第三节 钻井液处理剂--防塌剂
钻井液用 强力抑制防塌剂(THI-101)
产品介绍---中美合资生产钻井工具[泥浆泵双金属缸套]—泥浆泵主要易损件之一。
该产品采用镶装式结构，由两种不同材质的内、外套镶装而成。
其内衬为高碳高铬合金铸铁材料，内孔采用衍磨加工，表面光亮如境。
产品通过过多年使用证明，其综合性能优良，寿命比同类厂家生产的缸套提高1.3-1.5倍，完全可以满足高压喷射钻井工艺要求，其技术条件符合SY5064-85标准，深受国内外用户欢迎。
本产品荣获胜利石油管理局科技技术进步成果一等奖。
现有50多种型号、300多个规格，产品畅销国内五大油田，并批量出口美国、加拿大。
中美合资生产钻井工具[大钳牙板]该产品采用高强度材质锻打而成,经热处理加工后,硬度HRC≥55, 有液压和B型等多种型号,主要应用与钻井行业。
中美合资生产钻井工具[钻井泥浆阀箱]一是钻井泵的重要配件之一,产品主要有:SL3NB-1300A-FX、SL3NB-1600A-FX、F-1300/1600-FX、3NB-1300C/1600C-FX等四种型号,该产品符合Q/SHHO 190-2003生产标准,具有耐高压、耐腐蚀、使用寿命长等优点,产品性能及主要技术条件已达到或超过部标要求,广泛应用于石油钻井行业。
产品介绍---中美合资生产钻井工具滚轮方补心为石油钻井必备工具，与转盘方瓦相配，驱动方钻杆，该产品通过四个滚子转动减少与方钻杆的摩擦，延长其寿命。
对于四方和六方不同规格的方钻杆，可以通过更换滚子与之配合，与各类转盘连接，有四方转动和销轴转动二种驱动形式。
产品介绍－－油井水泥降失水剂油井水泥降失水剂是一种能控制水泥浆中液相向渗透性地层滤失，从而保持水泥浆适当水灰比的材料。
固井时水泥浆只有保持较高的水灰比，才能够从套管泵送至井下，然后从环空返回至恰当位置。
SWJ-1 SWJ-2 SWJ-3 SWJ-4 SWJ-5产品介绍－－油井水泥缓凝剂油井水泥缓凝剂是一种能够延长水泥浆的稠化时间，满足固井施工时限要求的材料，是深井和超深井固井水泥浆必不可少的成分。
钻井液处理剂
无机处理剂有：氢氧化钠、氢氧化钾、氯化纳、碳酸钠、硫酸钙（俗名石膏）、硫酸钡、硅酸钠。
硅酸钠：俗名水玻璃、泡纯碱，为粘稠半透明液体，随所含杂质的不同可呈现无色，棕色或者青绿色等，密度为1.5-1.6g/cm3, PH值为11.5-12.可溶于水或者碱性溶液，能与盐水混溶。
因此可用饱和盐水调节Na2SiO3的粘度，Na2SiO3 加入钻井液，可以部分水解生成胶态沉淀，可是部分膨润土颗粒（或粉砂等）聚沉，从而保持较低的固相含量和密度，此外，Na2SiO3 钻井液对泥页岩水化膨胀有一定的制作用，故有较好的防塌性能，若将Na2SiO3 的PH值降到9以下时，整个溶液会形成不流动的凝胶，利用这个特点，常用Na2SiO3 和石灰配置堵漏剂。
有机处理剂：一般多是有机高分子化合物，从其来源和发展上看，可分为天然产品、改性产品、合成产品三大类，按其作用可分为稀释剂、降失水剂、絮凝剂三大类。
1.稀释剂类（1）铁铬木质素磺酸盐（代号FCLS）,简称铁铬盐，成品为棕黑色的粉末，易溶于水，水溶性呈弱酸性，有较强的抗污染能力，热稳定性较强，抗温可达170-180度，铁铬盐是一种抗盐、抗钙和抗温能力较强的钻井稀释剂，，可用于淡水、海水和饱和盐水钻井液，各种钙处理钻井液和深井钻井液，铁铬盐在稀释的同时，还有一定的降失水和防塌作用。
铁铬盐一般配成碱液使用，若钻井液PH值较高时候，可将粉末直接加到钻井液中，PH一般在9-12之间，稀释效果最好。
PH过高用量过大，易产生泡沫，PH值过低则稀释效果差，此外，使用铁铬盐的钻井液滤饼摩擦系数大，使用时配合使用防（塌）卡剂。
（2）磺甲基单宁（代号SMT）俗名磺化单宁，也是一种改性的新型稀释剂，主要用作深井钻井液的稀释剂，抗温可达180-200度，磺化单宁在高温条件下，可有效地控制淡水钻井液的粘度切力，但抗盐、抗钙能力较差，磺化单宁使用时可直接加入到钻井液中，在PH值大于9时稀释效果较好，适用于淡水钻井液和一般钻井液。
