Mengangkat Cutting Ke Permukaan

Lumpur yang mengalir keluar dari nozzle bit yang ditekan oleh tenaga jet akan memebersihkan permukaan lubang dan membawa cutting ke atas ke permukaan. Meskipun gaya gravitasi cenderung menarik cutting kembali ke bawah (slip velocity), jika kecepatan dari volume lumpur dan annular velocity yang mendorong ke arah atas mencukupi atau lebih besar terhadap slip velocity maka cutting akan dapat diangkat ke permukaan oleh lumpur. Slip velocity harus lebih kecil dari rata-rata annular velocity yang merupakan fungsi dari ukuran borehole dan kondisi pump output dari drillpipe dan drillcollar. Annular velocity merupakan perbandingan antara pump output (bbl/min) dibagi annular volume (bbl).

            Efisiensi pengangkat cutting yang merupakan fungsi kapasitas lumpur dalam mengangkat ke permukaan tergantung beberapa faktor, antara lain:

1.      Densitas lumpur pemboran.

Penambahan densitas lumpur akan menaikkan gaya buoyance acting, dimana setiap partikel-partikel lumpur mempunyai arah yang berlawanan dengan gaya gravitasi. Sehingga kapasitas angkat lumpur akan terbantu mendorong dan membawa cutting ke permukaan oleh gaya buoyance.

2.      Viskositas dan gel strength.

Sejumlah lumpur yang mempunyai viskositas dan gel strength rendah akan memberikan kenaikkan persen partikel pada annular velocity dan waktu sirkulasi yang sama, karena pada percobaan yang dilakukan oleh Bruce dan William lumpur dengan viskositas dan gel strength rendah, yang hanya mempunyai kapasitas pengangkatan kecil (partikel-partikelnya tidak terikat dengan kuat dan berukuran medium), hanya mampu membawa cutting yang relatif kecil jika dibandingkan dengan viskositas dan gel strength yang besar.

3.      Distribusi velocity di annulus.

Kapasitas mengangkat cutting yang besar dapat dicapai dengan aliran turbulent daripada aliran laminar untuk lumpur yang memiliki viskositas rendah. Hal ini disebabkan karena efek turbulensi lumpur yang cenderung meminimalisasi cutting yang terselip di ruang dekat pipa atau dinding lubang sumur dengan gerakan aliran bergelombangnya dan ditransportasikan ke permukaan.

4.      Efek torsi terhadap kapasitas lumpur pengangkat.

Rotasi drillpipe selama pemboran berpengaruh terhadap kapasitas pengangkatan lumpur yang memiliki lairan laminar maupun turbulent. Rotasi drillpipe berkaitan dengan tanaga putar aliran viscous, yang mana dapat menjadi panghalang terhadap pengangkatan cutting. Efek torsi (tenaga putar) akan menyebabkan partikel yang tipis untuk cenderung berputar berbalik turun ke bawah akibat variasi velocity lumpur

5.      Dimensi partikel.

Desain bit menentukan ukuran dan bentuk cutting yang dihasilkan. Besarnya fisik cutting akan sangat berpengaruh terhadap kapasitas pangangkatan oleh lumpur. Partikel yang memiliki katebalan diameter yang besar cenderung sulit diangkat dari wellbore, karena partikel tersebut akan balik turun ke dasar sumur dengan berat yang relatif besar.