钻井液常识
钻井液常识
一、什么是钻井液？
钻井液是指油气钻井过程中以其多种功能满足钻井工作需要的各种循环流体的总称。
二、钻井液的功用是什么？
1、冷却钻头和润滑钻头钻具。
2、携带和悬浮岩屑、沉淀岩屑。
3、护壁和堵漏。
4、传递水动力。
三、地层分为几种类型？
1、稳定地层。
2、未胶结或胶结性很差的松散破碎地层。
3、水敏性溶胀地层。
4、水敏性剥落地层。
5、水溶性地层。
6、裂隙溶洞地层。
四、钻井液循环系统是怎样构成的？
1、泥浆泵。
2、地面管路。
3、钻杆内孔。
4、钻头水孔。
5、钻具与井壁环状间隙。
6、循环槽泥浆池。
五、常用的钻井液类型有哪些？
1、清水。
2、无固相钻井液。
3、不分散低固相钻井液。
4、分散钻井液。
六、水基钻井液的基本组成是什么？
1、水。
2、粘土。
3、化学处理剂。
七、粘土矿物有哪几种？
1、高岭石。
2、蒙脱石。
3、伊利石。
4、海泡石。
八、钻井液的性能有哪些？
钻井液的性能包括流变性（它包括视粘度、塑性粘度、结构粘度、静切力、动切力和触变性）、滤失性（滤失量、泥皮厚度）、密度、含砂量、胶体率、PH值。
九、水泥固土层管遵循什么样的程序？
1、洗井。
2、搅拌水泥浆。
3、送水泥浆。
4、加替浆水。
5、蹩压。
6、待凝固。
十、常见的井内事故有哪些？
1、井漏。
2、井涌。
3、缩径卡钻。
4、沉砂埋钻。
5、钻头泥包卡钻。
6、泥皮厚粘附卡钻。
7、井塌卡钻。
十一、油矿对钻井液性能有什么要求？
1、比重小于或等于1.05。
2、漏斗粘度19-22秒。
3、失水量小于或等于5mL/30min。
4、泥皮厚度小于或等于0.5毫米。
5、PH值在7-8范围内。
十二、斜井钻井对钻井液的要求相对于直井有什么不同？
1、携带岩屑要求能力更强。
2、钻井液在井壁上形成的泥皮要求更薄，更富有润滑性。
十三、常用的泥浆仪器有哪些？
比重称、漏斗粘度计、含砂仪、PH试纸、失水仪、静切力计、旋转粘度计、烧杯、天平。十四、泥浆工的职责是什么？
1、设计钻井液类型及配方。
2、开钻前做好材料的各项准备工作。
3、材料使用前对材料的各项性能进行鉴定。
4、按设计配制钻井液并严加管理。
5、发生问题如：缩径、坍塌、井漏、岩粉上返不利等应立即拿出解决方案，使问题尽快解决。
6、保护好泥浆材料及泥浆仪器。
7、不断地学习（特别是向干的好井队学习）。
8、完钻后对该井泥浆使用情况做详细总结。
十五、密闭取心钻井液
一、密闭取心：就是用密封液将钻取的岩心迅速保护起来的一种取心工艺。
二、密闭取心筒的特点
1、整个内筒是密封的。里面装满了密封液。上端由带密封圈的丝堵密封，下端由密封活塞及内筒插入钻头腔的填料密封。密封活塞下面连接有活塞头，密封活塞通过活塞销固定在钻头进口处。
2、内筒的悬挂总成中午轴承、无单流阀。
3、取心钻头采用斜水眼偏向井壁。
三、密封液配方
蓖麻油过氯乙烯树脂硬脂酸锌重晶石粉
100 10 1 20
四、对井内要求
1、井壁稳定，起下钻畅通无阻。
2、井内干净，井底无沉砂。
五、装密封液
将密封液加热到50°，在井口向内筒缓慢灌入，要保证内筒的空气同时排除。液面到分水接头水眼位置后要静止5分钟，保证灌满，最后将丝堵上紧，装加压中心杆，连接加压接头。
六、下钻
1、下放钻具要平稳、遇阻不得超过30KN，不得用取心钻头划眼强下。
2、将取心钻头下至距井底10米左右，缓慢开泵，启动泵压不同大于8MP2，充分循环钻井液。同时按规定数量均匀地想钻井液中加入示踪剂加药时间不少于1个循环周期。在钻头不接触井底的条件下，可适当上下活动或转动钻具，使钻井液示踪剂含量达到1±0.2kg/m3,且分散均匀，以连续4个检测值符合规定为合格。
七、取心钻进
先将钻头缓慢放到井底，加压10KN，静压井底剪断密封活塞固定销，然后调整钻压至20KN，启动转盘在钻进0.3米的过程中将钻压由小到大调至正常。
八、割心
钻完进尺后投球，待钢球全部就位以后，转动钻具10圈以上。停转盘、停泵、缓慢加压到200KN，上提钻具到投球方余，间断转动转盘就割心。当试转无蹩劲后开泵，顶通水眼起钻。
九、起钻
1、割心完毕后应立即起钻，严禁队转盘卸扣。
2、起钻要平稳。
十、岩心取筒
要在2个小时内取出岩心并取样完毕，同时要确保岩心不与水接触。
十六、起下钻问题
起钻前要循环1-2周，必须时还需一灌稠浆循环1-2周，力争将井内掉块核岩屑全带出井外。（一)起钻可能出现的问题
1、掉块与岩屑引起的去钻遇阻：①、立即开泵循环，同时增加钻井液的粘度和切力，如果能顺利起钻，那就不用在处理钻井液；②、如果仍起钻遇阻，那就得增加钻井液的比重了，狠加膨润土、纯碱、广谱护壁剂和高粘防塌剂，将此比重提到1.16以上，粘度提到60s以上；③、如果发生掉块埋钻，那就只有一个活塞小泵量开泵，看能否建立起循环，加入井已蹩漏，钻井液仍旧不能建立循环，那就只有动反扣了。
2、井壁缩径引起的起钻遇阻：①、上下串动，但上提力不要超过钻柱总悬重的50%，然后猛向下放；②、倒划眼；③、下钻到井底继续钻进1-2单根，然后再起钻；④、发生卡钻后，立即用吊锤向下砸或用震击器向下震击。
3、钻头泥包引起的起钻遇阻：①、降低钻井液比重，固相含量和失水量；②、下钻继续钻进1-2单根，然后再起钻；③、发生卡钻，用解卡剂浸泡。
4、键槽引起的起钻遇阻：①、只有慢慢倒划眼和上下串动；②、发生卡钻，用吊锤砸或用震击器震。
5、井涌井喷：立即停止起钻，关闭防喷器，然后增加钻井液比重。
(二)下钻可能出现的问题
1、下钻遇阻：开泵划眼，如果划眼困难，提上来又放不下去，那就是井壁已严重垮塌，那就得一次性将比重提到1.2以上，粘度提到100s以上，然后再反复划眼。
2、出现新井眼：井塌段下部是规则井眼，如果在超径段下部大压力划眼，很有可能出现新井眼。
（三）加杆、解杆中可能出现的问题
在加钻杆和解钻杆过程中，由于钻具有几分钟或十几分钟的静止时间，很有可能发生粘附卡钻事故。
十七、意外情况紧急处理办法
凡事都有可能发生意外，钻进过程中会突然发生钻具折断，刺穿及脱扣，钻头掉牙轮，泥浆泵故障，钻机故障，停钻等意外情况发生后，应立即采取紧急预案，将问题顺利解决。
1、钻杆刺穿。发现泵压突然下降而钻具悬重不变，那就肯定是钻杆刺穿，此时，应立即关泵起钻，不然，井壁会被刺射成大洞，引发埋钻事故。
2、钻具折断或脱扣。发现泵压下降而钻具悬重也下降，那就是钻杆或钻铤脱扣、折断，此时，不应立即关泵停止循环，而要继续循环，甚至要调整钻井液性能增加护壁与携砂能力，待井壁已彻底稳定，井内掉块和岩屑全携带出井外后，方可起钻进行打捞。如果匆匆起钻，掉块和岩屑埋死井内钻具，那得动反扣钻具了。
3、修泵。泥浆泵发生故障需要检修，一定要将钻头提至安全井段，最好是套管里面。万不可心存侥幸，不起钻而修泵，待泵修好了却开不动泵，岩屑将钻具埋住了。
4、钻机故障。钻具发生故障，不能转动，要上下活动，不能上下活动，要转动，但不管什么情况，泥浆泵不能停止循环，以免埋钻。
5、停钻。钻至易塌层或钻穿易塌层，需要停钻2天以上，要在易塌层或钻穿易塌层，需要停钻2天以上，要在易塌注比重1.2，粘度≥80s的封闭浆，以延长其稳定期，防止井壁坍塌，下钻遇阻。
6、测井斜时埋钻。测井斜时，钻具要静止十几分钟，如果井内掉块和岩屑很多，很容易造成埋钻事故，如果井壁泥饼很厚，还可能造成粘钻事故。因此，测斜前，一定要循环1-2周，必要时还需备一灌稠浆强行携砂，让井内干净，确保测斜安全。
十八、测井遇阻钻井液的处理办法
一、测井遇阻的原因
1、井壁发生坍塌，出现超径，坍塌物在大井眼下规则井段架桥，导致测井遇阻。
2、在易塌井段定向或扭方位，在大井眼下处稳定
地层形成台阶，导致测井遇阻。
3、在配封闭浆时，加膨润土和羧甲基纤维素钠太快，一直形成的团块，就像掉块架桥一样，导致测井遇阻。
二、测井遇阻的处理办法
1、处理测井遇阻跟处理井塌方法相近。首先是测试钻井液能否加进膨润土，如果不能加进膨润土，，那就得用清水重新配制钻井液，比例为10m3清水中加进3吨膨润土，0.15吨纯碱，0.2吨磺化褐煤树脂，0.1吨高粘防塌剂，将全井钻井液性能调到：比重≥1.2，漏斗粘度90s-100s，同时有很好的流动性和润滑性。如果能加进膨润土，那就将钻具下入井内，边循环边加磺化褐煤树脂、膨润土、高粘防塌剂（先配10%的胶液），最后加纯碱，把全井钻井液性能跳起来。若想更安全测井，钻头起出易塌地层后，再下钻穿过常测井遇阻井段。
2、假如测井遇阻点固定在某个位置，那就是台阶遇阻，如果下钻到台阶遇阻一转就下去了，那就不用再加处理钻井液，只需采用倒划眼的办法将台阶消灭就好了。即下钻到台阶下5米，然后倒划眼，反复15次至20次，测井就自然顺利了。
3、假如测井遇阻是由于在配封闭浆时膨润土形成团块造成的，那就下钻到井底开泵循环3周，膨润土团块也分散了，测井也就顺利了。
4、遇到复杂情况，如测井遇阻又井漏，那就先下φ140套管穿过遇阻点，测完井后，再将套管取出。
十九、正常钻进时如何观察钻井液
一、井内情况
1、井深多少、钻头已进入哪个层位，该岩层的特性怎样？
2、进尺快慢，钻一单杆需多长时间，平均时速多少？
3、起钻是否遇阻，摩阻多少，是否正常？
4、加杆时是否有粘钻迹象？
