2006年国外钻井液体系和处理剂分类
塔里木常用钻井液体系简介
塔里木常用钻井液体系简介塔里木常用的钻井液体系主要以水基钻井液体系为主，油基钻井液只在少数几口井使用，一是为开发而进行的油基钻井液取心做业，二是用来解决极为严重的井下复杂情况，总的归纳起来大致有以下几种：不分散聚合物体系，分散型聚合物体系（即塔里木聚合物磺化体系），钾基（抑制性）钻井液体系，饱和盐水钻井液体系，正电胶钻井液体系，油基钻井液体系，”三低”正电胶钻井液体系。
1. 不分散聚合物钻井液体系不分散聚合物钻井液体系指的是经过具有絮凝及包被作用的有机高分子聚合物处理的水基钻井液。
塔里木使用的不分散聚合物钻井液体系大致有三种；既多元聚合物体系，复合离子型聚合物体系，阳离子聚合物体系。
塔里木不分散聚合物钻井液体系特点：（1）具有很强的抑制性。
通过使用足量的高分子聚合物作为絮凝包被剂，实现强包被钻削，在钻削表面形成一层光滑的保护膜，抑制钻削分散，使所钻出来的钻削基本保持原状而不分散，以利于地面固控清除，从而实现低密度，低固相，提高钻速。
（2）具有较强的悬砂，携砂功能。
通过控制适当的板土含量，使聚合物钻井液形成较强的网架结构，确保其悬砂，携砂功能，满足井眼净化需求。
（3）通过使用磺化沥青，超细碳酸钙等降低泥饼渗透率，能够获得良好得泥饼质量。
（4）该体系以其良好的剪切稀释特性使得钻头水眼小，环空粘度大，有利于喷射钻井，能使钻头水马力充分发挥，钻速提高。
（5）低密度。
低固相有利于实现近平衡钻井，（6）抑制性强，且粘土微粒含量较低，滤液对地层所含粘土矿物有抑制膨胀作用，故可减轻对油气层的损害。
2.配方(1).多元聚合物体系（2）.复合离子型聚合物体系材料名称加量材料名称加量扳土4% 扳土4%KPAM PMNK 80A51任意两种0.6-1% FA-3670.4-0.6%HPAN 0.15% XY-270.15% MAN101 0..1% JT-8880.2-0.3SAS 5.0% SAS5.0QS-2 2.0% QS-22.0%RH-3D 0.4-0.6% RH-40.3-0.5%RH-4 0.3-0.5% RH-3D0.4-0.6 %（3）阳离子聚合物体系材料名称加量扳土4%SP-2 0.3-0.4%CSW-1 0.1%JT-888 0.2-0.3%SAS 5.0%QS-2 2.0%RH-3 0.4-0.6%RH-4 0.3-0.5%3.技术关键（1）加大包被剂用量（171/2“井眼平均约3.5千克/米，121/4”井眼3.0千克/米），采用2种以上包被挤复配以达互补增效作用，突出强包被，抑制钻削分散，防止钻削粘聚，包被剂以胶液形式细水长流补充到井浆中。
钻井液处理剂
钻井液处理剂(总7页) --本页仅作预览文档封面，使用时请删除本页--钻井液处理剂为了满足钻井工艺的要求，单靠使用清水和机械设备来调整和控制钻井液性能是远远不够的，必须在钻井液使用各种各样的化学处理剂。
就生产中常用的钻井液无机处理剂，有机处理剂和表面活性剂有如下类型：一、无机处理剂1、氢氧化钠（NaOH），氢氧化钠俗名烧碱、苛性钠，常温下密度为—22g/cm3,易容于水，溶解时放出大量的热，溶解度随温度升高而增大，水溶解呈强碱性PH值为14。
