Potential of Corn Starch as Fluid Loss Control Agent in Drilling Mud

Abstract

Fluid loss can be defined as the lost of mud filtrate into a porous permeable formation due to high hydrostatic pressure compared to the formation pressure. This phenomenon may cause some major problems to the workover operation such as formation damage, stuck pipe, and poor cementing job. Thus, in order to prevent fluid loss into formation, an environmentally safe, non-toxic, high biodegradability and low cost of polymer additive in drilling mud was prepared from corn starch as the fluid loss control agent. The purpose of this study is to investigate the potential of utilizing natural polymer-corn starch acting as fluid loss control agents in water-based drilling mud. The filtration and rheological properties of the water-based mud were analyzed at 170 to 200 °F temperature range with 0 to 10 g of corn starch concentration. Experimental results showed that the higher concentration of corn starch gave better fluid loss control behavior. Therefore, there is high potential of corn starch to be used as fluid loss control agent in drilling mud.

Avaliação de amidos modificados empregados na mineração para aplicação em fluidos de perfuração de poços de petróleo

“…Com base na Tabela 9 foi observado também que os fluidos aditivados com a amostra CMAN-AV apresentaram valores crescentes de espessura de reboco (de 0,698 a 1,002mm) à medida que se aumentou a concentração do polímero no fluido, o que difere dos resultados apresentados na literatura. Segundo GHAZ-ALI et al [2] e BLKOOR e FATTAH [34], o aumento da espessura do reboco é inversamente proporcional ao aumento da concentração do polímero. Essa proporcionalidade apresentada entre concentração e espessura do reboco para os fluidos F2, F3 e F4, ocorreu provavelmente devido a viscosidade elevada da amostra CMAN-AV e a concentração mais elevada do polímero na formulação.…”

“…Após esse processo de limpeza, manutenção e ajuste das propriedades físicoquímicas do fluido, o mesmo recircula novamente no poço a fim de cumprir um conjunto de tarefas funcionais [1]. Como as formações rochosas subterrâneas de um poço são porosas e permeáveis, quando a pressão de formação é inferior à pressão hidrostática, ocorre a invasão da parte líquida do fluido (filtrado) para a formação que está sendo perfurada [2].…”

“…O potencial de ação do amido de milho na redução da perda de fluido durante as operações de perfuração foi confirmado nos resultados experimentais obtidos por GHAZALI et al [2], tendo em vista que este amido por apresentar alta biodegradabilidade é considerado um aditivo adequado para ser utilizado no preparo de fluidos para perfuração das fases iniciais de poços onde a temperatura é relativamente baixa. TALUKDAR e GOGOI [16] aplicaram um amido pré-gelatinizado (PGS) comercial em fluido de perfuração inibido e constataram que a faixa de concentração de 2,5 a 3,5g/100mL de água foi a ideal para que o PGS pudesse ser usado como aditivo redutor de filtrado, sem influenciar nas propriedades reológicas dos fluidos de perfuração formulados.…”

Modified Starch as a Filter Controller in Water-Based Drilling Fluids

“…[ 1 , 5 ]. These features are a prerequisite for the use of mud in drilling operations to perform specific functions, such as cooling and lubricating the drill bit, bringing drill cuttings (debris) to the surface, reducing friction, as well as forming a fine filter cake (plaster) on the borehole walls [ 3 , 7 , 8 ]. Plaster formation minimizes fluid loss, which is due to a high hydrostatic pressure compared to a formation pressure, through high permeability rock formations [ 6 ].…”

“…For the last fifty years, starch has been used extensively in its native or modified forms, as a filtration control agent in drilling muds, due to its abundance, low cost, and biodegradability [ 4 , 8 , 9 , 10 ]. Regarding modified starches, pregelatinized, oxidized, etherified, and grafted starches have been used [ 4 , 5 , 11 , 12 ].…”