5、下钻可顺利？井底有多少尘砂？
6、钻杆内是否涌浆、喷浆？
二、钻井液
1、一上班补充了多少钻井液，井内是否漏失，漏失量多少？
2、井内是否涌水？是否有油气侵入钻井液？
3、井外（包括循环灌、搅拌机、泥浆池）有多少有用钻井液？
4、钻井液性能（比重、粘度、失水量、泥饼厚）是多少？
5、井场现有钻井液材料多少？尚可用多少天?是否需要进材料？
三、泥浆泵
1、看泥浆泵泵压值是多少？与上一班相比，可正常？
2、开泵时可蹩压？
综合分析以上三个方面的实际情况，确定下一步钻井液配制方案。
二十、测井电阻率低钻井液处理办法
一、完井测井电阻低的原因
1、受油田注水影响，地层中水的矿化度逐渐降低，而与钻井液矿化度较高，接近地层中的矿化度时，扩散吸附点位就很小甚至为零。
2、地层压力大于钻井液柱压力，钻井液滤液不能向地层中移动，不能形成过滤电位，造成自然电位曲线接近平直。
二、钻井液处理办法
㈠、材料选择
1、选用矿化度小于0. %的淡水。
2、选用不含无机盐的钻井液处理剂。
3、不用纯碱和烧碱。
4、不用人工钠土，只用含砂小的膨润土。
㈡、重配钻井液
1、要将井内钻井液全换掉，重新配等容量的淡水高比重钻井液。
2、配制办法
①、计算准井内及井外可循环钻井液总体积，然后计算需要体积的水及处理剂。
②、配制比例：1m3水+300公斤膨润土+10斤磺化褐煤树脂+100公斤高粘防塌剂。
③、处理过程：下钻到井底，将新浆全抽入井内，将井内原浆全排掉，最后用新浆在循环4-5周，就可起钻测井了。
二十一、钻井的种类
钻探的矿种有：石油、天然气、煤炭、煤层气、冻结井、有色金属、水井、地热井、盐井、桥梁、桩基、通风井、道、可燃冰等几十种。
石油、天然气钻井的种类最多，达十一种。
1、探井：为确定油气是否存在，并对油气进行工业评价，取得油气开发所需的地质资料而钻的井称为探井。探井又分为预探井、初探井、祥探井。
2、生产井：为开采而钻的井称为生产井。
3、注水（气）井：为注水、注气而钻的井称为注水（气）井。
4、基准井：为了解地层的沉积特征和含油井情况，验证物探成果，提供地球物理参数而钻的井称为基准井。
5、剖面井：在覆盖区沿区域性大剖面所钻的井称为剖面井。
6、参数井：为了解区域构造，提供岩石物性参数所钻的井称为参数井。
7、构造井：为编制地下某一标准层的构造图，了解其地质构造特征，验证物探成果所钻的井称为构造井。
8、资料井：为编制油气田开发方案而钻的井称为资料井。
9、调整井：为进一步提高开发效果和最终采收率而调整原有开发井所钻的井称为调整井。
10、检查井：为搞清各油层压力，油、气、水分布状况，剩余油饱和度的分布和变化情况，以及各项调整挖潜措施的效果而钻的井称为检查井。
11、观察井：专门用来了解油田地下动态的井称为观察井。
二十二、怎样确定一口井钻井液配方？
钻井液看似简单实则高深，确定一口井钻井液配方需要大量学问和经验。需要考虑到地层特征、钻井设备、钻铤钻杆、井队整体技术素质、水源、井深、直井或斜井、什么位置开始定向、成本、地面循环系统等等方方面面的问题。
根据地层稳定与否，首先确定钻井液类型。在稳定地层如川口、南泥湾、青化砭、七里村、甘谷驿，可用无固相钻井液，加几袋絮凝剂将岩屑从井内排出井口并在地面全沉淀下来就行了；在缩径但不坍塌地层如子长、横山，也可用无固相钻井液，加絮凝剂和硅酸钾或纯加广谱护壁剂一种就行了；在坍塌缩径地层如志丹、吴旗、安塞,最好用钾铵基不分散低固相钻井液。
钻井液类型确定后，就要详细设计其配方，制定维护和管理方案了。下面重点说说复杂地层钻井液配方的确定。以志丹县吴堡地层为例。
1、坚持“一低二高二适当”原则，即低失水、高矿化度、高滤液粘度、适当的比重和粘度。
2、设备特别是泥浆泵性能良好，钻井液性能可适当放宽一些，反之就得保守一些。
3、钻铤、钻杆质量不太好，有折断或脱扣危险，应提高钻井液防塌和排粉能力。
4、井队整体技术水平不高时，不要设想快速钻进，钻井液性能要维持在一个很小的范围之内，防患于未然。
5、水源紧张，要适当提高钻井液粘度，减少渗漏量。
6、井深情况。长2完钻，失水量可放大一些，以提高钻速，快速完钻；长6完钻，井深比长2钻多300多米，工期要长几天，失水量就要控制在6-8mL/30min。
7、直井或斜井。直井要取芯，工期较长，钻井液防塌能力要更强；斜井，岩屑不易上返，钻井液要有较大的粘度和切力。
8、开始定向位置。开始定向位置在直罗组以上，直罗组中部或直罗组以下，钻井液配方都应该是不一样的。
9、循环槽长，泥浆量大，无机或有机絮凝剂可少加一些，反之，就得多加一些。
10、浆材成本控制在3万以内。
依据以往经验和大量理论知识，结合以上10条，选择确定一种适合本井队本口井的钻井液配方。
二十四、怎样设计循环槽、泥浆池？
循环槽、泥浆池很重要，有人说到井队看一看循环槽和泥浆池，就知道该井队钻井液水平高低了，事实确定如此。
循环槽长度应不低于20米，宽和深不低于0.4米。
泥浆池设计成一大一小两个，大的容积80m3，小的容积20m3。水龙头或排污泵放在小池里，泥浆先到大池再到小池，循环槽还可以直接到小池。
用2个泥浆池有利于岩屑充分沉淀，维持泥浆性能，不致于比重、粘度上升太快。
特殊情况下，如需要快速增加泥浆比重、粘度、切力可采用小循环，即不通过大池直接到小池，这样便于处理泥浆。
二十五、无固相钻井液如何转变为固相钻井液，固相钻井液如何转变为无固相钻井液？
无固相钻井液转为固相钻井液的办法：
1、在原浆中加高锰酸钾使其中的絮凝剂解絮或将原浆全储存起来，换上清水。
2、改用小循环，减少浆液总量。
3、加膨润土、纯碱、高粘防塌剂。例如，若计划将比重提到1.10，漏斗粘度提高35秒，1m3水中就得加100公斤膨润土，5公斤纯碱，5公斤高粘防塌剂。
4、计算出井外浆液总量及膨润土、纯碱、高粘防塌剂用量。
5、采用漏斗冲枪边循环边加料。12小时后改用大循环。
固相钻井液转变为无固相钻井液的方法：
1、加降粘剂将钻井液粘度降下来。
2、加清水将钻井液比重降低。
3、加絮凝剂将钻井液固相沉淀。
二十六、用水泥固土层管有几种办法？
常用水泥固土层管的办法有4种，采用哪种办法要依据井队实际情况决定。
1、先注水泥浆后下土层管。一开钻至设计层位，先送10m3清水洗井，再送2m3水泥浆，然后起钻下土层管。该办法固井效果最好。只是在下管前2天要用水泥浆将土层管下口封死。
2、从井口直接注入水泥浆。土层管最后一根不下，将拌好的水泥浆从井口直接倒入井内，然后再把最后一根土层管放下去。
3、土层管下完后，把方钻杆与土层管口连接好，用泥浆泵送10m3清水2m3水泥浆替浆水，最后蹩压。
4、把钻杆下到距井底0.5m，连接好方钻杆和钻杆，然后用泥浆泵送水泥浆和替浆水，接着起钻，最后将土层管提起一根再慢慢放下去。
二十七、为什么钻铤脱扣后先要处理钻井液？
陕北每天都有钻铤脱扣事故发生，有的很顺利打捞上来，有的不得不动反丝钻杆，后者少则损失几万元，多则损失几十万元。
因此，一旦发生钻铤脱扣事故，万不可急着停泵起钻，而应先处理钻井液。
具体办法是：
1、继续循环泥浆。
2、轻轻下放方钻杆，让钻铤公母扣对住，尽可能让泥浆流过钻头。
3、加增粘剂和防塌剂，使井内岩屑全返出井外，使易坍塌的直罗组和富县组稳定不发生掉块。
4、泥浆处理完后再循环2个小时就能起钻，注意，起钻过程中一定要灌浆。
二十八、怎样才能做到钻井液稳定措施与抑制岩屑分散、保护井壁稳定措施的三者统一？无固相钻井液不含固相，岩屑是全沉淀的，钻井液性能相对稳定，而井壁本身又很稳定，三者很容易统一。
而对于不稳定地层不得不使用低固相钻井液的时候，欲做到抑制岩屑分散与钻井液稳定、井壁稳定的三者统一是非常艰难的，当有机处理剂具有良好的稳定钻井液能力时，因其具有较强的分散作用会降低钻井液抑制岩屑分散和稳定井壁的能力；而当具有较强的抑制钻屑分散和稳定井壁能力时，往往又具有较强的絮凝能力，对钻井液的稳定有一定的破坏作用。
用广谱护壁剂Ⅱ型、高粘防塌剂和硅酸钾可以解决这些难题。在维持井壁不坍塌掉块的前提
下，实现岩屑在地面全沉淀下来，维持钻井液始终处于低固相状态。
在进入易塌地层（直罗组或富县组）前20米，计算出井内井外浆液总量，按广谱护壁剂Ⅱ型（0.5%)、高粘防塌剂（0.5%)、硅酸钾（1%）、预水化膨胀土（4%），依次将其加到钻井液中，随后就加广谱护壁剂（1%）一种材料到完钻。
该钻井液体系在陕北已应用上千口井，特别适合吴旗、志丹、安塞等复杂地层，对防塌、沉淀岩屑、避免钻井液性能恶化非常有效。
二十九、为什么井队钻井液性能总是难以达到油矿要求？
油矿要求井队钻井液比重、粘度、失水量、PH值在一定范围之内，是为了减少钻井液对油层的损害，最大限度地提高采油率。而井队钻井液性能却总是达不到油矿要求，为什么？
1、井队钻井液技术水平低，钻井液类型与配方和地层不相适宜，造成井壁不稳定、岩屑不沉淀、钻井液性能恶化，比重、粘度、失水量、PH值过高。
2、对地层不熟悉，简单地层复杂化或复杂问题简单化，二者均会出现钻井液性能超标。
3、浆材质量不合格或根本就是假货，不能满足护壁要求，发生井壁坍塌，岩屑不上返后，不得不加膨润土和降失水以及增粘剂，而这必然引起钻井液性能超标。
4、井队片面考虑钻井液成本问题，比重和粘度大了，也不愿加料处理。
