Asfalt je viskozna črna tekočina ali poltrdna snov, ki jo pridobivajo iz nafte. Široko se uporablja v gradbeništvu in tlakovanju cest zaradi svojih vodoodpornih, vezivnih in hidroizolacijskih lastnosti. Vendar pa je v zadnjih letih uporaba asfalta v naftni industriji in industriji vrtanja pridobila veliko pozornosti. Razlog je izum modificirane oblike asfalta, znane kot sulfonirani asfalt.
Sulfonirani asfalt izhaja iz kemične modifikacije asfalta s sulfonacijo. Vključuje pretvorbo hidrofobne narave asfalta v hidrofilno z vnosom skupin sulfonske kisline. Rezultat tega postopka je asfaltni material z izboljšano topnostjo, emulgiranjem in omočilnimi lastnostmi. Sulfonirani asfalt je zdaj postal obetaven material v naftni in vrtalni industriji.
Ugotovljeno je bilo, da sulfonirani asfalt kaže odlične lastnosti kot dodatek vrtalnemu blatu ali komponenta v vrtalnih tekočinah. Pomaga nadzorovati reološke lastnosti vrtalnih tekočin, kot so viskoznost, nadzor izgube tekočine in mazanje. Sulfonirani asfalt se lahko doda vrtalnim blatom, da se poveča nosilnost odpadkov, izboljša zmogljivost vrtanja in podaljša življenjska doba opreme za vrtanje. Prav tako je zelo učinkovit pri zaviranju nabrekanja skrilavca in zmanjševanju izgube tekočine v formaciji.
Sulfonirani asfalt se uporablja tudi kot material za izgubljeno kroženje (LCM) pri vrtanju. Je stroškovno učinkovita snov, ki se uporablja za preprečevanje ali ublažitev izgube kroženja med vrtanjem. Sulfonirani asfalt lahko zapolni območja porozne formacije ali zlome v formaciji in prepreči izgubo vrtalnih tekočin. Dokazano je, da je zelo učinkovit in vsestranski pri nadzoru izgubljenega krvnega obtoka.
Bitumen in trdi bitumen se z naraščajočo temperaturo stopita, sulfonirani bitumen pa ne. Ko temperatura doseže več kot 150 stopinj, se sulfonirani asfaltni izdelek delno sublimira, vendar bo pri višjih temperaturah po eni uri izguba teže ostala znotraj 10 odstotkov. Sulfonirani asfalt ima dobro kislinsko, alkalno in solno odpornost in se lahko uporablja v vse vrste vrtalnih tekočin za slano vodo, sladko vodo in globokomorsko nasičeno vodo. Poleg tega ima dobro termično stabilnost in ni viskoznost ter se lahko uporablja za pripravo visokotemperaturne zaključne tekočine za globoko vrtanje.
Skratka, sulfonirani asfalt je obetaven material v naftni industriji in industriji vrtanja. Zaradi svojih edinstvenih lastnosti je dragocen dodatek za vrtalne mulje, LCM in zaviralce korozije. Ponuja številne prednosti, kot so izboljšan nadzor izgube tekočine, izboljšano zaviranje skrilavca, učinkovit nadzor izgubljenega kroženja in preprečevanje korozije. Uporaba sulfoniranega asfalta v naftni industriji lahko zmanjša stroške vrtanja, poveča učinkovitost proizvodnje in izboljša varnost.
