Il peso del fango è un termine quantitativo usato per esprimere la densità dei fluidi di perforazione utilizzati nell’affondamento dei pozzi, in particolare nell’industria dell’esplorazione e dell’estrazione del petrolio greggio. Il peso del fango di un fluido di perforazione è generalmente espresso in libbre per gallone (ppg), sebbene vengano utilizzate diverse altre unità di misura, inclusi chilogrammi per metro cubo (kg/m3). I fluidi di perforazione vengono utilizzati per raffreddare le punte, per rimuovere i frammenti di trivellazione dal pozzo e per prevenire il collasso dell’involucro. Una scala del fango, che consiste in una scala a scorrimento livellata, viene generalmente utilizzata per determinare il peso del fango.
Considerando l’ambiente accidentato che generalmente circonda la perforazione di pozzi, il processo è intricato e delicato. Le punte da trapano lavorano a grandi profondità e sono soggette a condizioni estreme, così come gli altri componenti coinvolti nel processo. Uno degli elementi impiegati per ridurre la sollecitazione esercitata su questi componenti è il fluido di perforazione all’interno del quale lavora la punta del trapano. Questi fanghi, come sono comunemente noti, raffreddano la punta e aiutano nella rimozione dei frammenti di trivellazione. Inoltre sospendono le talee durante le pause del processo di perforazione e controllano la pressione idrostatica all’interno del pozzo.
Vari mezzi sono usati come fanghi di perforazione, inclusi acqua, petrolio e fluidi a base di gas. Il tipo di fango di perforazione utilizzato in un particolare sito di perforazione è accuratamente formulato per adattarsi alle condizioni ambientali specifiche con pozzi diversi, utilizzando raramente la stessa miscela di fango. Una delle variabili più importanti quando si formulano miscele di fluidi di perforazione è il peso del fango o la densità del fluido. Valori di peso del fango errati possono causare diversi seri problemi, come perdite di circolazione. La densità di questi fluidi è controllata dall’aggiunta di barite o, meno comunemente, halite e carbonato di calcio.
Per calcolare il peso del fango dei fluidi di perforazione viene utilizzata una bilancia a scorrimento appositamente progettata, nota come bilanciamento del fango. Questo strumento è costituito da un bilanciere a scorrimento dotato di un sistema di livellamento a bolla. Un contenitore sigillato è attaccato all’estremità della trave in cui è posto il campione di fluido di perforazione. Il cursore viene quindi spostato lungo la barra per stabilire la densità del fluido.
I valori di peso del fango sono generalmente espressi in libbre per gallone o ppg. Tuttavia, vengono utilizzate altre unità, che includono chilogrammi per metro cubo (kg/m3) e grammi per centimetro cubo (g/cm3). Le procedure di pesatura e di prova utilizzate per misurare i valori di peso del fango sono stabilite in una serie di standard riconosciuti a livello mondiale pubblicati dall’American Petroleum Institute.