5、有些地层确是复杂，坍塌缩径太严重，只有用高比重、高粘度钻井液才能维持井壁稳定。
6、钻井中途因设备、钻杆、供水等原因长时间停钻，而又未能及时灌注封闭浆，造成井壁长段垮塌，这种情况下，也只有用高比重、高粘度钻井液。
三十、井队如何快速提高钻井液技术水平从而快速提高钻井效益？
1、虚心求教于泥浆公司。泥浆公司有精通泥浆的专家，他们对陕北各油矿地层情况都很熟悉，对钻井液类型与配方的选择、对钻井液的维护与管理、对特殊情况下的紧急处理都已经程序化，利用他们的专业技术是条捷径，能取到事半功倍、点石成金之奇效。
2、向同矿区钻井效益高的井队学习，学习他们用什么材料、怎样配制、钻井液性能维持在什么状态。
3、深刻总结以往经验和教训，改进配方，选用科技含量的产品，加强维护和管理。
4、严把浆材进货质量关，井队应有天平、烧杯等简单仪器，每次进货都要鉴测，不要图便宜而不顾产品质量。
5、每班测试钻井液性能，并结合井内情况进行分析，随时进行调整。
6、开钻前要有详细的钻井液设计书。
7、完钻后对钻井液做全面深刻的总结。
三十一、集环保、护矿、提高钻效为一体的新型钻井液技术展望？
钻井液技术每一次发展都对提高钻效、采油率和环保产生深远的影响。
未来数年，由于广谱护壁剂、正电胶、甲酸钾、硅酸钾等高科技产品在陕北广泛使用，将推动钻井液技术突飞猛进的发展。
表现在：
1、强抑制性，抑制井壁水敏性页岩水化和岩屑水化，即护壁又沉淀，钻井液性能稳定，钻井中途不用排浆。这将确保井内安全，对提高钻效、采油率和环保意义重大。
2、低比重、低固相、高溶胶，与地层压差小、失水量小，在井壁上形成高强度胶膜而不是泥饼。对护矿、提高钻速特别有效。
3、钻井液可以重复利用。固井时将钻井液储蓄起来，下口井二开时继续使用，即节约浆材又避免排浆污染环境。
4、摩阻系数维持在0.15-0.17，极大地延长钻铤、钻杆、钻头的使用寿命，同样也极大地延长钻机、泥浆泵和柴油机的使用寿命。
5、钻井工期将缩短30-50%，采油率提高20-30%，对企业对社会将做出巨大的贡献。
钻井液性能的调整
一、比重的调整方法
1、提高比重的方法：
加氯化钾、硅酸钾、膨润土、重晶石粉等
2、降低比重的方法：
a、用固控设备除去有害固相。
b、在稳定地层，可加清水增加钻井液总量,同时加絮凝剂。
c、加腐钾水或广谱护壁剂Ⅱ型，增加总量。
二、粘度和切力的调整方法
1、增加粘度和切力的方法：
加高粘防塌剂、高粘纤维素、膨润土、硅酸钾。
2、降低粘度和切力的方法：
a、在对原浆性能影响不大时，可加清水，稀释泥浆。
b、加降粘剂：腐钾、磺化褐煤树脂。
c、加强抑制剂：广谱护壁剂Ⅱ型。
三、滤失性的调整方法：
降低滤失量的方法：
1、加中粘纤维素，水解聚丙烯腈铵盐。
2、加腐钾、磺化褐煤树脂。
3、加广谱护壁剂Ⅱ型，高粘防塌剂。
4、加优质膨润土，纯碱。
钻井液性能与钻井的关系
一、比重
1、比重跟钻速成反比。比重高，意味着钻井液中固相含量即岩屑和膨润土含量高，钻速会明显降低。比重每增加1%，钻速下降10%。
2、低比重钻井液能降低钻头的磨耗及延长钻头寿命，反之亦然。
3、降低钻井液比重，能减轻和消除钻井液漏失。
4、低比重钻井液有利于岩屑在地面沉淀。
5、适当调整钻井液比重可以平衡地层压力。
6、钻进喷、涌地层，增加比重可以防止井喷井涌。
二、流变性与钻进的关系
钻井液的流变性是指在外力作用下，钻井液流动与其内部结构变形的特征。它包含钻井液表观粘度、塑性粘度、静切力、动切力、触变性、流动指数和稠度系数等参数。
1、与钻头破碎岩石速度的关系。
钻速随粘度的降低而增加，反之亦然，其原因是：
a、泥浆泵功率一定，粘度减少，泵压降低，排量增加，钻头水马力增加，喷射能力增强；
b、喷嘴紊流粘度降低，钻井液的清洗和排屑作用增加；
c、粘度低的钻井液易渗入井底微裂隙，能降低岩屑的压持力和岩石的可钻强度。
2、与悬浮岩屑和携带岩屑的关系。
紊流时的高流速对井壁冲蚀严重，况且，陕北泥浆泵普遍偏小，不可能达到紊流状态。层流使岩屑翻转，并推向井壁，有的在井壁上形成”假泥饼”，有的向下滑落，发生埋钻事故。
因此，提高动塑比τ/μp，使层流变为平板型层流，可实现环空返速在0.5-0.6m/s就可满足携岩的要求，并避免了紊流对井壁的破坏。
3、与井内液柱压力激动的关系
压力激动对钻井是有害的，它与钻井液粘度、切力、触变性成正比。压力激动易引起井漏井塌，因此，在钻遇易漏易塌地层时，一定要控制好钻井液的流变性，在起下钻和开泵的操作上不宜过猛，开泵之前最好先活动钻具，以防止因为压力激动而引起的各种井下复杂情况。
三、滤失性能
钻井液失水量过大≥10mL/30min，形成的泥皮厚而疏松，对钻井工作有下列影响。
1、使水敏性泥岩、页岩等岩层吸水膨胀、坍塌、缩径；
2、增加起下钻阻力；
3、易发生泥皮卡钻事故；
4、泥皮过厚，环状空间减小，泥包钻头，使起下钻压力激动增大，会导致坍塌和漏失；
5、损害油层；
6、影响下套管；
(
常用钻井液材料
一膨润土类
一、组成
膨润土是岩浆岩或变质岩中硅酸盐矿物（如长石）风化沉积形成的，其组成为1、粘土矿物：蒙脱石、高岭石、伊利石和海泡石，钻井用膨润土主要粘土矿物为蒙脱石，含量在70%以上。
2、砂子：石膏、石英、长石、云母、氧化铁等含量越小越好。
3、染色物：木屑、树叶及腐质物起染色作用，膨润土有红色、黄色、紫色等不同颜色，就是这个原因。
4、可溶性盐类：碳酸盐、硫酸盐和氯化物等。
二、分类
膨润土分为钙基膨润土钠基膨润土和改性膨润土三种。
1、钙基膨润土：造浆率8-12立方米每吨。
2、钠基膨润：造浆率15-18立方米每吨。
3、改性膨润土：通过加入纯碱、烧碱、羧甲基纤维素、低分子量聚丙烯酰胺等无机盐和有机分散剂来提高膨润土的造浆率，达到钠基膨润土性能指标。
三、作用及用途
1、堵漏：黄土层漏失、基岩裂隙漏失都需要用来配浆堵漏。
2、护壁：在井壁上形成泥饼，减少钻井液内的水份向井壁渗透，起到保护井壁稳定的作用。
3、携砂：配制一定数量的高比重大粘度的膨润土泥浆定期打入井内，将井内掉块、岩屑顺利携带出井外，保持井内干净。
4、配治塌泥浆：井壁长时间浸泡发生垮塌，常规泥浆仍不能维护井壁时，就要加膨润土以提高比重、切力、粘度达到稳定井壁之目的。
5、配加重泥浆：遇到涌水或高压油气层时，都需在泥浆中加膨润土来平衡地层压力。
6、配完井液和封闭浆：为顺利测井，完钻时需配完钻液；在易塌井段需配封闭浆，这些都需加膨润土。
四、影响膨润土性能的因素
1、原矿质量：原矿石蒙脱石含量高低是影响膨润土性能最重要的因素，蒙脱石含量越高，膨润土造浆率相应地就高。
2、粒度：粒度越细造浆率相应的就越高，反之亦然。
3、添加剂：合理地加入分散剂，会明显改善膨润土的性能。
4、水质：膨润土在高矿化度和酸性中水造浆率会明显降低甚至不造浆。
五、简单测试
1、造浆率：1吨膨润土配制出胶体率95%以上的泥浆的体积。如造浆率15立方米每吨，就是在100克水中加6.67克膨润土搅拌30分钟倒入试管（100毫升）中，24小时胶体率在95%以上。
2、漏斗粘度：用马氏漏斗测其粘度，一般不低于28秒。
3、失水量：用ANS气压失水仪测失水量。一般不大于
18ml/30min。
4、含砂量：将100克膨润土加到1000克水中搅拌30分钟，再加1000克水搅拌30分钟静止30分钟。将沉淀物上面的泥浆全倒掉，然后用水再洗两次，把最后的砂子烘干，称其重量，即膨润土含砂量，含砂量小于5%为合格品。
二加重材料
指标
名称主要成份分子式密度数目可配最高密度
石灰石粉碳酸钙CaCO3 2.7-2.9 200 1.68
超细粉碳酸钙CaCO3 2.8-3.1 600 1.80
重晶石粉硫酸钡BaSO4 3.9-4.2 200 2.3
活性重晶石粉硫酸钡BaSO4 3.9-4.2 200 3.1
铁矿粉氧化铁Fe2O3 4.9-5.3 150 4.0
方铅矿粉硫化铅PbS 7.4-7.7 150 5.2
三无机盐类
一、碳酸钠
1、物理性质
碳酸钠（Na2CO3）又称纯碱、苏打，白色粉末结晶，密度2.5，易溶于水，水溶液呈碱性，在空气中易吸潮结块，要注意防潮。
2、化学性质
a、电离：Na2CO3=2Na +＋ CO32–
b、水解：CO32–+ H2O = HCO3–+ OH–
HCO3–+ H2O = H2CO3 + OH–
c、沉淀钙离子、镁离子
Ca2++ CO32–= CaCO3↓ Mg2++ CO32–= MgCO3↓↓
3、作用
沉淀膨润土中的钙离子、镁离子，改善水化性能，促进膨润土分散造浆，降低泥浆的失水，提高泥浆的粘度和切力，改善泥饼的质量。
4、加量
准确加量应根据膨润土质量通过实验确定，一般为膨润土重量的5%。
5、测试
1%水溶液PH值大于12为合格品。
二、氢氧化钠
1、物理性质
氢氧化钠又称烧碱、火碱或苛性钠。白色结晶，有液体、固体片状三种产品，纯度从50%至99%不等，密度2-2.2，易吸潮，有强烈的腐蚀性，暴露在空气中，会吸收CO2，变成Na2CO3。
2、作用
a、调节泥浆PH值。
b、促使膨润土分散造浆。
c、加快有机处理机溶解。
3、加量
根据产品纯度和需要决定加量，一般加量为泥浆的0.1%—0.5%.
