt worden, daß die Spaltgröße etwa das 3fache der größten häufig in der Spülung auftretenden Kornfraktion betragen muß. Sonst filtrieren die Teilchen ab bilden einen Stopfen aus festen Bestandteilen und verhindern einen weiteren Ver lust der Spülung. Die Bohrschmantteilchen sind sehr klein. Gibt man zusätzlich größere Teilchen in die Spülung, so sind diese auch imstande, größere Öffnungen