使用时应注意安全，防止腐蚀皮肤和衣服，NaOH易潮，与空气的CO2作用生成NaOH，存放应注意防潮，NaOH是强碱，主要用来调解钻井液的PH值，与有些有机物配合使用，如与单宁成单宁碱液，与聚丙稀睛进行水解得到水解聚丙稀睛等，另外NaOH还沉除有害的Ca2+Mg2+.2、氯化钠（NaCI）俗名食盐，为白色晶体，密度为2。
17g/cm3易溶于水，水溶液为中性，溶解度随温度的升高略有增大，纯品NaCI不潮解，含MaCI2 CaCI2等杂质的NaCI易吸潮NaCI主要用来配制盐水钻井液和饱和盐水钻井液，以防止岩盐井段的溶解，保持井径规则，NaCI还可用来提高钻井液的矿化度，抑制页岩地层的水化膨胀，防止坍塌。
3、氢氧化钾(KOH)俗名苛性钾，是一种半透明晶体，常温下密度为cm3易溶于水，溶解时强烈放热，水溶液呈强碱性，PH值为14，有较强的腐蚀作用，KOH极易吸收空气中的水分和CO2生成K2CO3 KOH即能用来调节钻井液的PH值又能提供K+。
K+，有良好的防塌作用，因此钾盐钻井液被广泛的应用，此外KOH可用来与某些有机处理剂进行水解作用，生成钾盐，如聚丙稀酸钾、聚丙稀睛钾等。
3、碳酸钠（Na2CO3）俗名纯碱、苏打、无沫，Na2CO3为白色粉末，密度为cm3。
易溶于水，水溶液呈碱性，PH值为。
Na2CO3易吸收空气中的水分结成硬块，吸收空气中的CO2变成Na2CO3 Na2CO3在钻井液中通过离子交换和沉淀作用，使钙质膨润土变为钠质膨润土，目前配制钻井液多用钙质膨润土，因此在配制钻井液时需加入一定量Na2CO3，目的就是为了改善膨润土水化分散性能，提高膨润土造浆率，另外，Na2CO3可用来除掉石膏或水泥浸入到钻井液中的Ca2+，改善钻井液的性能。
美国钻井液技术研究新进展
ENVIROTHERM NT 新一代环保型水基钻井液体系，使用最高温度达到 232℃，不含铬离等重金属子，目前也用于页岩地层钻进，该体系不仅在 钻进过程中保持性能稳定，且在长时间停钻期间（如起下钻、测井和测 试）也能保持稳定。该体系特点为：低且稳定的流变性能、HTHP滤失量 低、井下复杂少、页岩抑制能力强、抗污染能力强。
井壁稳定剂 井壁稳定剂横沟提高页岩稳定性、钻井液润滑剂和降低HTHP滤失量， 同时减少稀释次数和减少泥包钻头风险。主要包 SWACO公司钻井液技术简介
消泡剂 包括BUBBLE BUSTER（低毒消泡剂，可在粘性盐水体系中使用、 用量 0.14~0.29 kg/m3 ）、DEFOAM-A（含有高级醇的水基消泡剂）、 DEFOAM-X（主 要用于粘性完井液中）、PASSIVATOR I（用于微泡钻井液中）。
2004-2008年，在渤海湾100口井中采用了该技术 ，所用配方： 3.0%Ultrahib+3.0%Ultrafree+8.6g/cm³Ultracap+7.0%KCl+28.657.2g/cm³多级碳酸钙
水基钻井液
油基钻井液
一、 MI SWACO公司钻井液技术简介
2. 油基钻井液体系
ECOGREEN 是一种酯合成基钻井液，该体系抑制能力和润滑能力强、 滤失量低、抗劣土污染能力强、抗温达160℃、易于维护。 MEGADRIL 是一种一股法（one-drum）加入乳化剂/润湿剂解决油基钻 井液体系凝胶强度过高问题的方法。流变参数低，可控，泵压低，ECD 低，固控能力强，抗温和抗污染能力强。
常用钻井液处理剂及作用