4、测试
1%水溶液PH值大于14，证明纯度为96%。
三、氢氧化钾KOH
同氢氧化钠相近。不同一点是氢氧化钾提供的K+对泥页岩有一定抑制作用。四、氯化钾KCl
氯化钾外观为白色立方晶体，密度1.98，易溶于水，具有较强的抑制页岩渗透水化性能，对防治井壁缩径特别有效。
五、硅酸钠（Na2SiO3或Na2OnSiO2）
硅酸钠又称水玻璃或泡花碱，有固体水玻璃、水合水玻璃和液体水玻璃，能溶于水，水溶液呈碱性。加入泥浆中，能增加泥浆的粘度，促使泥浆胶凝，阻止漏失，抑制页岩水化膨胀，与硝酸铵反应，可配制冻胶泥浆堵大漏。
六、硅酸钾K2SiO3
硅酸钾是90年代发展起来的一种泥浆处理剂，主要用于严重垮塌地层和强缩径地层，具有很强的抑制水敏性地层剥落和膨胀能力，加量为2%-3%。
七、氯化钠NaCl
氯化钠即食盐，白色细粒结晶，密度2.17，易溶于水，加入泥浆主要有两大作用：
1、配制盐水泥浆（加量8-10%），防治岩盐层溶蚀和井径扩大。
2、平衡地层水中矿化度，减少滤液向地层渗透，达到抑制泥页岩地层水化渗透的目的。
八、氯化钙CaCl2
氯化钙有片状和粉状，密度1.68，潮解性强，易溶于水，主要作用：
1、配制抑制泥浆阻止水敏性地层水化膨胀。
2、加入水泥浆中，作为水泥速凝剂用。
九、氢氧化钙Ca（OH）2
氢氧化钙又称熟石灰或消石灰，白色粉末，略溶于水，其水溶液加入纯碱，即生成烧碱。加入泥浆中主要是提供钙离子，配制钙处理抑制泥浆。
十、生石灰CaO
生石灰即氧化钙，主要作用是利用膨胀特点配成石灰乳堵漏剂封堵漏层。
十一、石膏CaSO4
石膏即硫酸钙，白色粉末，密度2.31-2.32，主要作用:
1、提供钙离子。
2、防止泥浆PH值过高。
十二、重铬酸钠Na2CrO7.10H2O
重铬酸钠又称红矾钠，密度 2.35，易潮解易溶于水，是一种热稳定剂，能显著提高有机聚合物的使用寿命。
十三、正电胶MMH
正电胶有溶胶、浓胶和胶粉三种产品，正电胶粒吸附在井壁和岩屑上，具有稳定井壁和抑制岩屑造浆的双重作用。
四发泡剂消泡剂
一、发泡剂
烷基苯磺酸钠，它是阴离子表面活性剂，加量0.1%-0.5% ，能将泥浆比重从1.12降至0.85。
二、消泡剂
硬脂酸铝它是一种白色类似肥皂状物，最好是先配成柴油溶液再使用，加量0.03%-0.05%。
五解卡剂
一、粉状解卡剂AD
AD是乳化剂和渗透剂混合而成的褐色粉状物。
用法：
按1：2加到柴油中搅拌30分钟，再按1：5加到水中冲30分钟，再用泥浆泵送到卡点上，一般3-5小时即可解卡。
二、液体解卡剂CN-1
用法：
按1：25加到清水中搅拌1个小时，再用泥浆泵送到卡点上，一般2-6小时即可解卡。
六水泥外加剂
一、水泥速凝剂
加量为水泥量的2.5%，先配成水溶液待水泥浆配好后，快速加进去，搅1分钟，就可开始送入井内，8小时-12小时，可下钻透井。
二、水泥缓凝剂
加量为水泥量的0.1%--0.3%，先配成水溶液，待水泥浆配好后，快速加进去，搅5分钟，就可以开始送入井内，可延迟水泥浆初凝时间30分钟—60分钟。
七润滑剂
能降低钻具回转阻力以及与井壁的摩擦阻力，改善钻井液流动性、降低切力与粘度，减少提升阻力，一句话，能降低钻井液摩阻系数的材料统称为润滑剂。一、十二烷基苯磺酸钠
它能显著降低水的表面张力，0.1%加量就能把水的摩阻系数从0.35降低到0.2
以下，但它易发泡，只适合在低固相或无固相钻井液中使用。
二、皂化油
加入钻井液中，形成油包水，大大降低钻具回转阻力，加量0.1%-0.2%。
三、石墨
提高泥饼润滑性，降低钻具与泥饼摩擦阻力，抗高温、无荧光，但它不溶于水，只适合在固相钻井液中使用，加量为0.5%。
四、塑料小球
混入泥饼中，降低泥饼的摩擦系数，进而降低钻具扭矩与阻力，但使用成本高，好多井队不用它。
五、bK液体润滑剂
无毒、不污染环境，不干扰地质录井，可生物降解。加入0.05%就能降低摩阻25%，但是由于价格高，目前只在深井中使用。
八杀菌剂
一、Bd杀菌剂
主要成份为戊二醛溶液，能抑制钻井液中细菌的生长，防止聚合物发酵降解，失去粘度及作用。加量视井深井温而定，一般加量0.05%-0.1%。
九堵漏剂
一、瞬间堵漏剂
适应性：堵大漏，如黄土层、砾石层、深部大裂隙。
堵漏原理：流入漏失通道后变稠继而与孔壁凝结成一体，封闭住漏孔。
堵黄土层、砾石层漏失方法：一旦发现漏失，就赶快上钻，在1立方米清水中加1T瞬间堵漏剂，然后用排污泵抽到井内，30分钟后就能下钻恢复正常钻进。堵表层管或深部大裂隙漏失方法：
1、在表管下2米或漏层下2米用海带架桥。
2、备3T瞬间堵漏剂和3立方米清水。
3、用泥浆泵送清水，在混合漏斗里加瞬间堵漏剂。
4、将混合漏斗出口对住井口，将泵柴油机转数调到最低。
5、启动泥浆泵，用最快的速度在漏斗里加瞬间堵漏剂（3立方米清水加完，3T 瞬间堵漏剂也正好加完）。
6、30分钟后，往井内灌浆，如果井内液面不下降，就证明堵漏成功，就可以下钻钻进。
二、高粘堵漏剂
1、成份：黄原胶、羟乙基纤维素和阳离子聚合物。
2、高粘程度：700ml清水加2‰的高粘堵漏剂即1.4g搅拌30分钟,其漏斗粘度为100秒以上,是纤维素增粘效果的10倍。
3、作用：堵漏失量小于5m3/h孔隙渗漏和微裂隙漏失。
4、适应地层：渗漏性砂岩的孔隙型漏失和页岩的裂隙性漏失。
5、所能解决的问题：钻井液用水量大以至水费高、浆材成本高等问题。
6、堵漏机理：
（1）该剂进入漏失通道后能与孔隙或裂隙岩石牢牢地粘附在一起阻止浆液继续向深处流动。
（2）该剂具有的高粘度使其进入漏失通道后成冻胶状态而使流速慢慢降低直至停止下来。
7、加量：1-3‰。（据漏失量大小而定）。
8、用法：根据井内和地面浆液量算出需要量，后在接近沉淀池的循环槽口，将高粘堵漏剂慢慢撒进去，抛散速度以该剂在沉淀池内不结块为准。
9、对于大的孔隙或裂隙漏失可配以膨润土、纯碱、纤维素、锯末、水泥、膨胀堵漏王。
三、膨胀堵漏王
特点：白色颗粒状，吸水率是自身的50-100倍，膨胀率是自身的10-15倍，吸水膨胀时间1-10分钟。
适应性：适应于大裂隙漏失，对渗漏和小裂隙漏失无效。
堵漏原理：进入漏层后吸水膨胀直至塞满封闭漏失通道。
用法：
1、下钻到漏层位置。
2、配5-10m3泥浆（比重1.15、漏斗粘度60秒、含5%惰性材料）。
3、试泵。
4、在1分钟之内将2.5-5%的堵漏王加到泥浆内。
5、随后开泵将堵漏泥浆全送到井内。
6、送替浆水。
7、快速起钻。
8、起钻200m再开泵送替浆水以洗钻杆内堵漏泥浆。
9、起钻到安全位置。
10、静候5个小时就可以正常钻进。
四、单向膨胀封闭剂
特点：灰白色小颗粒吸水不吸油，吸水后体积增大数倍，封闭漏层孔隙或裂缝隙不再发生漏失。
适应性：适应于堵孔隙漏失和小到中等裂隙漏失。二次采油用该剂，能明显增加
原油产量。
用法：发现井漏，立即停钻，在循环罐里（保持10立方米原浆）加5%的该产品。然后用泵送入漏层，蹩压，静止2小时即可恢复正常钻进。
五、海带粉
海带经晒干粉碎成10目-20目小微粒，利用其膨胀特征进行堵漏，加量为3%-6%。
六、核桃皮
核桃壳晒干粉碎成1-5毫米大小的颗粒，用来堵中到大漏层，加量5%-10%。七、云母片
云母片主要用于中深井阻塞裂缝和孔隙性渗透性地层。
八、石棉
利用石棉纤维长且抗高温的特征，配制深井堵漏泥浆。
九、锯末
锯末价格低来源广，广泛用于配制各种堵漏泥浆，加量5-10%。
十、混合堵漏剂
组成：15%棉线头+20%荞麦壳+30%核桃皮+20%棉籽壳+15%石棉纤维，颗粒1-6毫米。
适应性：堵各种大小漏失及不同深度漏失。
加量：3%-6%。
第十章絮凝剂包被剂
聚合物分子的—CONH2或—OH与岩屑颗粒表面的氧能以氢键形式多点吸附，十几个岩屑颗粒“桥联”在一起，吸附了多个岩屑颗粒的长键分子，相互之间还可以通过吸附岩屑颗粒或互相缠绕“桥联”在一起，形成絮凝团粒而沉淀，聚合物的这种作用称为絮凝作用。聚合物分子链吸附在一个岩屑颗粒上，并将其覆盖包裹时，称为包被作用。絮凝与包被最终都使岩屑沉淀。
一、聚丙烯酰胺
1、种类
A、阳离子聚丙烯酰胺。
B、两性离子聚丙烯酰胺。
C、非离子聚丙烯酰胺。
D、阴离子聚丙烯酰胺。钻井液用聚丙烯酰胺主要是阴离子聚酰胺（PAM）。
2、阴离子聚丙烯酰胺（PAM）。
A、两大性能指标：一是分子量50万到2800万，二是水解度从10%到35%。
B、主要作用：絮凝沉淀岩屑。
C、加量：0.1%--0.3%。
D、用法：最好先配成1%-2%的水溶液再按需要量加到钻井液中。
E简单测试：在700克水中加1克PAM搅拌2小时，用漏斗粘度计测其粘度。进行比较判断其分子量大小。
F影响因素：水的矿化度、水的温度、搅拌方式、搅拌时间。
二、聚丙烯酸钾
1、三大性能指标
A、分子量500万至800万。
B、水解度27%-35%。
C、钾含量11%-15%。
2、作用
抑制泥页岩及钻屑分散造浆，兼有降失水改善流型和增加润滑性等功能。
3、抗温能力：大于等于180℃。
4、加量：0.1%--0.3%。
5、用法：最好先配成1%水溶液再使用。
6、简单测试：在700克水中加1克K-PAM搅拌2小时，用漏斗粘度计测其粘度，进行比较判断其分子量大小。
三、PAC-141
1、作用
PAC-141是丙烯酸、丙烯酰胺、丙烯酸钠和丙烯酸钙的四元共聚物，其主链上有连接有-COOH、-COONa、-（COO）2Ca 和-CONH2等极性基团，主要作为增粘剂和包被剂使用，具有一定降失水效果。
2、抗温能力：大于等于160℃。
加量：淡水中加0.1-0.4% 饱和盐水0.5-1%。
钻井液种类简介
钻井液种类简介 1、聚合物无固相钻井液体系 特点是不含土相，固含低、机械钻速快，用于提高上部地层机械钻速。处理剂以选择性絮凝处理机为主，常用PHP（0.05～0.15%）和K-PAM(0.05～0.3%)。 适用范围：1. 适合于地质情况熟悉的非高地层倾角（≤30°）无流体显示的非易塌构造或区块，主要用于表层的快速钻进。2. 适合于井漏严重、非易塌层位、无流体显示的各构造短时间的强钻。 2、聚合物钻井液体系 聚合物具有很强的包被抑制能力，可以防止粘土矿物进一步水化，防止钻井液性能变差，有利于携带钻屑，保持井壁稳定。 适用范围。 1. 非高地层倾角井的表层易水化分散的泥页岩井段，既有利于防塌，又能适当提高机械钻速。 2. 中深井井段出现恶性纵向裂缝漏失，而上部裸眼井段又易因清水浸泡出现垮塌情况下，作为井底清水强钻时覆盖易塌层的钻井液。 3. 适用于44 4.5mm井眼段大于200m，或311.2mm井眼段1000-2500m，地层倾角小于30度和无固相钻井液已不能适应的井段。 调整原则 随地层破碎程度增加，胶结性变差或裂缝发育，应在保持矿化度的前提下（防起泡）提高沥青类处理剂含量作封堵只用。易塌区块辅