钻井液用防塌剂(腐植酸钾)
QB 山东省阳谷县建新助剂化工厂企业标准Q/YGH003-2006 钻井液用防塌剂（腐植酸钾）KHM-2012006—3—26发布2006—3—28实施山东省阳谷县建新助剂化工厂发布山东省阳谷县建新助剂化工厂企业标准钻井液用防塌剂（腐植酸钾）KHM-201Q/YGH003-20061.1主题内容与适用范围本标准规定了钻井液用防塌剂（腐植酸钾）的质量指标、试验方法及检验规则。
1.2引用标准行业标准ZBD10003-89《钻井液用抑制剂腐植酸钾》1.3质量指标按标准提供的钻井液用防塌剂（腐植酸钾）应符合表1和表2的性能指标。
表1 理化性能指标表2 泥浆性能指标2、试验方法2.1化学指标检验方法2.1.1水分的测定2.1.1.1测定手续称取试样1克（准确至0.0002克）于已恒重称量瓶中，轻轻振动使样品摊平，放于预先加热到105-110℃的电热恒温箱中，干燥90分钟后取出，盖上称量瓶盖。
在干燥器中30分钟称量，并要进行检查性干燥（约30分钟）。
2.1.1.2计算水分含量%（X1）按下式计算：式中：G——干燥前试样的重量，克；G1——干燥后试样的重量，克；2.1.1.3精密度本方法平行测定结果的允许差值在0.5%以内，取平行测定结果的算术平均值作为测定结果。
2.1.2水溶性腐植酸含量的测定2.1.2.1重量法（仲裁法）2.1.2.1.1仪器及设备箱形电炉（马弗炉）：1000℃离心机：最高转速4000转/分水浴锅2.1.2.1.2测定手续称取试样1克（准确至0.0002克）于250毫升锥形瓶中，加入蒸馏水100毫升，于瓶口插上小玻璃漏斗，置于沸水浴中加热抽提30分钟（经常摇动）。
取出冷却后将抽提液及残渣全部转入离心杯中，进行离心分离（转速为2500-30000转/分）30分钟。
如此至溶液近乎无色。
然后用少量蒸馏水将残渣移至于105-110℃恒重过的定量滤纸（放在直径60毫米称量瓶内）上。
于105-110℃的干燥箱中干燥恒重。
一种钻井液用封堵防塌剂及其制备方法_CN109705824A
将木 质素纤维 、纳米碳酸钙与4/5的 磺化 沥青混合搅拌1 0-20min ，然 后加入水 和螯合 剂 ，搅拌 ，在40-60℃的温度下螯合反应3-4h ，升温至80±5℃ ，依次 加入聚乙 烯粉和改性聚 乙烯醇，搅拌40-60min后加入剩余的磺化沥青，搅拌20min后加入正戊烷，然后在45-55℃的 条件下反应2 .5-3h，干燥，即得封堵防塌剂。
权利要求书1页 说明书10页
CN 109705824 A源自CN 109705824 A
权 利 要 求 书
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1 .一种钻井液用封堵防塌剂，其特征在于，以重量份数计，由以下原料制成，由天然沥 青磺化形成的磺化沥青45-65份、螯合剂5-15份、木质素纤维15-30份、聚乙烯粉10-20份、由 环氧树脂改性制得的改性聚乙烯醇34-55份、纳米碳酸钙6-20份、正戊烷30-50份和水50-80 份。
( 19 )中华人民 共和国国家知识产权局
( 12 )发明专利申请
(21)申请号 201910060572 .1
(22)申请日 2019 .01 .22
(71)申请人 北京宏勤石油助剂有限公司 地址 101300 北京市顺义区杨镇地区下坡 村村委会东北200米
(72)发明人 卢新玉 沈勤长 曹何山
以 下原料 制成 ，磺化沥青 、螯合剂 、木 质素纤维 、 聚乙烯粉、改性聚乙烯醇、纳米碳酸钙、正戊烷和 水。本发明还公开了一种钻井液用封堵防塌剂的 方法，包括以下步骤：将木质素纤维、纳米碳酸钙 与4/5的 磺化沥青混合搅拌10-20min ，然后加入 水和螯合剂，搅拌，在40-60℃的温度下螯合反应 3-4h，升温至80±5℃，依次加入聚乙烯粉和改性 聚乙烯醇 ，搅拌40-60min后加入剩余的磺化沥 青 ，搅拌20min后加入正戊烷 ，然后在45-55℃的 条件下反应2 .5-3h，干燥。本发明的优点是制得 的封堵防塌剂具有较强的封堵防塌能力，改善泥 饼 质量 ，降 低滤失量 ，而且 制得的 封堵防 塌剂的 荧光度低 ，不增粘 ，能改善钻井液润滑性能 ，且与 钻井液的配伍性好，综合功效显著。