常用泥浆药品及作用一、聚合物类1、聚丙烯酰胺（PAM）作用：主要用来絮凝钻井液中过多的粘土细微颗粒及清除钻屑，从而使钻井液保持低固相，它也是一种良好的包被剂，可使钻屑不分散，易于清除，并有防塌作用。
2、聚丙烯酸钾（K-PAM）作用：主要用来抑制页岩中所含粘土矿物的水化膨胀和分散而引起的井塌。
3、螯合金属聚合物（CMP）作用：用来提高聚合物体系粘度兼防塌作用。
4、钻井液用成膜树脂防塌剂（BLC-1）作用：用来控制聚合物体系失水，增加润滑性从而达到防塌的目的。
5、高粘乙烯基单体共聚物防塌降失水剂（BLA-MV）作用：用来控制聚合物体系失水，提高粘度，封堵页岩孔隙从而达到防塌的目的。
6、增粘降失水剂（KF-1）作用：用来提高聚合物体系液相粘度，提高泥浆的携带岩屑能力。
7、非极性防卡润滑剂（BLR-1）作用：主要用来提高钻井液体系的润滑性，降低摩阻系数，增加钻头的水马力以及防止粘卡。
二、细分散类作用：主要用来配制原浆，亦有增加粘切、降低滤失的作用。
1、羧甲基纤维素钠盐（CMC）作用：主要用来促进钻井液中粘土颗粒网状结构的形成，提高粘度，降低失水。
2、烧碱(NaOH) 作用：调节钻井液PH值，促进白土水化分散。
4、纯碱（Na2CO3）作用：调节钻井液PH值，促进白土水化分散,沉降钻井液中过多的钙离子。
5、防塌润滑剂（FT-342或FT-1）作用：防塌，改善钻井液的流动性和泥饼质量。
6、硅氟防塌降虑失剂（SF）作用：防塌降失水，改善钻井液的流动性和泥饼质量。
7、封堵护壁增粘剂（改性石棉）（SM-1）或（XK-1）作用：提高低固相钻井液的动切力。
8、硅氟稀释剂(SF-150) 作用：主要用作稀释改善细分散钻井液体系的流动性三、堵漏剂1、单向压力封堵剂（DF-A）作用：主要用作渗透性漏失地层的堵漏。
2、综合堵漏剂（HD-I、II）作用：主要用作裂缝性漏失地层的堵漏。
3、桥塞堵漏剂（QD-I、II）作用：主要用作裂缝性漏失地层的堵漏。
钻井液性能要求及处理剂类型和作用
钻井液性能要求及处理剂类型和作用一般而言，煤田地质勘探采用金刚石绳索取芯钻进在稳定岩层可使用清水作钻井液。
而对各种不稳定岩层,如各种水敏岩层、破碎岩层、特别是对于深孔、长孔段的不稳定岩层,则必须采用泥浆作钻井液。
由于金刚石岩心钻探内外管间隙小、钻头转速高、钻头价格贵,因此对泥浆提出了一些特殊要求。
金刚石绳索取芯钻进用钻井液，主要要求润滑性、流变性、滤失性、固相含量等项指标。
并据此来选择钻井液类型、添加剂种类和工艺措施。
金刚石钻进要求钻井液有好的润滑性是不言而喻的。
为发挥钻头的破岩效率，特别是使用孕镶钻头，要求高转速，只有泥浆润滑性能好，才能减少钻头磨损，提高钻头进尺；减少钻杆磨损和钻杆折断事故，降低功率消耗。
不管用清水还是用泥浆作钻井液，都要重视其润滑性指标。
为保护孔壁和有效排除钻屑，要求钻井液有较好的流变性。
以前用漏斗粘度来衡量流动性能是不够的。
金刚石钻探的特点，要求钻井液通过小间隙处流动阻力小，即粘度小；而在大断面处粘度高，对孔壁冲刷小。
我们在金刚石绳索取芯钻探中应用流变学的理论解决生产实际问题，选择流变性能好的泥浆，取得较好满意的效果。
要使泥浆有较好的护壁能力，必须注意其滤失性能。
失水量过大是造成泥页岩，盐类地层、破碎地层的膨胀、溶蚀、剥蚀、坍塌的主要根源。