以0.5～1.0%聚合醇或无渗透抑制剂，加强体系的防塌抑制性。 3、聚磺钻井液体系 聚磺钻井液体系具有如下特点：1. 利用KPAM、KPHP、PAC等高分子聚合物作为包被抑制剂，既能提高钻井液体系粘度，同时提供体系K+增强钻井液的抑制性。2. 加入分散型磺化系列处理剂提高钻井液体系的降滤失性能，如加入磺化沥青改善泥饼质量提高护壁能力。 3. 聚磺钻井液体系配制和转化方便。 适用范围 1. 高压力系数的易塌层钻进，能在防塌的基础上适当地提高机械钻速。 2．深井段高温、高密度条件下的易塌层钻进。 3. 适合于非特殊工艺的深井，有利于提高机械钻速，适合于川东地区所有区块。 钻井液现场配制与维护 1、检查井场钻井液材料质量检验单等有关资料，保证钻井液材料的质量。 2、配制钻井液前必须清洗钻井液罐。 3、若需要，必须处理配浆用水。 4、应按钻井液设计要求配制钻井液，并确保其性能达到设计要求。
物质的组成和分类
物质的组成和分类 能力解读 1．认识：物质的多样性。 2．识别：混合物与纯净物，化合物与单质，有机物和无机物，常见的酸、碱、盐和氧化物。 3．懂得：元素的简单分类。4．知道：物质由元素组成。 知识梳理 1.物质分类及典型实例体系总图 2.物质的定义 ⑴ 组成混合物， ⑵ 组成纯净物 ①单质： 的纯净物．．． 。 ②化合物： 组成的纯净物．．． 。 ⅰ氧化物： 组成的化合物．．． 。 酸性氧化物：能与 ，如 CO2、SO2。 中性氧化物： 碱性氧化物：能与 ，如：CaO 。 。 ⅱ酸：水溶液中电离出的阳离子 的化合物．．．。 ⑼有机物：含 元素的化合物．．． 。 ⅲ碱：水溶液中电离出的阴离子 的化合物．．． 。 ⅳ盐：由 和金属离子或铵根离子组成的化合物。 非金属单质 稀有气体单质：如：He 、Ne 、Ar 等 金属单质：如Mg 、Al 、Zn 、Fe 、Cu 、Hg 、Ag 等 气态：H 2、O 2、N 2、Cl 2 固态：C 、S 、P 、Si 、I 2 物质 纯净物 如：空气、自然界中的水、化石燃料、溶液、合金、盐酸等 单质 化合物 CH 4、C 2H 5OH 、CH 3COOH 、C 6H 12O 6等 如(C 6H 10O 5)n 等相对分子质量大于1万的，为有机高分子化合物 碱 NaCl （中性）、Na 2CO 3（碱性）、CuSO 4（酸性）等 酸 碱性氧化物：如CuO 、MgO 等 酸性氧化物（酸性）：如CO 2、NO 2、SO 2、SO 3、等 含氧酸：如H 2SO 4、H 2CO 3、HNO 3等 无氧酸：如HCl 、H 2S 等 可溶：如NaOH 、KOH 等 难溶：如Mg(OH)2、Fe(OH)3、Cu(OH)2等 微溶：Ca(OH)2等 中性氧化物（中性）：如H 2O 、CO 等 混合物
钻井液常规计算公式
钻井液常用计算 一、水力参数计算：(p196-199) 1、地面管汇压耗： Psur=C×MW×(Q/100)1.86×C1 Psur---地面管汇压耗，Mpa（psi）； C----地面管汇的摩阻系数； MW----井内钻井液密度，g/cm3(ppg); Q----排量，l/s(gal/min); C1----与单位有关的系数，当采用法定法量单位时，C1＝9.818；当采用英制单位时，C1＝1； ①钻具内钻井液的平均流速： V1=C2×Q/2.448×d2 V1-------钻具内钻井液的平均流速，m/s(ft/s)； Q-------排量，l/s(gal/min); d-------钻具内径，mm(in)； C2------与单位有关的系数。当采用法定计量单位时，C2＝3117采用英制单位时，C2＝1。 ②钻具内钻井液的临界流速 V1c=(1.08×PV＋1.08(PV2＋12.34×d2×YP×MW×C3)0.5)/MW×d×C4 V1c -------钻具内钻井液的临界流速，m/s(ft/s)； PV----钻井液的塑性粘度，mPa.s(cps); d------钻具内径，mm(in) MW----钻井液密度，g/cm3(ppg); C3、C4------与单位有关的系数。采用法定计量单位时，C3＝0.006193，C4＝1.078；采用英制单位时，C3＝1、C4＝1。 ③如果≤V1c，则流态为层流，钻具内的循环压耗为 P p=C5×L×YP/225×d＋C6×V1×L×PV/1500×d2 ④如果V1>V1c，则流态为紊流，钻具内的循环压耗为 P p=0.0000765×PV0.18×MW0.82×Q1.82×L＋C7/d4.82 P p---钻具内的循环压耗，Mpa(psi); L----某一相同内径的钻具的长度，m(ft)； V1-------钻具内钻井液的平均流速，m/s(ft/s)； d------钻具内径，mm(in) MW----钻井液密度，g/cm3(ppg); Q-------排量，l/s(gal/min);
钻井液种类简介精编
钻井液种类简介精编 High quality manuscripts are welcome to download
钻井液种类简介 1、聚合物无固相钻井液体系 特点是不含土相，固含低、机械钻速快，用于提高上部地层机械钻速。处理剂以选择性絮凝处理机为主，常用PHP（0.05～0.15%）和K-PAM(0.05～0.3%)。 适用范围：1. 适合于地质情况熟悉的非高地层倾角（≤30°）无流体显示的非易塌构造或区块，主要用于表层的快速钻进。2. 适合于井漏严重、非易塌层位、无流体显示的各构造短时间的强钻。 2、聚合物钻井液体系 聚合物具有很强的包被抑制能力，可以防止粘土矿物进一步水化，防止钻井液性能变差，有利于携带钻屑，保持井壁稳定。 适用范围。 1. 非高地层倾角井的表层易水化分散的泥页岩井段，既有利于防塌，又能适当提高机械钻速。 2. 中深井井段出现恶性纵向裂缝漏失，而上部裸眼井段又易因清水浸泡出现垮塌情况下，作为井底清水强钻时覆盖易塌层的钻井液。 3. 适用于44 4.5mm井眼段大于200m，或311.2mm井眼段1000-2500m，地层倾角小于30度和无固相钻井液已不能适应的井段。 调整原则 随地层破碎程度增加，胶结性变差或裂缝发育，应在
保持矿化度的前提下（防起泡）提高沥青类处理剂含量作封堵只用。易塌区块辅以0.5～1.0%聚合醇或无渗透抑制剂，加强体系的防塌抑制性。 3、聚磺钻井液体系 聚磺钻井液体系具有如下特点：1. 利用KPAM、KPHP、PAC等高分子聚合物作为包被抑制剂，既能提高钻井液体系粘度，同时提供体系K+增强钻井液的抑制性。2. 加入分散型磺化系列处理剂提高钻井液体系的降滤失性能，如加入磺化沥青改善泥饼质量提高护壁能力。3. 聚磺钻井液体系配制和转化方便。 适用范围 1. 高压力系数的易塌层钻进，能在防塌的基础上适当地提高机械钻速。 2．深井段高温、高密度条件下的易塌层钻进。 3. 适合于非特殊工艺的深井，有利于提高机械钻速，适合于川东地区所有区块。 钻井液现场配制与维护 1、检查井场钻井液材料质量检验单等有关资料，保证钻井液材料的质量。 2、配制钻井液前必须清洗钻井液罐。 3、若需要，必须处理配浆用水。 4、应按钻井液设计要求配制钻井液，并确保其性能达到设计要求。 5、应充分水化配制钻井液用膨润土。
钻井液
钻井液 钻井液工艺（90%的原题，可能考试中有选择，自己感觉吧。 以下内容仅供参考） 一、选择 1、高温对钻井液处理剂的影响是（高温降解、高温交联）。 2、用六速旋转粘度计测量静切力，用（3r/min）的速度。 3、盐水钻井液体系中除了必要的配浆土和盐以外，还需要加入（降粘剂、降滤失剂）。 4、测得某钻井液旋转计600r的读数为60，300r的读数为38，则该钻井液塑性粘度为（22）。 5、机械钻速增大或出现放空现象，并且钻井液中出现油气显示，钻屑中发现油砂或水砂，气测值升高，氯离子含量升高，这种现象一般表示为（井喷）。 6、钻井液密度、粘度、切力和含砂量都有升高，泵压忽高忽低，有时突然憋泵，这属于（井塌）。 7、不能防塌的钻井液是（分散型钻井液）。 8、如果旋流器的底流口调节到比平衡点的开口大，则（这种不合理调节成为湿底）。 9、对于一般地层，API滤失量要求（小于10ml）,HTHP滤失量要求（小于20ml）。10、聚合物钻井液的携岩能力强，主要是因为这种钻井液的剪切稀释性（强），环空钻井液的粘度和切力（大）。11、进入除砂器的钻井液必须首先经过（振动筛）。12、旋流器的规格尺寸指（圆柱部分的内径）。13、钻井液清洁器的筛网通常使用（150）目。14、由于钻井液悬浮性能不好，其中所悬浮的钻屑或重晶石沉淀，埋住井底一段井眼，造成卡钻，称为（沉砂卡钻）。15、若沉砂卡钻发生后不能恢复循环，只能采取（倒扣套铣）。16、钻井液密度在钻井中的主要作用是（平衡地层压力）。17、化学除砂是通过加入化学（絮凝剂），将细小颗粒由小变大，再通过机械方法除砂。18、易塌地层钻进时，滤失量应（不大于5ml）。
系统的组成和分类
第一章系统的组成和分类 干粉灭火系统根据其灭火方式、保护情况、驱动气体储存方式等不同可分为10余种类型，本节主要介绍系统的组成及其分类。 一、干粉灭火系统的组成 干粉灭火系统在组成上与气体灭火系统相类似。干粉灭火系统由干粉灭火设备和自动控制两大部分组成。前者由干粉储存容器、驱动气体瓶组、启动气体瓶组、减压阀、管道及喷嘴组成；后者由火灾探测器、信号反馈装置、报警控制器等组成，见图3-8-1所示。 二、干粉灭火系统的分类 （一）按灭火方式分类
1．全淹没干粉灭火系统 全淹没干粉灭火系统是指将干粉灭火剂释放到整个防护区，通过在防护区空间建立起灭火浓度来实施灭火的系统形式。该系统的特点是对防护区提供整体保护，适用于较小的封闭空间、火灾燃烧表面不宜确定且不会复燃的场合，如油泵房等类场合。 2．局部应用干粉灭火系统 局部应用干粉灭火系统是指通过喷嘴直接向火焰或燃烧表面喷射灭火剂实施灭火的系统。当不宜在整个房间建立灭火浓度或仅保护某一局部范围、某一设备、室外火灾危险场所等，可选择局部应用干粉灭火系统，例如用于保护甲、乙、丙类液体的敞顶罐或槽，不怕粉末污染的电气设备以及其他场所等。 （二）按设计情况分类 1．设计型干粉灭火系统 设计型干粉灭火系统是指根据保护对象的具体情况，通过设计计算确定的系统形式。该系统中的所有参数都需经设计确定，并按要求选择各部件设备型号。一般较大的保护场所或有特殊要求的场所宜采用设计型系统。 2．预制型干粉灭火系统 预制型干粉灭火系统是指由工厂生产的系列成套干粉灭火设备，系统的规格是通过地保护对象做灭火试验后预先设计好的，即所有设计参数都已确定，使用时只需选型，不必进行复杂的设计计算。保护对象不很大且无特殊要求的场合，一般选择预制系统。 （三）按系统保护情况分类 1．组合分配系统 当一个区域有几个保护对象且每个保护对象发生火灾后又不会蔓延时，可选用组合
配制钻井液几种常用计算公式
