Dünyada ve ülkemizde doğal bentonit yatakları
sınırlı olduğundan yeterli miktarlarda ucuz olarak temin edilmesi çok
güçtür.
Bundan dolayı düşük
kaliteli kalsiyum bazlı bentonitlerin aşağıdaki dezavantajlarına rağmen
özel katkılar ilave edilerek, verimliliği artırılmak suretiyle yalnız
sondaj işlerinde kullanılmaktadır. Bu şekilde iyileştirilmiş, katkı
maddeleri ilave edilerek hazırlanan katkılı bentonitler piyasada
Bentonit adı ile pazarlanmaktadır.
API 13A ve
TS 977 tip 1 standartlarında, katkılı bentonitlerin özellikleri aşağıda
gösterildiği gibi yer almaktadır.
1.ÖZELLİKLERİ:
Müessesemiz
katkılı bentonit taleplerini çok temkinli karşılamakta, bilinen
dezavantajlarını en aza indirgemek amacıyla % 0,1 – 0,5 oranlarında özel
polimerle iyileştirilmiş, verimi artırılan bentonit hazırlayarak
pazarlamaktadır. Verimliliği artırılmış bentonitin, (KAR-YBEN) TS 977
tip 1 standardına uygun özellikleri aşağıda verilmektedir.
22,5
gr.KAR-YBEN Bentonit 350
ml damıtık su çözeltisiyle yapılan deneyde
600 d/d okuması Fann 35 viskometrede
30 min.
Filitrasyon miktarı
15 ml max.
Verim (yield)
90 bbl min.
Rutubet
%10 max. (ağırlıkça)
Yaş elek analizi 200 Mesh (75 mik.) elek üstü
%2,5 max.(ağırlıkça)
Yield point plastik viskozite oranı YP/PV
3
max
2.
KULLANIMI :
İyileştirilmiş bentonit
KAR-YBEN doğal bentonit KAR-BEN’in kullanıldığı sahalardan yalnızca
sondaj çamuru yapımında kullanılır. Ancak kullanılan bentonite ne kadar
ne katıldığının bilinmesi çok önemlidir. KAR-YBEN yeterli kaliteye sahip
olmayan bentonitlere % 0,1-0,5 oranlarında özel polimer ilavesiyle
hazırlanmıştır.
3.
AMBALAJLAMA :
Çok katlı 50 kg’lık kağıt torbalarda ve 1000 veya 1200
kg’lık bez torbalarda (big-bag), kuru ve serbestçe akabilen toz şeklinde
pazarlanmaktadır.
KATKILI BENTONİTLERİN DEZAVANTAJLARI
*Bentonit’in kalitesini artırmak için iki
basit metod vardır. (1)İyon değiştirme (2) katkı ekleme. Bentonit
işlemden sonra iyi yıkanırsa birinci metodun sakıncalı bir yanı yoktur.
Ama katkılar, özellikle polimerik (polianyonik) katkılar bentonitin
performansında beklenmedik sonuçlara sebep olabilir. Uzun vadede katkılı
bentonitin , kaliteli katkısız saf bentonit kadar iyi olması beklenemez.
Çetin sondaj koşullarında (yüksek sıcaklıklar, bivalent katyonların
bulunması, bakteri üremesi , vs.) katkılı bentonitin kalitesinde,
polimerlerin parçalanması, polimerin diğer çamur katkılarıyla ve
formasyonla uyumsuzluğu gibi nedenlerle beklenmedik olumsuzluklar
meydana gelebilir. Bu da, ekstra kimyasal kullanımına dolayısı, ile de
ekstra masraflara ve / veya sondaj problemlerine sebep olur.
*Katkılı
bentonit kullanımında diğer bir problem ise, optimum katkı oranının
aşılmasıdır. Az miktardaki yüksek moleküler ağırlıklı polianyonik
katkılar verimde farkedilir artışlar sağlamaktadır. Ama polimer
konsantrasyonunda optimum nokta vardır ve bu nokta aşılırsa verim tekrar
düşer (hatta verim, katkısız halinin de altına inebilir.)
*Bir çamur
sisteminde, katkılı bentonit, benzer bir polimer katkıyla birlikte
kullanılır ise optimum konsantrasyon aşılır ve sonuç olarak verimde
önemli düşüşlere sebep olur.Bu fenomen polimerli çamur sistemlerinde (KCI/poliakrilamit
çamuru) gözlenir.
*Doğabilecek
üçüncü sorun ise istenmeyen topaklaşmadır. Bentonit katkıları, önemli
topaklaştırıcı polimerlerdir. Sodyum monmorillonit yapısı itibarı ile
önemli bir topaklaşmaya maruz kalmaz ama diğer katkı maddeleri (
örneğin; ağırlaştırıcı maddeler)kolaylıkla istenmeyen topaklar
oluşturabilirler. Son olarak, katkılı bentonitin çimentoya katılması da
kabul edilemeyecek viskozite artışlarına sebep olur.
*Soda
karıştırılarak viskozite elde edilen bentonitle yapılan Sondaj kuyusu
delme işleminde Akifer’e (sulu zon) rastlandığında sirkülasyon çamuruna
karışarak sodayı eritir, sirkülasyon sıvısındaki tuz oranını artırır ve
çamurun sıva yapma özelliğini ters yönde etkiler. Tuzlu su zonlarında
yapılan sondajlarda normal bir bentonitin sıva yapmadığı görülür.