在这些地层要求失水量低,金刚石钻进环空间隙很小，泥饼厚度过大是很不利的。
此外，滤液的成分对护壁有重要影响。
滤液中含有盐类离子、高分子材料等抑制性成分，即使失水量大一些，护壁能力也很好。
因此，对滤失性能要注意失水量、泥饼厚度及滤液成分三个方面。
为控制失水常加入多种降失水剂。
固相含量过高，尤其是钻屑含量过高，给钻进工作带来很多问题，如钻速下降、钻头寿命降低，设备磨损加快、孔内事故多。
固相含量的多少和类型，直接影响到钻井液的流变性、滤失性和润滑性。
煤田金刚石绳索取钻进通常用低固相泥浆，固相含量可由比重观测。
一般要求固相含量(体积)在4%以内，泥浆比重在1.06以下。
钻井液常用处理剂的作用机理(一)
钻井液常用处理剂的作用机理（一）钻井液处理剂用于改善和稳定钻井液性能,或为满足钻井液某种性能需要而加入的化学添加剂。
处理剂是钻井液的核心组分，往往很少的加量就会对钻井液性能产生很大的影响。
钻井液原材料和处理剂的种类品种繁多，为了使用和研究方便将按其功能进行分类。
根据2006年API钻井液处理剂分类方法，将钻井液处理剂分为降滤失剂、增粘剂、乳化剂、页岩抑制剂、堵漏材料、降粘剂、腐蚀抑制剂、表面活性剂、润滑剂/解卡剂、加重剂、杀菌剂、消泡剂、泡沫剂、絮凝剂、除钙剂、pH控制剂、高温稳定剂、水合物控制剂。
共计18类。
其中润滑剂/解卡剂合并，另外增加了水合物控制剂我国钻井液标准化委员会根据国际上的分类法，并结合我国的具体情况，将钻井液配浆材料和处理剂分为16类，分别为粘土类、加重剂、碱度控制剂、降滤失剂、降粘剂、增粘剂、页岩抑制剂、絮凝剂、润滑剂、解卡剂、杀菌剂、缓蚀剂、乳化剂、堵漏剂、发泡剂、消泡剂。
这16类处理剂所起的作用不同，但在配制和使用钻井液是，并不同时使用这些处理剂，而是根据现场需要选择其中的几种。
下面对这16种处理剂进行介绍。
1 粘土类粘土的本质是粘土矿物。
粘土矿物是细分散的含水的层状硅酸盐和含水的非晶质硅酸盐矿物的总称。
粘土矿物是整个粘土类土或岩石的性质，它是最活跃的组分。
晶质含水的层状硅酸盐矿物：高岭石、蒙脱石、伊利石、绿泥石等；含水的非晶质硅酸盐矿物：水铝英石、硅胶铁石等。
1.1 粘土矿物的两种基本构造单元1.1.1 硅氧四面体与硅氧四面体晶片硅氧四面体：有一个硅原子与四个氧原子，硅原子在四面体的中心，氧原子在四面体的顶点，硅原子与各氧原子之间的距离相等，其结构见右图。
图1硅氧四面体结构硅氧面体晶片：指硅氧四面体网络。
硅氧四面体网络由硅氧四面体通过相临的氧原子连接而成，其立体结构见右图。
图2 硅氧四面晶片结构图1.1.2 铝氧八面体与铝氧八面体晶片铝氧八面体：六个顶点为氢氧原子团，铝、铁或镁原子居于八面体中央(如右图所示)。
中外常用钻井液处理剂名称对照及主要用途
IDBOND P
配制不分散低固相体系并作页岩包被抑制剂
搬土增效剂
GELEX
X-TENDⅡ
DV-POLYMER 354
增加粘土造成浆率
配制低固相体系
阳离子聚丙烯酰胺
ZXW-Ⅱ
APS-725
PHPA-500
强絮凝包被剂
聚合氯化铝
碱式氯化铝
SEG-2
碱式氯化铝
无机强絮包被剂
聚丙烯酰胺
PAM
SMK，FSK
磺化栲胶
831
Q-B-T
MIL-QUEBRACHO
石灰钻井液和淡水钻井液降粘剂