配制钻井液几种常用计算公式 一、 配制水基钻井液所需材料的计算 1 配制定量、定密度的水基钻井液所需的粘土量 已知：钻井液重量＝粘土重量＋水重量 其中：钻井液重量＝11V ρ 粘土重量＝22V ρ 水的重量＝33V ρ 所以： 332211ρρρV V V += (1) 因为： 213V V V -= (2) (2)代入（1）则得: 整理后 ()322112ρρρρ--= V V …………………………(3) 又因 22ρW V = (4) (4)代入（3）整理后 W －粘土重量；V 1-钻井液体积；V 2-粘土体积；V 3-水体积； 1ρ－钻井液密度；2ρ－粘土密度；3ρ－水的密度； 2 配制定量、定密度的水基钻井液所需的水量 水量＝欲配钻井液体积－所需粘土体积 其中：粘土密度 粘土重量所需粘土体积＝ 二、 调整钻井液密度所需材料 1 加重钻井液所需加重材料数量计算
（1）定量钻井液加重时所需加重材料的计算： 式中 W －加入的加重材料重量； 浆V －原浆体积； 1ρ－原浆密度； 2ρ－欲配的钻井液密度； 3ρ－加重材料的密度； （2）配制定量加重钻井液时所需加重材料的计算： 式中 W-所用加重材料的重量； V －欲配的钻井液体积； 1ρ－原浆密度； 2ρ－欲配的钻井液密度； 3ρ－加重材料的密度； 2 降低钻井液密度所需水量（或低密度钻井液量）之计算 式中 V －降低密度时需要的水量； 浆V －原浆体积； 1ρ－原浆密度； 2ρ－加水稀释后的钻井液密度（即要求的钻井液密度）。 三、 钻井液的循环容积 1 井筒容积计算(即井内钻井液量计算) （1）经验式 井眼内的钻井液量()2 1000/31井径井径＝井段?m m V
主要钻井液类型
我国各油田主要钻井液类型 一、无固相不分散聚合物钻井液 ●基本组成：聚丙烯酰胺或多元乙烯基共聚物类絮凝剂、无机盐等 ●特点：絮凝剂可有效地絮凝钻井过程所产生的岩屑。 ●典型配方： （1）水+ 0.1~0.3% PHP + 0.1~0.2% CaCl2或0.5~1% KCl （2）水+ 0.07~0.14% CPAM + 0.1~0.3% TDC-15（低分子量有机阳离子）+ 0.2% CaCl2 （3）水+ 0.1~0.3% FA-367 + 0.1~0.2% CaCl2或0.5~1% KCl ●适用范围：层理裂隙不发育、正常孔隙压力与弱地应力、中等分散砂岩与泥岩互层；已下技 术套管的低压、井壁稳定的储层等。 二、低固相聚合物钻井液 ●适用范围：用于钻进层理裂隙不发育的易膨胀、强分散或不易膨胀、强分散、软的砂岩与泥 岩互层；已下技术套管的低压储层等。 1、阴离子聚合物钻井液 ●基本组成：多元乙烯基共聚物类、水解聚丙烯腈、部分水解聚丙烯酰胺等 ●特点：高分子量聚合物包被粘土或钻屑，并提供钻井液所需粘度、切力；中分子量和低分子 量聚合物用于控制滤失量并控制粘度、切力。 ●典型配方：膨润土浆+ 0.1~0.3% KPAM + 0.4~0.5% NPAN 2、阳离子聚合物钻井液 ●基本组成：高分子量与低分子量阳离子聚合物，以及淀粉等 ●特点：阳离子聚合物具有极强的稳定页岩的能力，即强吸附、强抑制性；配合使用淀粉类处 理剂调整滤失造壁性。 ●典型配方：膨润土浆+ 0.4% SP-2（阳离子聚合物）+ 0.4% CSW-1（低分子量有机阳离子）+ 1% 改性淀粉 3、两性离子聚合物钻井液 ●基本组成：高分子量和低分子量两性离子聚合物，有时配合加入阴离子聚合物 ●特点：利用聚合物中的阳离子基团增强体系的抑制性，同时大量的阴离子、非离子基团使体 系保持稳定。两性离子聚合物与各种处理剂具有很好的相容性。 ●典型配方：膨润土浆+ 0.1~0.3% FA-367 + 0.05~0.2 %XY-27 + 1~3% 磺化沥青类产品 三、聚磺钻井液 ●基本组成：高分子量聚合物（包括阴、阳、两性离子聚合物）、中分子量聚合物降滤失剂、 磺化酚醛树脂类产品和沥青类产品等。
石油钻井常用计算公式
常 用 公 式 一、配泥浆粘土用量 二、加重剂用量 W 加=) ()(加重后加重剂原浆加重后泥浆量 加重剂 ρρρρρ V 三、稀释加水量 Q 水=) ()(水稀释后稀释后原浆原浆量 水ρρρρρ V 四、泥浆上返速度 V 返=) d (7.122 2钻具井径 D Q 五、卡点深度 (1) L=9.8ke/P (㎝、KN) (2)L=ｅEF/105P=Ke/P (㎝，t ，K=21F=EF/105 ，E=2.1×106 ㎏/㎝2) 5” 壁厚9.19 K=715 3 1/2壁厚9.35 K=491 ) ()(水土水泥浆泥浆量 土土ρρρρρ V W
六、钻铤用量计算 L t. =m.q.k p 式中p ---钻压，公斤, q --钻铤在空气中重,量公斤／米， K ---泥浆浮力系数， L t ---钻铤用量, 米, m---钻铤附加系数（１．２至１．３） 七、 泵功率 N=7.5 Q p （马力） 式中p －实际工作泵压（k g /cm 2）, Q –排量（l /s ） 八、钻头压力降 p 咀=4 e 22 d c Q .827.0ρ （kg /cm 2） 式中ρ－泥浆密度（g /cm 3）, Q –排量（l /s ）, C ---流量系数（取０．９５－０．９８５） d e ---喷咀当量直径（cm ），d e ＝2 3 2221 d d d 九、喷咀水功率 N 咀=7.5 Q p 咀＝4 e 23 d c Q .11.0 十、喷射速度过 v 射=2 e d Q 12.74c 十一、冲击力 F 冲 =2 e 2 d Q .12.74ρ 十二、环空返速V= 2 2 d D Q 12.74- 式中ρ－泥浆密度（g /cm 3）, Q –排量（l /s ）, C ---流量系数（取０．９５－０．９８５） d e ---喷咀当量直径（cm ），d e ＝ 2 3 2221 d d d ++ 十三、全角变化率—“井眼曲率”公式 COS ⊿E=COSa 1 COSa 2+Sina 1 Sina 2COSB 或⊿E=（a 12+ a 22-2 a 1 a 2 COSB ）1/2
第八章 水基钻井液滤液化学分析
第八章水基钻井液滤液化学分析 一、氯离子含量的测定 钻遇岩盐层或盐水层时，NaCl等无机盐会进入钻井液造成污染，使其性能变坏，因此需要检测钻井液滤液中Cl-浓度。检测方法，取1毫升钻井液滤液，用0.0282M 标准AgNO3溶液滴定，指示剂为K2CrO4，当试样中出现橘红色Ag2CrO4沉淀时为终点。 1、仪器和试剂 （1）硝酸银溶液 : 浓度为0.0282N和0.2820N ； （2）铬酸钾溶液 : 5g/100 ml水； （3）硫酸或硝酸溶液: 0.02N 标准溶液； （4）酚酞指示剂：将1g酚酞溶于100 ml浓度为50%的酒精水溶液中配制而成； （5）沉淀碳酸钙：化学纯； （6）蒸馏水； （7）带刻度的移液管: 1 ml和10 ml的各一支； （8）锥形瓶: 100-150 ml，白色。 （9）搅拌棒。 2、测定步骤 （1）取1ml或几ml滤液于滴定瓶中，加2～3滴酚酞溶液。如果显示粉红色，则边搅拌边用移液管逐滴加入酸，直至粉红色消失。如果滤液的颜色较深，则 先加入2 ml 0.2N硫酸或硝酸并搅拌，然后再加入1g碳酸钙并搅拌。（现 场实际操作中此步意义不大，粗略测定情况下此步可省略）（2）加入25-50 ml蒸馏水和5-10滴铬酸钾指示剂。在不断搅拌下，用滴定管或移液管逐滴加入硝酸银标准溶液，直至颜色由黄色变为橙红色并能保持30s 为止。记录达到终点所消耗的硝酸银的ml数。如果硝酸银溶液用量超过10 ml，则取少一些滤液进行重复测定。如果滤液中的氯离子浓度超过 1000mg/l，应使用0.2820N的浓度的硝酸银溶液。 3、计算 AgNO3 + CL-→ AgCL↓ + NO3- 如果取样1ml滤液，用0.282N当量浓度的AgNO3的标准溶液滴定，0.282N当量浓度的AgNO3摩尔浓度为0.282 mol/L，硝酸银和氯离子反应的关系是1：1，假如滴定时消耗Xml的硝酸银，就消耗了0.282*X mol的硝酸银，就说明有0.282X mol的CL-，在把它转换成自量浓度mg/L，就成了0.282*X*35.45*1000mg/L。（其中35.45为CL-的摩尔质量分数，1000为ml到L的换算系数）
钻井液技术规范正文终审稿
中国石油天然气集团公司钻井液技术规范 第一章总则 第一条钻井液技术是钻井技术的重要组成部分，直接关系到钻探工程的成败和效益。为提高钻井液技术和管理水平，保障钻井工程的安全和质量，满足勘探开发需要，特制定本规范。 第二条本规范主要内容包括：钻井液设计，现场作业，油气储层保护，钻井液循环、固控和除气设备，泡沫钻井流体，井下复杂的预防和处理，钻井液废弃物处理与环境保护，钻井液原材料和处理剂的质量控制与管理，钻井液资料管理等。 第三条本规范适用于中国石油天然气集团公司所属相关单位的钻井液技术管理。 第二章钻井液设计 第一节设计的主要依据和内容 第四条钻井液设计是钻井工程设计的重要组成部分，主要依据包括但不限于以下几方面： 1.以钻井地质设计、钻井工程设计及其它相关资料为基础，依据有关技术规范、规定和标准进行钻井液设计。 2. 钻井液设计应在分析影响钻探作业安全、质量和效益等因素的基础上，制定相应的钻井液技术措施。主要有：地层岩性、地层应力、地层岩石理化性能、地层流体、地层压力剖面（孔隙压力、坍塌压力与破裂压力）、地温梯度等信息；储层保护要求；
本区块或相邻区块已完成井的井下复杂情况和钻井液应用情况；地质目的和钻井工程对钻井液作业的要求；适用的钻井液新技术、新工艺；国家和施工地区有关环保方面的规定和要求。 第五条钻井液设计内容主要包括：邻井复杂情况分析与本井复杂情况预测；分段钻井液类型及主要性能参数；分段钻井液基本配方、钻井液消耗量预测、配制与维护处理；储层保护对钻井液的要求；固控设备配置与使用要求；钻井液仪器、设备配置要求；分段钻井液材料计划及成本预测；井场应急材料和压井液储备要求；井下复杂情况的预防和处理；钻井液HSE管理要求。 第二节钻井液体系选择 第六条钻井液体系选择应遵循以下原则：满足地质目的和钻井工程需要；具有较好的储层保护效果；具有较好的经济性；低毒低腐蚀性。 第七条不同地层钻井液类型选择 1. 在表层钻进时，宜选用较高粘度和切力的钻井液。 2. 在砂泥岩地层钻进时，宜选用低固相或无固相聚合物钻井液；在易水化膨胀坍塌的泥页岩地层钻进时，宜选用钾盐聚合物等具有较强抑制性的钻井液。 3. 在地层破裂压力较低的易漏地层钻进时，宜选用充气、泡沫、水包油等密度较低的钻井液；在不含硫和二氧化碳的易漏地层钻进时，也可采用气体钻井。 4. 在大段含盐、膏地层钻进时，根据地层含盐量和井底温
钻井液及滤液分析
