Filtropressa
Per poter mantenere stabili le pareti del foro di perforazione, allorchè non si usino tubazioni di rivestimento, è necessario sostenere le stesse con un “pannello di fanghi” (siano essi bentonitici o a base di polimeri sintetici o naturali). Il pannello ha lo scopo, penetrando nei pori del terreno, di fungere da elemento di stabilizzazione dello stesso ed evitare il franamento del foro.
Lo spessore del pannello di fanghi deve essere tale da equilibrare la pressione dell’acqua proveniente dal terreno (già parzialmente contrastata dalla circolazione dei fluidi di perforazione); lo spessore dipende quindi da una serie di fattori, quali la porosità e la permeabilità del terreno e la profondità di perforazione. Il pannello, in fase di perforazione, deve avere uno spessore tale da evitare un eccessivo passaggio di acqua dal terreno verso l’interno del foro (“filtrato”): al contempo il pannello deve avere la capacità di non danneggiare la falda (un’eccessiva quantità di fango può produrre un inquinamento della stessa) e non deve essere eccessivo per non inficiare lo sfruttamento del pozzo (un eccesso di bentonite rende “non lavabile” il pozzo, o richiede tempi di “sviluppo “ del pozzo anche superiori a 2 mesi).
Lo strumento serve a simulare quanto avviene in foro e quindi permette di verificare se la quantità e la qualità del fango utilizzato in quella specifica situazione di perforazione è idonea all’uso.
La filtropressa misura essenzialmente:
- lo spessore del pannello
- la quantità di acqua libera (filtrato)
Tali dati, incrociati con la misura di viscosità (vedi Imbuto di Marsh nella ns. pagina web), e il peso specifico del fango (vedi bilancia fango), oltre che al pH, servono per valutare la qualità e lo spessore del fango.
Lo strumento è composto da:
- supporto metallico alto ca 55 cm
- una cella metallica,
- una cella in gomma;
- un setaccio con filtro in carta;
- un piatto di base a chiusura ermetica, per il passaggio del filtrato;
- un corpo superiore completo di manometro, vite di regolazione e manico cavo, dentro cui viene alloggiata una bomboletta di CO2;
- un contenitore cilindrico graduato;
Procedura esecutiva
La procedura di misura è la seguente:
- svitare al massimo la vite a T del regolatore di pressione;
- inserire la cartuccia di CO2 nell’apposita sede ed avvitare sopra il coperchio con cura;
- montare la cella di gomma e riempirla di fango fino a 1 cm dal tappo;
- posizionare la cella sul telaio e chiudere, avvitando il tappo di fondo;
- aprire la pressione, regolarla a 7 Kg/cm2, avvitando il regolatore di pressione, e poi mantenerla costante per 30 minuti;
- portare il regolatore di pressione a zero, svitandolo al massimo, sino a far spurgare la pressione residua dalla cella;
- controllare il volume di filtrato raccolto nel cilindretto graduato e, siccome questo è la metà dell’area della cella, bisognerà moltiplicare per 2 per avere i valori secondo le norme API;
- smontare la cella e svuotarla dal fango, togliere il filtro in carta e lavare delicatamente il pannello, indi misurare lo spessore in millimetri;
- toccarlo con la punta delle dita per vedere se è abrasivo, colloso, forte o elastico, ecc..
I valori desiderabili sono quelli di un pannello molto sottile (meno di 1 mm), a bassa permeabilità e facilmente disgregabile. Per ciò che attiene invece al controllo, bisogna mantenere una buona percentuale di solidi chimicamente attivi, aggiungendo bentonite sodica o polimero, separatamente o miscelati in proporzione.