褐煤产物或苛性褐煤等
腐植酸钠，NAHM
腐植酸钾
无铬磺化褐煤
GSMC
PFC
CARBONOX
TANNATHIN
LIGCO
CAUSTI-LIG
K-LIG
XKB-LIG
水基钻井液降粘剂和乳化剂及辅助降失水剂或页岩抑制剂
CT-91
INSTAVIS
水基钻井液增粘
高粘度聚阴离子纤维素
高粘度聚阴离子纤维素
PAC
DRISPAC-R
Polypac-HV
MIL-pac HV
水基钻井液增粘剂
及包被剂和降失水
高粘度羧甲基纤维素
高粘CMC
HV-CMC
ZJT-1
CMC-HV
IDF RHEOPOL
MILPARK CMCHV
CELLEX（HV）
铁铬木质素磺酸盐
FCLS-FC
无铬木质素磺酸盐
M-9，MC
UNI-CAL
Q-BROXIN
SPERSENE
水基钻井液降粘剂，无污染钻井液降粘剂
钻井液处理剂名称及作用
方铅矿粉（硫化铅）
PbS，铅灰色，性脆易碎，密度大硬度低
常温密度7.5～7.6g/cm3，不溶于水和碱而可溶于酸，利于油井酸化
Fe3O4
磁铁矿粉（四氧化三铁）
Fe3O4，黑色微带蓝色，有强磁性
常温密度4.9～5.9g/cm3，不溶于水、乙醇和乙醚而可溶于酸，使用时应消磁，但硬度太高，可将钻井液密度提高到2.50g/cm3。
1.5～3
乌鲁木齐天星化工厂
四、增粘剂
代号
名称
组成及功能
推荐加量%
生产厂
PHMP
甲叉基聚丙烯酰铵干粉
白银有色金属公司选矿药剂厂
CT-91
羧甲基羟乙基纤维素
泸州天然气研究所
XC
生物聚合物（黄原胶）
河北新河县生物化学厂
PMHC
复合金属离子增粘降滤失
复合金属两性离子聚合物由多种阳离子、阴离子非离子等单体和复合金属离子共聚而成的水溶性高分子聚合物具有两性离子增粘剂的强抑制性包被性增粘性还具有MMH的良好流变性能的特点。用作增粘剂包被剂和流型改进剂，提高粘度和动塑比，剪切稀释能力强，抑制泥页岩和钻屑的水化膨胀分散抗温抗盐钙，适用于淡水海水饱和盐水浆配伍性好
新乡第五化工厂
SM-1
改性石棉纤维
四川彭县岷江石棉制品厂
HEC
羟乙基纤维素
有纤维素碱化后经氧乙烷羟乙基化而成，用作完井液及修井液提粘切尤其在盐水中增粘效果较好，并降失水，可溶于酸，便于酸化，保护产层。
无锡表面活性剂厂
PAC
聚阴离子纤维素
中原钻井一公司劳动服务公司
ZW-1
高效增粘剂
安丘城能膨润土厂
KP241
斯盘—80
四川威远天然气化工厂
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文章编号:1001 5620(2007)S0 0045 072006年国外钻井液体系和处理剂分类张克勤1 王欣1 何纶2 丁彤伟3 李保秋4 孙雷1 张洁1(1.北京石油勘探开发研究院,北京;2.四川石油管理局,四川成都;3.中国石油大学,北京;4.华北石油管理局,河北任丘)摘要 介绍了2006年国外钻井液体系和处理剂的分类方法。
2006年的体系分类中增加了 优质水基钻井液 、 高温高压特种产品 、 裸眼清洁液 和 钻进液 ,对体系内容的描述也有变化;在处理剂分类中 解卡剂 与 润滑剂 合并,另增一项为 水合物抑制剂 。
提出了中国今后开展标准化工作的几点意见:建议将制订产品行业标准转向制定方法标准,分析了中国钻井液用土存在的问题,并提出了建议解决的办法。