钻井液性能测试步骤 一、高温高压滤失量测试方法： 1、把温度计插入钻井液压滤器外加热套的温度计插孔中，接通电源，预热至略高于所需温度(5- 6℃)。 2、将待测钻井液高速搅拌1min后，倒入压滤器中，使钻井液液面距顶部约13mm,放好滤纸，盖 好杯盖，用螺丝固定。 3、将上、下两个阀杆关紧，放进加热套中，把另一支温度计插入压滤器上部温度计的插孔中。 4、连接气源管线，把顶部和底部压力调节至690kPa,打开顶部阀杆，继续加热至所需温度（样品 加热时间不要超过1h）。 5、待温度恒定后，将顶部压力调节至4140kPa,打开底部阀杆并记时，收集30min的滤出液。在试 验过程中温度应在所需温度的±3℃之内。如滤液接收器内的压力超过690kPa，则小心放出一部分滤液以降低压力至690kPa，记录30min收集的滤液体积（单位:ml）。 6、试验结束后，关紧顶部和底部阀杆，关闭气源、电源、取下压滤器，并使之保持直立的状态冷 却至室温，放掉压滤器内的压力，小心取出滤纸，用水冲洗滤饼表面上的浮泥，测量并记录滤饼厚度及质量好坏。洗净并擦干压滤器。 二、坂含的测定： 1、把2ml的钻井液加到盛有10ml水的锥形瓶中。 2、加入15mlH2O2溶液和0.5mlH2SO4溶液，缓慢煮沸10min，但不能蒸干，用水稀释至50ml。 3、以每次0.5ml的量把亚甲基蓝溶液加入锥形瓶中，并旋摇30S。在固体悬浮的状态下，用搅拌 棒取一滴液体在滤纸上，当染料在染色固体周围显出蓝色环时，即以达到滴定终点，当蓝色环从斑点向外扩展时，再旋摇2min，再取一滴滴在滤纸上，如果蓝色环仍然是明显的，则以达到终点。如果色环不出现，则继续滴定，直至摇2min后显出蓝色环为止。 4、计算公式:MBT=1000V1/70V V1—滴定时所用亚甲基蓝溶液体积（ml）。 V—钻井液体积（ml）。 滤液分析 一、氯离子的测定： 1、用移液管移取2ml钻井液滤液于锥形瓶中，加入蒸馏水10ml和酚酞指示液（5g/l）1滴（用 0.1mol/LnaOH或0.1mol/L硝酸溶液调至粉红色刚刚消失），加入铬酸钾溶液（50g/L）1-2滴 （约0.5mL），用0.1mol/L硝酸银标准溶液滴定至刚刚有砖红色沉淀出现为终点，记录消耗硝酸银标准溶液的体积。 2、计算： cl-=3550V/2 V—消耗硝酸银标准溶液的体积，mL。 cl-—滤液中氯离子的含量，ppm。 二、钙离子的测定： 1、用移液管移取2ml钻井液滤液于锥形瓶中，加入1:2三乙醇胺溶液2ml，摇匀，再用 2mol/LnaOH调节至pH值12-14，加入约30mg钙指示剂，用0.01mol/LEDTA标准溶液滴定至由紫红色变为纯蓝色为终点,记录消耗EDTA标准溶液的体积。 2、计算： ca2+=400V/2 V—消耗EDTA标准溶液的体积，ml。 Ca2+—滤液中钙离子的含量，ppm。
钻井液
简答题： 1、钻井液是如何让分类的？P2-3 答：钻井液按密度大小可分为非加重钻井液和加重钻井液；按其黏土水化作用的强弱可分为非抑制型钻井液和抑制型钻井液；按其固相含量的多少，将固相含量较低的叫做低固相钻井液，基本不含固相的叫做无固相钻井液；根据分散（流体）介质不同，分为水基钻井液、油基钻井液、气体型钻井流体和合成基钻井液四种类型。 2、主要钻井液类型有哪些？ P3-5 答：主要钻井液类型有：（1）分散钻井液；（2）钙处理钻井液；（3）盐水钻井液和饱和盐水钻井液；（4）聚合物钻井液；（5）钾基聚合物钻井液；(6)油基钻井液；（7）气体型钻井流体；（8）合成基钻井液；（9）保护油气层的钻井液；（10）不侵入地层钻井液。 3、膨润土在钻井液中的主要作用是什么？P31 答：膨润土在钻井液中的主要作用是增加粘度和切力、提高井眼净化能力；形成低渗透率的致密泥饼，降低滤失量；对于胶结不良的地层，可改善井眼的稳定性；防止井漏等。 4、常用配制钻井液的粘土有哪些？P31 答：钻井液常用粘土有膨润土、抗盐粘土（包括凹凸棒石粘土、海泡石粘土等）及有机膨润土。 5、钻井液的功用有哪些？P5 答：钻井液的功用：（1）携带和悬浮岩屑；（2）稳定井壁；（3）平衡地层压力和岩石侧压力；（4）冷却和润滑钻头；（5）传递水动力；（6）获取地下信息。 6、配制泥浆的膨润土的主要作用有哪些？P31 答：膨润土在钻井液中的主要作用是增加粘度和切力、提高井眼净化能力；形成低渗透率的致密泥饼，降低滤失量；对于胶结不良的地层，可改善井眼的稳定性；防止井漏等。 7、什么是压力激动？ 答： 8、简述钻井液的循环过程. P5 答：钻井液的循环是通过钻井泵（俗称泥浆泵）来维持的。从钻井泵排出的高压钻井液经过地面高压管汇、立管、水龙带、水龙头、方钻杆、钻杆、钻铤到钻头，从钻头喷嘴喷出，然后再沿钻柱与井壁（或套管）形成的环形空间向上流动，返回地面后经排出管线、振动筛流入泥浆池，再经各种固控设备惊醒处理后返回水池，进入再次循环，这就是钻井液的循环过程和循环系统。
钻井液分析操作
钻井液分析操作规程 一．HTHP失水操作步骤： 1．把温度计插入钻井液压滤器外套加热套的温度计插孔中，接通电源，预热至略高于所需温度（高5－6度）； 2．将待测钻井液高搅一分钟，倒入压滤器中，使钻井液液面距顶部13mm,放好滤纸，盖好杯盖，用螺丝顶紧固定； 3．将上下两个阀杆关紧，放进加热套中，把另一温度计放入压滤器上部温度计插孔中； 4．连接气源管线，把顶部和底部压力调节至690Kpa(6.18atm),打开顶部阀杆，继续加热至所需温度（样品加热时间不超过 一小时）； 5．待温度恒定后，将顶部压力调至4140Kpa(40.86atm)，打开底部阀杆并计时，收集30分钟的滤液。在实验过程中，温 度应在所需温度的正负3度以内，如滤液接收器内的压力超 过690Kpa（6.18atm）,记录30分钟收集的滤液体积。 6．实验结束后，关紧底部和顶部阀杆，关闭气源、电源，取下压滤器，并使之保持直立状态冷却至室温，放掉压力器内压 力，取出滤纸，用水冲洗泥饼表面的浮泥，测量并计录泥饼 厚度和滤失量； 7．计算公式： 7.5分钟收集的滤液体积×2＝30分钟的滤失量（ml）
二．亚甲基兰含量的测试步骤及坂土含量的计算： 1．取2ml钻井液加入三角烧瓶中，加入10ml蒸馏水，15ml 的3％双氧水，0.5ml的5N(2.5mol/L)硫酸溶液，缓慢煮沸 10分钟，但不能蒸干，然后用水稀释至50ml. 2．以每次0.5ml的量将亚甲基兰溶液（3.74g/L）加入三角烧瓶中，并旋摇30秒，在固体悬浮的状态下，用搅棒取一滴液 体在滤纸上，当染料在染色固体周围显出绿----兰色环时， 摇荡三角瓶2分钟，再用搅拌棒取一滴在滤纸上，若色环仍 不消失，则表明已到滴定终点；若色环消失，则继续上述操 作，记录所耗亚甲基兰溶液的毫升数； 3．坂土含量的计算（MBT）： MBC（ml）=消耗的亚甲基兰溶液体积/钻井液体积 MBT(g/L) =14.3*MBC 注：MBC----亚甲基兰容量MBT----坂土含量
钻井液习题
一、概念 1.粘土晶格取代：在粘土矿物晶体中，一部分阳离子被另外阳离子所置换，而晶体结构保持不变的现象。 2.钻井液剪切稀释性：钻井液中塑性流体和假塑性流体的表观粘度随着剪切速率的增加而降低的特性称为剪切稀释性。 3.碱度：指溶液或悬浮液对酸的中和能力。API选用酚酞和甲基橙两种指示剂来评价钻井液及其滤液碱性的强弱。 4.聚结稳定性：分散相粒子是否容易自动聚结变大的性质。 5. 粘土水化作用：粘土矿物表面容易吸附较多水分子的特性。 6. 流变模式：钻井液流变性的核心问题是研究各种钻井液的剪切应力与剪切速率之间的关系。用数学关系式表示称为流变方程，又称为流变模式。 8.粘土阳离子交换容量：是指在分散介质pH=7时，粘土所能交换下来的阳离子总量，包括交换性盐基和交换性氢。阳离子交换容量以100克粘土所能交换下来的阳离子毫摩尔数来表示．符号为CEC。 9.造浆率：一吨干粘土所能配制粘度（表观粘度）为15mPa.s钻井液的体积数，m3/T。 10.页岩抑制剂：凡是能有效地抑制页岩水化膨胀和分散，主要起稳定井壁作用的处理剂均可称做页岩抑制剂，又称防塌剂。 11．剪切稀释性：塑性流体和假塑性流体的表观粘度随着剪切速率的增加而降低的特性称为剪切稀释性。 12．动切力：塑性流体流变曲线中的直线段延长线与切应力轴的交点为动切力，又叫屈服值。 13．静切力：使流体开始流动的最低剪切应力称为静切力。 14．流变性：是指在外力作用下，物质发生流动和变形的特征；对于钻井液而言，其流动性是主要的方面。 15．滤失造壁性：在压力差作用下，钻井液中的自由水向井壁岩石的裂隙或孔隙中渗透，称为钻井液的滤失作用。在滤失过程中，随着钻井液中的自由水进入岩层，钻井液中的固相颗粒便附着在井壁上形成泥饼(细小颗粒也可能渗入岩层至一定深度)，这便是钻井液的造壁性。 16．粘土高温分散作用：在高温作用下，钻井液中的粘土颗粒分散程度增加，颗粒浓度增加、比表面增大的现象。 17．钻井液高温增稠作用：高温分散作用使钻井液中粘土颗粒浓度增加，钻井液的粘度和切力也均比相同温度下理想悬浮体的对应值高的现象，称为高温增稠作用。 18．钻井液高温胶凝作用：高温分散引起的钻井液高温增稠与钻井液中粘土含量
钻井液基本知识
钻井液基本知识 钻井液就是用于钻井的流体,在钻井中的功用:1、清洗井底,悬浮携带岩屑,保持井眼清洁。2、平衡地层压力,稳定井壁、防止井塌、井喷、井漏。3、传递水功率、以帮助钻头破碎岩石。4、为井下动力钻具传递动力,5、冷却钻头、钻具。6、利用钻井液进行地质、气测录井。钻井液常规性能对钻井工作有很大的影响。 一、钻井液密度 1、钻井液密度概念:单位体积钻井液的质量称为钻井液的密度,其单位就是克/厘米3(g/cm3)常用符号表示。现场一般用钻井液密度计测定钻井液的密度。 2、钻井液密度的计算公式 P=(P地×102)÷H+Pe P----钻井液密度g/cm3 式中: P地----地层压力MPa H-----井深m Pe-----附加密度、油层附加0、05—0、1气层附加0、07—0、15 由于起钻时可能产生抽吸或液面下降,另外,气体进入井内,也会引起液柱压力降低,因此钻井液密度要有附加值。 3、钻井液密度与钻井工作的关系:在钻井作业中,钻井液密度的作用就是通过钻井液柱对井底与井壁产生压力,以平衡地层中油、气压力与岩石侧压力、防止井喷、保护井壁,同时防止高压油气水侵入钻井液,以免破坏钻井液的性能引起井下复杂情况,在实际工作中,应根据具体情况,选择恰当的钻井液密度,若钻井液密度过小,则不能平衡地层流体压力,与稳定井壁,可能引起井喷、井塌、卡钻等事故,若钻井液密度过大则压漏地层,并易损害油气层。钻井液对钻速有很大的影响,密度大液柱压力也大,钻速变慢,因钻井液柱压力与地层压力之间的正压差使岩屑的清除受到阻碍。造成重复破碎,降低钻头破碎岩石的效率,使钻速下降,通常在保证井下情况正常的前提下,为了提高钻速,应尽量使用低密度钻井液。 二、钻井液粘度 1、钻井液的粘度概念:钻井液粘度就是指钻井液流动时,固体棵粒之间,固体颗粒与液体分子之间, 以及液体分子之间内摩擦的总反映,钻井液粘度可用漏斗粘度计与旋转粘度计进行测定,由于测定的方 法不同,有不同的粘度值,现场常采用漏斗粘度计测量钻井液的粘度,单位就是秒。 2、钻井液与钻井工作关系,钻井液粘度的大小,对钻井液携带岩屑能力有很大的影响,一般来说,钻