钻井液防塌剂的作用方式及分类
钻井液防塌剂的作用方式及分类
丁锐
【期刊名称】《中国石油大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】1998(022)006
【摘要】为了发挥组成类别不同的防埸剂的协同效应，对防塌剂按作用方式进行
了分类。
根据防塌剂的一般作用方式，可把防塌剂分为两大类共八个亚类。
第一大类为阻止或延缓水从井眼向地层内迁移的防塌剂；第二大类为增加地层矿物颗粒间联结力的防塌剂。
第一大类为分为六一类：（１）水活度降低型；（２）滤液增粘型；（３）封堵型；（４）润湿性改变型；（５）低水化能型；（６）泥饼致密型。
第二大类分为两个亚类：（１）桥联型；（２）化学胶
【总页数】4页(P125-128)
【作者】丁锐
【作者单位】石油大学石油工程系
【正文语种】中文
【中图分类】TE254.4
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1.含油污泥资源化制备钻井液用封堵防塌剂与应用 [J], 柴金鹏;刘均一;邱正松;郭
保雨;钟汉毅;蔡勇;何畅
2.改性聚糖类钻井液防塌润滑剂的合成与评价 [J], 王怡迪;丁磊;张艳军;陈武
3.钻井液用高效桥联型防塌剂的研发及现场应用 [J], 张县民;蒋官澄;宣扬;付建国;
董伟
4.钻井液用页岩防塌剂中磺化度测定方法的改进 [J], 刘卫丽;夏小春;王文利;易勇
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钻井液完井液处理剂大全三卷
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线性石蜡
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其它钻井液/完井液处理剂
4、甲基葡萄糖甙钻井液
MEG是甲基葡萄糖甙的英文缩写。MEG钻井液体系是近期研制成功的一种新型无环境污染的钻井液体系。其各种性能几乎可与油基钻井液相比拟，具有广泛的应用前景。 MEG是葡萄糖的衍生物，无毒性且易于生物降解，糠虾半致死质量分数96hLC50值大于500，000mg/l。 MEG钻井液配方简单、配制和维护容易，并具有较强的页岩抑制性能、优异的润滑性能、良好的储层保护特性和体系稳定性。
#2022
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堵漏剂
堵漏材料
堵漏材料
无机凝胶 类堵剂
高失水堵 漏材料
暂堵性堵 漏材料
桥接堵 漏材料
高分子化学堵漏材料——详见下页
固化剂堵 漏材料
组成——水泥、石膏、石灰等混合浆液，以水泥为主。 水基——水泥浆、胶质水泥浆（加膨润土粉）、石膏水泥浆、纤维水泥浆、触变水泥浆、“1232”堵漏剂：由膨润土、水泥、生石灰（稠化剂）、氯化钙（促凝剂）。 油基——柴油水泥浆、原油水泥浆、柴油坂土水泥浆。
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有机阳离子聚合物对粘土的稳定机理 1）电性“中和”抑制粘土的水化膨胀 阳离子聚合物链上的正电性原子或基团与粘土上的低价阳离子发生交换，大分子链上众多的正电性原子或基团“中和”了粘土晶层间和表面的负电荷，使晶层和颗粒间的静电斥力减小，晶层收缩而不易水化膨胀。 2) 聚合物吸附层阻止粘土的水化作用 阳离子聚合物与粘土间强烈的静电引力，范德华力，使大分子牢固地吸附在粘土和其它微粒上，形成一层吸附层，从而阻止了粘土的水化作用。 3) 多点吸附控制了粘土及微粒的分散运移 聚合物长链可同时吸附到多个晶层与微粒上，从而抑制了粘土的分散和运移，正是由于阳离子聚合物的多点吸附，使吸附作用力强，在外力的作用下要同时脱附非常困难，加之阳离子聚合物本身的稳定性，所以可抗酸、碱、油、水的冲洗，即稳定具有长效性。