关键词 钻井液 完井液 钻井液添加剂 标准化 分类中图分类号:T E254文献标识码:A1 2006年API 钻井液体系分类方法从参考文献[1]了解到,2006年国外对钻井液体系和处理剂的分类方法均增添了不少内容。
1.1 钻井液体系分类方法2006年国外钻井液体系的分类是:!水基钻井液:不分散钻井液、分散钻井液、钙处理钻井液、聚合物钻井液、低固相钻井液、优质水基钻井液、盐水钻井液、高温高压特种产品、完井液、裸眼清洁液、钻进液;∀油基钻井液:油基钻井液、合成基钻井液;#气基钻井液:空气、雾、泡沫和气体。
可以看出,2006年的体系分类中增加了 优质水基钻井液 、 高温高压特种产品 、 裸眼清洁液 和 钻进液 。
笔者认为,其中的 优质水基钻井液 应属于聚合物钻井液, 裸眼清洁液 和 钻进液 应属于完井液, 高温高压特种产品 这一名称似改为 高温高压特种钻井液 较好。
优质水基钻井液 又称 胺基水基钻井液 ,国外认为其性能接近油基钻井液,比较推崇[2]。
1.2 钻井液体系内容描述的变化1)不分散钻井液(Non dispersed)。
该体系可以是开钻钻井液、天然钻井液和其它常用于浅井或表层钻井的轻度处理的体系。
不添加稀释剂和分散剂分散钻屑及黏土颗粒。
2)分散钻井液(Dispersed)。
在较深处钻井液密度相应提高,或者是井眼条件可能复杂的地方,此时用的钻井液常是分散的。
典型的是用木质素磺酸盐、褐煤或单宁及其相似产品作有效的解絮凝剂和降滤失剂,常用含钾的化合物增强页岩抑制性。
也加入特殊化合物以调节或维持特定的钻井液性能。
3)钙处理钻井液(Calcium treated)。
二价阳离子若加入淡水钻井液中可抑制地层黏土和页岩的膨胀,含有高浓度可溶钙的钻井液常被用来控制页岩坍塌、井径扩大和避免损害地层。
水化石灰、石膏和氯化钙是钙体系的基本成分。
钙处理钻井液耐盐、抗石膏污染,但在高温下易发生胶凝或固化作用。
4)聚合物钻井液(Po lymer/PA/PH PA)。
在该体系中一般要加入具有包被钻屑以防止其分散和包裹页岩以抑制其水化,或者具有增黏、降滤失作用的长链高分子量化合物。
多种聚合物可达到这个目的,包括纤维素、天然胶质产品以及丙烯酰胺。
通常在该体系中还会加入抑制性盐,如KCl 、NaCl 等以使页岩更稳定。
这类体系的膨润土含量低并对二价阳离子很敏感。
大部分聚合物抗温能力低于149∃,但是在特定情况下它们可以应用于温度更高的井中。
一类特殊的水基钻井液将部分水解聚丙烯酰胺用作添加剂,用于包被钻屑或在低固相钻井液中分散膨润土。
5)低固相钻井液(Low solids)。
它是指控制固体的含量和种类的体系,其总固相含量不应超过6%~10%(体积分数)。
黏土含量应不大于3%,钻屑与膨润土的比例应小于2%1,低固相钻井液通常采用聚合物添加剂作为增黏剂并且不分散。
低固相钻井液的一个主要优点是明显改善了钻进速度。
6)盐水体系(saltw ater sy stems)。
该体系包含第一作者简介:张克勤,教授级高级工程师,本刊学术顾问,1927年生,1949年毕业于西北大学化学系,一直从事钻井液专业工作。
地址:北京市学院路910号信箱中国石油勘探开发研究院老干部处;邮政编码100083。
