Sadržaj
- Grah koji vodu pretvara u gel
- Zašto je potrebna voda visoke viskoznosti
- Što su grahovi Guar?
- Tradicionalna upotreba graha Guar
- Ostale industrijske upotrebe Guar Guma
- Guar Gum Economics
Guar grah: Lijevo: grozdna skupina, slika u javnoj domeni koju je stvorio R. Loganathan. Desno: grah guar, fotografija Tracey Slotta, američko Ministarstvo poljoprivrede, ARS sustavna botanika i mikološka laboratorija.
Grah koji vodu pretvara u gel
Prah napravljen od graha relativno nepoznate biljke uzgajane u Indiji i Pakistanu može brzo pretvoriti vodu u vrlo gust gel. Grah se obično koristi za zgušnjavanje umaka i prerađene hrane poput sladoleda i kečapa. Sada tvrtke za bušenje kojima je potrebna voda visoke viskoznosti da bi se izvukli nafta i prirodni plin iz tijesnih kamenih formacija, otkupljuju grah guar što brže uzgajaju.
Rast potražnje umnožio je cijene i namamio mnoge nove farmere u posao s gardom. Povijesno, Indija i Pakistan proizveli su preko 80% svjetske ponude graha guar. Međutim, farmeri u Teksasu, Oklahomi i drugim državama sadi grah guar kako bi iskoristili ove visoke cijene.
Zašto je potrebna voda visoke viskoznosti
Ogromne količine nafte i prirodnog plina zarobljene su u podzemnim stijenskim jedinicama koje su toliko uske da tekućina ne može prolaziti kroz njih. Da bi se oslobodili nafte i prirodnog plina, bušilice ispumpavaju tekućinu u bunar pod pritiscima koji su dovoljno visoki da mogu slomiti kamene jedinice ispod površine. Taj je postupak poznat i kao hidraulično lomljenje.
Dodavanje praha zrna guar (također poznato kao guar guma) ovoj vodi povećava njenu viskoznost i čini pumpanje pod visokim pritiskom i postupak lomljenja efikasnijim.
Voda visoke viskoznosti potrebna je iz drugog razloga. Zrna pijeska ili druge sitne granule pomiješane su s vodom koja se koristi za postupak lomljenja. Kad se dogodi lomljenje, ove se granule, poznate kao propanti, prenose duboko u stijensku jedinicu naglim naletom vode koji prati otvaranje prijeloma.
Kad se crpke isključe, tlak vode unutar lomova opada i prijelomi se naglo zatvaraju. Ako je u prijelome naneseno dovoljno proppants, oni priječe da se prijelomi potpuno zatvore. Ti djelomično zatvoreni prijelomi tada postaju prolazi koji omogućuju istjecanje nafte i prirodnog plina iz stijene u bunar.
Voda visoke viskoznosti mnogo je učinkovitija za suspendiranje zrna pijeska i njihovo prenošenje u lomove.
Hidraulično lomljenje: Ova ilustracija prikazuje dobro razvijen prirodni plin s hidrauličkim lomljenjem. Škrilja Marcellus je kamena cjelina koja nosi plin. Bušotina je izbušena do Marcellusa i zatim je okrenuta vodoravno da bi se kroz nju probio na veliku udaljenost. Razbijanje se vrši unutar Marcellusa kako bi se olakšao protok plina iz kamene jedinice u bunar.
Što su grahovi Guar?
Grah Guar, poznat i kao grozdasti grah (Cyamopsis tetragonoloba) uzgajaju se u sjeverozapadnoj Indiji i Pakistanu najmanje nekoliko stoljeća. Guar je jednogodišnja mahunarka koja dobro raste u različitim vrstama tla i u sušnim do poluaridnim klimama.
Tradicionalna upotreba graha Guar
Listovi i grah biljke guar tradicionalno se koriste kao hrana za životinje i kao povrće za prehranu ljudi. Poljoprivrednici iskorištavaju sposobnost fiksiranja dušika biljke guar koristeći je kao usjev zelenog stajskog gnoja.
Grah Guar se ljušti i melje kako bi se dobio bijeli prah poznat pod nazivom guar guma ili garan. Guar guma je topiva u vodi i koristi se u receptima kao zgušnjivač. Vrlo je sličan kukuruznom škrobu - ali ima oko osam puta veću "snagu zgušnjavanja".
Ostale industrijske upotrebe Guar Guma
Guar guma koristi se u pečenju kao zgušnjivač tijesta. Koristi se za zgušnjavanje mliječnih proizvoda poput mlijeka, jogurta, sira, sladoleda i šerbeta. U prerađenim namirnicama guar guma koristi se kao zgušnjivač u preljevu za salatu, umacima, kečapu, juhi i mnogim drugim proizvodima. Guma guma koristi se za medicinske svrhe, koja uključuju: vlakna topiva u vodi, laksativ koji stvara masnoću i stvara osjećaj sitosti.
Guar Gum Economics
Tradicionalno se većina opskrbe grahom guar koristila kao hrana za životinje i ljude s malom količinom koja ide u prehrambenu industriju. Međutim, u posljednjih nekoliko godina primjena guar gume u hidrauličkom lomljenju počela se naglo povećavati. Ovaj nagli porast potražnje uzrokovao je deseterostruko povećanje cijene. U 2011. godinu, Indija je u Sjedinjene Države izvezla guar vrijedan 915 milijuna dolara, pri čemu je većina proizvoda bila namijenjena za naftnu i plinsku industriju. Bio je to najveći izvoz za Indiju u Sjedinjene Države.
Poljoprivrednici Guara u Indiji odgovorili su povećanim površinama, a najveći indijski prerađivač guar gume podijelio je 3.000 tona besplatnog sjemena poljoprivrednicima koji su htjeli testirati usjev. Očekuje se da će visoke cijene pasti jer sve više indijskih poljoprivrednika sadi grah guar; međutim, volatilnost cijena i dalje je moguća. Uzgoj guara u Indiji rizičan je posao jer usjev mora dobiti odgovarajuću količinu monsunskih kiša koje stignu u odgovarajuće vrijeme u rastućem ciklusu.
U Sjedinjenim Državama, kemičari pokušavaju pronaći zamjenu za guar gumu, a poljoprivrednici u Teksasu, Oklahomi i drugim državama sadi gvare kako bi ponudili domaći izvor opskrbe.
Autor: Hobart M. King, dr. Sc.