防塌剂
泥浆处理剂nijiang chuliji mud conditioner字体[大][中][小]为改善或调节泥浆性能，使之适应不同钻进条件所使用的化学药剂的统称。
现时不论配制哪种泥浆都毫无例外地需要利用一些化学药剂进行处理。
普通泥浆仅需添加适当的分散剂(纯碱或烧碱)即可获得粘土颗粒高度分散的效果。
对普通泥浆再作进一步化学处理，就成为化学处理泥浆，简称化学泥浆。
可以调节的泥浆性能主要有：相对密度、粘度和静切力、失水量和pH值。
有时为改变泥浆类型或减小粘土用量，通过化学药剂处理，可使其具有适度絮凝、选择性絮凝、乳化、发泡、稳泡、消泡等特殊性能。
但每一种处理剂在改善泥浆某项性能的同时，往往会干扰或严重影响泥浆的其它性能，故此使用的化学药剂常常不是一种、两种，而需靠数种药剂的配合，才能达到全面改善或全面适应钻孔条件的目的。
泥浆处理剂已商品化、标准化和系列化。
按其用途可划分为碱度调节剂、杀菌剂、除钙剂、腐蚀抑制剂、消泡剂、乳化剂、滤失降低剂、絮凝剂、起泡剂、堵漏剂、润滑剂、页岩水化抑制剂、表面活性剂、减稠剂、增稠剂、加重剂、解卡剂和高温稳定剂等18类。
粗略地讲，泥浆处理剂分为无机处理剂、有机处理剂和表面活性剂三大类。
无机处理剂常用的有纯碱Na2CO3、烧碱NaOH、石灰Ca(OH)2、石膏CaSO4、氯化钙CaCl2、食盐NaCl、水玻璃Na2SiO3、三氯化铁FeCl3、重铬酸钠Na2Cr2O7·H2O、六偏磷酸钠(NaPO3)6等。
它们的作用有控制分散或絮凝的;有调节、控制pH值的;有溶解或水解有机处理剂的;也有通过沉淀、中和、水解、络合等反应，去除有害离子，进而充分发挥有机处理剂效能的。
此外，还有一些不起任何化学反应的无机惰性材料，用来增加泥浆相对密度，或使泥浆具有一定堵漏性能，或增强其润滑性能的添加剂，包括重晶石BaSO4粉、方解石CaCO3粉、各种形状的堵漏材料及石墨C粉等。
有机处理剂品种繁多，按其主要作用可分为稀释剂(改善流动性)、降失水剂和絮凝剂三类。
常用钻井液处理剂及作用
长庆钻井总公司第四项目部2008年钻井液培训材料
二、细分散类 1、白土 作用：主要用来配制原浆， 作用：主要用来配制原浆，亦有增 加粘切、降低滤失的作用。 加粘切、降低滤失的作用。 2、羧甲基纤维素钠盐（CMC） 羧甲基纤维素钠盐（CMC） 作用： 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， 颗粒网状结构的形成，提高粘度，降 低失水。 低失水。
7、 硅氟防塌降虑失剂（SF） 、 硅氟防塌降虑失剂（ ） 作用：防塌降失水， 作用：防塌降失水，改善钻井液的流动性和 泥饼质量。 泥饼质量。 8、 封堵护壁增粘剂（改性石棉）（ ）（SM-1）或 、 封堵护壁增粘剂（改性石棉）（ ） （XK-1） ） 作用：提高低固相钻井液的动切力。 作用：提高低固相钻井液的动切力。 9、 硅氟稀释剂 、 硅氟稀释剂(SF-150) 作用： 作用：主要用作稀释改善细分散钻井液 体系的流动性 10、 高电阻率降滤失剂（GDJ） 、 高电阻率降滤失剂（ ） 作用：提高钻井液电阻率，降低失水量。 作用：提高钻井液电阻率，降低失水量。用 在完井液中，解决电测时电阻率低的问题。 在完井液中，解决电测时电阻率低的问题。
长庆钻井总公司第四项目部2008年钻井液培训材料
3、螯合金属聚合物（CMP） 、螯合金属聚合物（ ） 作用： 作用：用来提高聚合物体系粘度兼防塌 作用。 作用。 4、钻井液用成膜树脂防塌剂（BLC-1） 、钻井液用成膜树脂防塌剂（ ） 作用：用来控制聚合物体系失水， 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。 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-HV） ） 作用：用来控制聚合物体系失水， 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。 粘度，封堵页岩孔隙从而达到防塌的目的。