第24卷增刊 钻 井 液 与 完 井 液 V ol.24(supplement)2007年9月 DRILLING FLU ID &COM PLET ION FLUID Sept.2007许多体系。
饱和盐水钻井液用于钻进含盐地层,低浓度的通常指的是含盐或海水体系。
盐水钻井液通常由咸水、海水、生产水以及干氯化钠(或其它盐类,如氯化钾,用于防止页岩水化膨胀)配制而成,以期达到理想盐度。
许多产品如凹凸棒石、羧甲基纤维素(CM C)、淀粉等均可以用作该体系的井眼清洁剂、增黏剂和降滤失剂。
7)油基钻井液(Oil based m uds,OBM)。
油基钻井液可用于高温井、深井、存在卡钻和井壁稳定问题的井以及其它领域。
它包括2种体系:!逆乳化钻井液是油包水乳化液,通常用CaCl2盐水作为分散相,油作为连续相,分散相中盐含量可高达50%。
但其滤失量高,是一种高滤失逆乳化钻井液。
其电稳定性低,通过改变添加剂盐度来控制其流变性、滤失性以及乳化剂稳定性。
∀油基钻井液,仅用油作为液相,常用于取心液。
尽管油基钻井液中没有加入水和盐,但体系能吸收地层中的水分。
所有的油基钻井液均需要较高的胶凝材料用于提黏,专用的油基钻井液添加剂包括:乳化剂、润湿剂(通常是脂肪酸和胺的衍生物)、高分子量皂、表面活性剂、含有氨基的有机物和有机黏土、石灰。
8)优质水基钻井液(H ig h perform ance w ater based muds,H PWBM)或译成 高性能水基钻井液,又名胺基水基钻井液(Amine based m uds)。
该体系是一种含有特殊聚合物的水基钻井液,该聚合物具有稳定页岩、黏土和钻屑的抑制作用,并具有钻井液润滑、提高钻速、防止钻头泥包及减少井下扭力的效果。
某些H PWBM通过使用稳定裸眼的产品来降低孔隙压力的传递,其效果类似油基钻井液。
因此,H PWBM钻井液适用于环境敏感地区及废弃钻井液的处理成本受到限制的地区以代替OBM/ SBM。
9)裸眼清洁液(Wellbore clean up)。
它是为清除钻进过程中黏附在套管上的钻井液和钻井液颗粒或变成了泥饼的污物而设计的。
这类产品通常是部分水溶和非水溶的隔离液和清洁液,作用是确保完全的顶替效果、最佳接触时间和降低废弃物的处理成本。
10)钻进液(Reser voir Drilling in Fluids, RDF)。
这类液体具有好的钻井液和完井液的性能,其主要的功能是形成一个有效防止地层损害并易清除的泥饼。
其滤液与滤饼应该与完井操作完全匹配。
通常使用的是生物聚合物和一些桥堵物质,以满足各类储层的需要。
11)合成基流体(sy nthetic fluids,SBM)。
与油基钻井液相比,这类体系没有环境污染问题。
基液主要成分为酯类、醚类、聚乙烯烃和异构乙烯烃类。
这类物质可弃入海中,无荧光,并可生物降解。
12)高温高压特殊产品(H PH T specialty prod ucts)。
该体系是专门为高温高压和恶劣环境下使用传统的钻井方法既不经济也不实用时而设计的。
在有灵活的工具和更多井下设备选择的条件下,他们能够做到安全、环保、控制滤失、解决钻井速度的降低、酸气和判断井下压力等。
13)完井液(com pletio n fluids)。
该体系是无固相和典型的盐水溶液。