钻井液体系
国内外钻井液技术发展概述 (2012-05-2711:05:36)摘要：本文主要论述了国内外钻井液的发展状况及发展趋势，介绍了近年来国内外发展起来的16种新型钻井液技术，国内外钻井液技术仍以抗高温、高压、深井复杂地层的钻井液技术为主攻目标，指出了钻井液处理剂的发展方向是高效廉价、一剂多效、保护油气层、尽可能减轻环境污染，并寻求技术更先进、性能更优异、综合效益更佳的钻井液体系及钻井液处理剂。对钻井液技术发展进行了展望，由于深井、复杂井、特殊工艺井以及特殊储藏的开发、环境保护的重视，对钻井液完井液的要求越来越高，所以抗高温、高压、深井复杂地层、油气层保护仍是钻井液完井液技术发展的重要方向。 关键词：钻井液技术发展 一、国内外钻井液技术新发展概述 钻井液作为服务钻井工程的重要手段之一。从90年代后期钻井液的主要功能已从维护井壁稳定，保证安全钻进，发展到如何利用钻井液这一手段来达到保护油气层、多产油的目的。一口井的成功完井及其成本在某种程度上取决于钻井液的类型及性能。因此，适当地选择钻井液及钻井液处理剂以维护钻井液具有适当的性能是非常必要的。钻井液及钻井液处理剂经过80年代的发展高潮以后，逐渐进入稳定期，亦即技术成熟期。可以认为，由于钻井液及钻井液处理剂都有众多的类型及产品可供选择，因此现代钻井液技术已不再研究和开发一般钻井液及钻井液处理剂产品，而是在高效廉价、一剂多效、保护油气层、尽可能减轻环境污染等方面进行深入研究，以寻求技术更先进、性能更优异、综合效益更佳的钻井液及钻井液处理剂。 1．抗高温聚合物水基钻井液 所使用的聚合物在其C-C主链上的侧链上引入具有特殊功能的基团如：酰胺基、羧基、磺酸根（S03H）、季胺基等，以提高其抗高温的能力。不论是其较新的产品，如磺化聚合物P OLYDRILL，或早己生产的产品如S.S.M.A.（磺化苯乙烯与马来酸酐共聚物）均是如此，并采取下列措施：
物质的组成和分类(原创)
物质的组成和分类（原创） 1．掌握分子、原子、离子、原子团、元素等概念。 2．掌握混合物、纯净物、单质、化合物、金属、非金属的概念 3．掌握氧化物、酸、碱、盐概念及相互关系。 4．了解同位素和同素异形体。 一、原子、分子、离子、元素、同位素、同素异形体的概念 1．原子是。 思考：为什么说原子是化学变化中的最小微粒？能否理解为原子是构成物质的最小微粒？2．分子是。 思考：是否可理解为分子是保持物质性质的微粒？ 3．离子是。 4．元素是。 元素存在形式。 思考：质子数相同的微粒一定是同一种元素吗？ 5．比较元素和原子的区别 6．同位素是。 7．同素异形体是。 8．比较同位素、同素异形体的区别 二、物质的分类 1．将物质分为纯净物与混合物，是依据所含物质种类是不是一种来区分的。 2．将纯净物分为单质和化合物，是依据组成纯净物的元素是不是一种来区分的。要重点理解单质和化合物两个概念。
3．将化合物分为有机物与无机物，是依据组成元素中是否含碳元素来区分的。一般把含碳元素的化合物称为有机物（CO、CO2、H2CO3及碳酸盐除外），将不含碳元素的化合物叫做无机物。 4．将无机物分为氧化物、酸、碱和盐四类，其依据是物质组成和性质上的不同。 氧化物是指由___________种元素组成，且其中一种为__________元素的化合物（注意氧化物与含氧化合物的区别和联系）。将氧化物分为酸性氧化物、碱性氧化物、两性氧化物、不成盐氧化物，是依据氧化物跟酸或碱反应的情况来区分的。 思考：酸性氧化物与非金属氧化物的关系，碱性氧化物与金属氧化物的关系。 酸可以从两个不同的角度进行分类：一是依据酸分子电离生成的H+个数分为一元酸、二元酸、三元酸等；二是依据酸的组成元素中是否含氧元素分为含氧酸和无氧酸。 碱一般根据溶解性可分为可溶性碱和难溶性碱。盐可分为正盐、酸式盐、碱式盐，有关酸、碱、盐的组成及判断见下表： 另外，盐按形成特点可分为四类： 强酸强碱盐：如特点是。 强酸弱碱盐：如特点是。 弱酸强碱盐：如特点是。 弱酸弱碱盐：如特点是。 思考：酸、碱、盐、氧化物之间的关系。 【例1】下列叙述正确的是 A．非金属氧化物都是酸性氧化物 B．碱性氧化物都是金属氧化物 C．酸酐都是酸性氧化物 D．酸性氧化物都不能跟酸反应 解析非金属氧化物不都是酸性氧化物，如水、一氧化碳、一氧化氮等氧化物就属于不成盐氧化物，所以A不正确。酸性氧化物也称为酸酐，但多数有机酸的酸酐却不是酸性氧
最常用钻井液计算公式
钻井液有关计算公式 一、加重：W= Y（Y-Y）/Y）-谡 W :需要加重1方泥浆的数量（吨） Y：加重料密度 Y:泥浆加重前密度 Y：泥浆加重后密度 二、降比重：V= （丫原-丫稀）丫水/ 丫稀-丫水 V：水量（方） 丫原：泥浆原比重 丫稀：稀释后比重 丫水：水的比重 三、配1方泥浆所需土量：W= 丫土（丫泥-丫水）/丫土-丫水 丫水：水的比重 丫泥：泥浆的比重 丫土：土的比重 四、配1方泥浆所需水量：V=1-W 土/丫土 丫土：土的比重 W 土：土的用量 五、井眼容积：V=1/4 U D2H D ：井眼直径（m） H ：井深（m） 六、环空上返速度：V 返= 1 2.7Q/D 2-d2 Q: 排量（l/S ） D: 井眼直径（cm） d: 钻具直径（cm） 七、循环周时间：T=V/60Q=T井内+T地面 T: 循环一周时间（分钟） V: 泥浆循环体积（升） Q: 排量（升/秒）
八、岩屑产出量：W= T D2* Z/4
W:产出量（立方米/小时） Z:钻时（机械钻速）（米 /小时） D:井眼直径（米） 九、粒度范围 粗 中粗 中细 细 超细 胶体 粘土级颗粒 砂粒级颗粒 粒度》2000卩 粒度2000- 250卩 粒度250-74卩 粒度74-44卩 粒度44- 2 粒度W 2 1 粒度w 2 1 粒度》74 1 十、API 筛网规格： 目数 20 30 40 50 60 80 100 120 十一、除砂器有关数据 除砂器：尺寸（6-12 〃） 处理量（ 除砂器：尺寸（2-5 〃） 处理量（ 28-115立方米/小时） 范围（除74 1以上） 6-17立方米/小时） 范围（除44 1以上） O I ” O n -=1.195 *（‘600 - -00） T c =1.512*（ ... 6可00 -「600 ） 2 孔径 （1 ） 838 541 381 279 234 178 140 十二、极限剪切粘度 十三、卡森动切力：
长庆油田钻井液现状分析
延安职业技术学院毕业论文 题目：长庆油田钻井液现状分析 所属系部：石油工程系 专业：钻井技术 年级/班级：07(五)钻井班 作者：赵文田 学号：071395002023014 指导教师： 评阅人： 2012年5 月27日
目录 第1章绪论 (1) 第2章长庆油田储层特征和钻井难点 (3) 2.1 长庆油田储层特征 (3) 2.2 长庆油田钻井问题分析 (4) 第3章长庆油田常用钻井液体系分析 (6) 3.1 低固相聚合物钻井液 (6) 3.1.1 体系的配方 (6) 3.1.2 体系的特点 (6) 3.1.3 现场应用分析 (7) 3.2 双钾离子聚合物钻井液 (7) 3.2.1 体系的配方 (7) 3.2.2 体系的特点 (7) 3.2.3 现场应用分析 (8) 3.3 无土相低伤害暂堵钻井液 (9) 3.3.1 体系的配方 (9) 3.3.2 体系的特点 (9) 3.3.3 现场应用分析 (10) 3.4 环保钻井液体系 (10) 3.4.1 体系配方处理剂 (10) 3.4.2 体系特点 (10) 3.4.3 现场应用分析 (11) 第4章结论 (12) 致谢 (13) 参考文献 (14)
摘要：根据长庆油田储层特征，认为在油气田开采过程中涉及的钻井液性能，必须注意以下几点：(1)对储层伤害小；(2)必须有较好的抑制性能和滤失性能；(3)低毒或无毒，对环境污染小；(4)对油品污染小。通过对现有钻井液进行归纳，并对长庆油田近年来使用的钻井液进行总结，将长庆油田钻井液体系归纳为：一开时，钻穿表层黄土层，主要用清水或低固相聚合物钻井液，提高钻井速度，钻井液主要组成有膨润土、高分子聚合物(如KPAM、PAC-H、HV-CMC)等，防止坍塌及有效清洗井眼，使表层套管下入顺利；二开以防塌、防漏、安全快速钻进为目的，以低固相聚合物体系或双钾聚合物钻井液体系为主；若遇水平井段，使用无土相低伤害暂堵钻(完)井液体系。在此基础上分别对各个钻井液体系的组成、特点及应用进行了分析。 关键字：长庆油田；储层特征；钻井
实验室种类划分与系统构成(1)(精选.)
实验室种类划分 实验室设计与建设根据实验室种类和功能的不同而采用不同的方案，可按学科划分、按实验室特性划分或按行业划分。 一、按学科划分可分为化学实验室、物理实验室、生物实验室（动物学实验室、植物学实验室和微生物实验室）。 1、化学实验室主要从事无机化学、有机化学、高分子化学等领域的研究、分析和教学工作。一般包括理化实验室、精密仪器室、天平室、标液室、药品室、储藏室、高温室、纯水室等。 2、物理实验室包括电学实验室、热学实验室、力学实验室、光学实验室、综合物理实验室等。 3、生物实验室可细分为动物学实验室、植物学实验室和微生物实验室。 动物学实验室包含普通动物实验室和洁净动物实验室，一般由前区、饲养区、动物实验室、辅助区组成； 植物学实验室主要进行植物解剖、制片染色、细胞化学成分的测定，微生物检测、基因的分离纯化、体外扩增技术、蛋白质定量测定、电泳分析等； 微生物实验室分为病原微生物实验室和卫生微生物实验室。病原微生物实验室主要以病毒和细菌的鉴定和分类为主，实验室涉及1-4类病毒（菌），根据危害等级依次为P1-P4实验室。危害越大，实验室洁净度等级越高；卫生微生物实验室主要以产品监测和检验为主，实验室对象主要以食物、化妆品、空气和水等，为了防止环境对样品或者样品之间的污染，一般实验都需在洁净环境中完成。 二、按实验室特性可划分可分为干性实验室与湿性实验室；主实验室与辅助实验室；常规实验室与特殊实验室、危险性实验室。 1、干性实验室与湿性实验室 干性实验室是指精密仪器室、天平室、高温室等不适用或较少使用水的实验室。 湿性实验室是指样品处理、容量分析、离心、沉淀、过滤等常规实验而需要配备给排水的实验室。 2、主实验室与辅助实验室 主实验室是指进行分析、研究等核心实验的主要实验室，如精密仪器室等。 辅助实验室是指为实现核心实验的辅助性实验室，如天平室、高温室、样品室等。