Bohrspülungen sind flüssige oder gasförmige Stoffe, die bei Bohrarbeiten häufig in Bohrlöcher gepumpt werden. Diese Flüssigkeiten werden normalerweise als Bohrschlamm bezeichnet, wenn Flüssigkeiten verwendet werden, was jedoch nicht bedeutet, dass sie aus tatsächlichem Schlamm bestehen. Flüssige Bohrspülungen können entweder auf Wasser oder auf Öl basieren, und gasförmige Flüssigkeiten enthalten oft Luft. Ein Hauptzweck von Bohrspülung besteht darin, die Stabilität eines Bohrlochs aufrechtzuerhalten, obwohl sie auch verschiedene andere Aufgaben erfüllen kann. Einige andere Funktionen umfassen das Erleichtern des Entfernens von gebohrtem Material aus dem Bohrloch, das Steuern der Drücke innerhalb einer Formation, das Kühlen und Schmieren des Bohrmeißels und sogar das Übertragen von hydraulischer Kraft auf Komponenten der Bohrlochsohlenanordnung.
Es gibt viele verschiedene Arten von Bohrspülungen, von denen jede Eigenschaften hat, die für bestimmte Situationen einzigartig geeignet sind. Die meisten Bohrspülungen können in die Kategorien flüssigkeits- und gasbasiert eingeteilt werden. Flüssigkeiten auf Flüssigkeitsbasis werden normalerweise als Bohrschlamm bezeichnet und können weiter in Lösungen auf Wasser- und Ölbasis zerlegt werden. Wasser wird manchmal allein verwendet, obwohl es häufiger mit Bentonitton und verschiedenen anderen Chemikalien vermischt wird. Der Ton wird in der Öl- und Gasindustrie umgangssprachlich als „Gel“ bezeichnet, und die chemischen Zusätze sollen in der Regel verschiedene Eigenschaften wie die Viskosität steuern.
Bohrspülung auf Ölbasis kann entweder synthetisch oder natürlich sein, und Dieselkraftstoff ist eine natürlich vorkommende Substanz, die manchmal verwendet wird. Diese Flüssigkeiten werden oft für Anwendungen gewählt, bei denen höhere Schmiereigenschaften erforderlich sind oder beim Bohren wahrscheinlich viel Wärme erzeugt wird. Synthetische Öle werden normalerweise gewählt, wenn die giftigen Dämpfe natürlicher Öle gefährlich sein könnten, was bei den geschlossenen Arbeitsbedingungen auf Offshore-Ölplattformen oft eine Rolle spielt.
Gasförmige Bohrspülungen bestehen manchmal aus Luft, die in den Bohrstrang gepumpt wird, obwohl auch verschiedene andere Gase enthalten sein können. Manchmal wird auch Luft mit Wasser vermischt, was die Viskosität einer Bohrspülung erhöhen, eine zusätzliche Staubkontrolle bieten oder das Bohrloch reinigen helfen kann. Polymere werden manchmal in Luft/Wasser-Gemischen eingeschlossen, wenn ein Schäumungsmittel oder ein anderes Additiv erforderlich ist.
Der Hauptzweck einer Bohrspülung besteht darin, die Integrität eines Bohrlochs aufrechtzuerhalten und zu verhindern, dass die in Gesteinsformationen vorhandenen Flüssigkeiten in den Bohrstrang eintreten. Eine weitere Hauptfunktion besteht darin, Bohrklein im Bohrloch an die Oberfläche zu leiten, wo es entsorgt werden kann. Die Kühl- und Schmiereigenschaften des Fluids werden häufig sowohl für die Bohrmeißel- als auch für die Bohrlochmontagemaschinen wie Schlammmotoren verwendet. Der in der Flüssigkeit vorhandene Hydraulikdruck kann auch verwendet werden, um Schlammmotoren und andere Komponenten anzutreiben.