这些液体在没有使用常规加重剂的条件下,可以通过按不同比例加入不同盐(如卤素溴化物、和甲酸盐)的混合物在一个较宽范围内调整体系密度。
他们通常被设计成适用于特殊储层的要求,如:计算严格的因数如ESD值、污染的风险以及结晶温度等。
14)空气、雾、泡沫和气体(Air,Mist,Foam and Gas)。
这一特殊种类,包括4种基本操作:!干燥气体钻进,以能达到清除钻屑的环空速度将空气或气体注入井眼内。
∀雾钻进,将泡沫液注入与生产水混合后的空气流中,并包被钻屑保证钻井液循环,将钻屑清除出去。
#稳定泡沫,使用表面活性剂、黏土或聚合物来产生具有高携带能力的泡沫。
&气体,它全依靠注入空气的钻井液(它减少静水压力)来清除井眼内的钻屑。
2 2006年API处理剂分类方法2.1 钻井液处理剂分类方法API2006年钻井液处理剂分类方法为:降滤失剂、增黏剂、乳化剂、页岩抑制剂、堵漏材料、降黏剂、腐蚀抑制剂、表面活性剂、润滑剂/解卡剂、加重剂、杀菌剂、消泡剂、泡沫剂、絮凝剂、除钙剂、pH控制剂、高温稳定剂、水合物控制剂。
(中国分类方法:降滤失剂、增黏剂、乳化剂、页岩抑制剂、堵漏剂、降黏剂、缓蚀剂、黏土类、润滑剂、加重剂、杀菌剂、消泡剂、泡沫剂、絮凝剂、解卡剂、其它)。
在2006年分类方法中, 解卡剂与 润滑剂合并,另增一项为 水合物抑制剂,仍为18项。
在2006年以前,钻井液处理剂分类方法中曾出现过 合成基。
2006年钻井液处理剂统计分析结果见表1。
在处理剂的综合大表中名称增加到了27项,显然是将 体系的内容46 钻 井 液 与 完 井 液 2007年9月和处理剂的内容合并在一起了,这种排序值得考虑。
表1 2006年钻井液处理剂统计名称降滤失剂增黏剂乳化剂页岩抑制剂堵漏剂降黏剂商品名/种338437140246272196比例/%12.215.8 5.08.99.87.1名称腐蚀抑制剂表面活性剂润滑剂加重剂絮凝剂杀菌剂商品名/种190261172905555比例/%6.89.46.23.22.02.0名称消泡剂发泡剂除钙剂pH 控制剂解卡剂抗高温剂商品名/种884724246326比例/%3.11.70.80.82.20.9名称合成基优质水基钻井液巨量堵漏材料水合抑制剂钻进液清洁液高温高压剂商品名/种1514138111111比例/%0.50.50.40.20.30.30.32.2 钻井液处理剂新添内容介绍在2006年的综合大表中增加了以下一些名词。
1)完井液(Completion fluid)。
它是指从打开油气层到油井枯竭为止的一切油井作业使用的流体,包括油层钻井液、射孔液、井下作业液、修井液、酸化压裂液以及注水液等。
内容见表2。
2)水合抑制剂(H ydrate Suppressant )。
天然气水合物是一定组成的含水天然气在一定压力和温度下形成的一类笼形结构的化合物,遇火可以燃烧,会造成钻井液黏度增加。
水合抑制剂是控制水合物影响钻井液性能的一类产品。
内容见表3。
3)钻进液内容见表4。
4)裸眼清洁液(Wellbore Cleanout)。
它是一种清洗套管、清洗井眼的由特种表面活性剂和溶剂等配制的混合液,用于清洗油基、合成基或其它钻井液。
内容见表5。
5)巨量堵漏物质(M assiv e lost cir culation ma terial)。