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。
钻井液处理剂介绍
钻井液处理剂一、造浆材料
二、加重剂
三、降滤失剂
四、增粘剂
L-页岩抑制剂
七、降粘剂
牡丹江华新化工事业公司
21710元/吨
八、絮凝剂
九、润滑剂
十、抗高温剂
十一、堵漏剂
十一、杀菌剂
十一、消泡剂
十一、解卡剂
十一、缓蚀剂
十一、破乳剂
十一、其它
简单的结构单元用共价键相继连接而成，亦称高聚物或聚合物，其分子量等于连接的分子量与链节数的乘积。
天然高分子化合物往往按来源或性质命名，如纤维素等，对于合成高分子化合物常按照制备高分子化合物的基本反应和原料命名，若是加聚物用聚，若是缩聚物则用树脂。
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无机钾盐（KCL，KOH）
钾盐防塌是利用K+稳定地层粘土，防止井壁坍 塌。在蒙脱石、伊利石粘土矿物中，相邻的硅 氧四面体共有氧原子组成的六角环内切圆直径 为0.288nm，而未水化K+直径为0.266 nm,因此K+ 易镶嵌到六角环中,把带负电荷的粘土片紧紧联 结在一起,阻止了粘土水化膨胀。
同时，K+的水化半径(0.76 nm)小、水化能低也抑制 了粘土水化膨胀。而且 K+ 使粘土颗粒的扩散双电 层变薄,Zeta电位降低有利于各种处理剂在粘土上的 吸附 ,提高了处理剂的效果。NH+4由于直径与 K+相 近 , 防塌效果也较好。其它无机盐类 (NaCL) 都有减 少粘土表面水化和渗透水化的作用 , 但由于离子半 径和水化能与 K+不一样 , 故对粘土页岩的稳定能力 较差。
有机硅井壁稳定剂的使用
有机硅井壁稳定剂能有效抑制泥页岩水化分 散、降低钻井液粘、切和提高钻井液润滑能 力，其在钻井液中的加量2-3%，可适用于各 中钻井液体系，有机硅本身的裂解温度高于 300 °C ，有机硅井壁稳定剂的抗温能力大于 200 °C 。
硅酸盐类防塌剂，能有效增强钻井液的封堵作用 和抑制能力，提高钻井液的防塌性能。其防塌成 份为硅酸盐，含有硅酸盐的滤液进入地层后，因 化学环境的改变（主要是PH值降低及遇钙、镁离 子生成沉淀），能够迅速凝固,起到对近井壁的固 化作用。并且硅酸盐离子通过在粘土颗粒表面的 吸附，堵塞粘土层片之间的缝隙；硅酸盐能够有 效抑制粘土水化分散。SAK-1处理剂还能有效减小 钻井液滤液进入地层、降低压力穿透、改善泥饼 质量，这些均有利于井壁稳定，
无莹光防塌降滤失剂（PA-1）
PA-1为无莹光的腐植酸钾与阳离子组分接 枝的共聚物。
PA-1的作用机理与用量
PA-1的防塌作用是由于分子链上的钾离子和其它阳 离子协同作用抑制泥页岩水化膨胀。同时阳离子的 加入大大提高了处理剂的吸附和水化能力，给粘土 颗粒带来厚的水化膜，提高了粘土颗粒的电动电位， 形成了致密的压缩性好的泥饼，从而有利于降低钻 井液的滤失量，并有一定的降粘效果。 PA-1 的加量 为 1.5-3%, 适宜的 PH 值为 7.5-11, 耐温达 180°C 。该处 理剂类似于其他腐植酸类产品，也具有抗无机盐效 果差等缺点.
聚合醇防塌剂的防塌机理
①强抑制性。聚合醇能够与水分子争抢粘土矿物上的吸附位 置，从而阻止水分子吸附到粘土上,阻止粘土水化膨胀和分散。 ②浊点效应。同其他非离子表面活性剂一样，聚合醇具有浊 点效应，在低温下可溶于水，当温度超出一定范围后，聚合醇分子 便束集成塑性团粒，在井眼压力的作用下被挤入井壁缝隙并逐渐把 缝隙堵住，有时聚合醇在井眼内为溶解状态，但随滤液进入井壁缝 隙后由于温度高于浊点而析出并堵塞裂缝。
FF-1的用量与特点
FF-1的有效加量为2-3%，是当前解决裂 缝性泥页岩坍塌较好的一种防塌剂。同 时FF-1和超细CaCO3配合能有效提高地层 的承压能力，解决渗透性井漏。
磺化沥青（SAS）
磺化沥青是由沥青与浓硫酸或三氧化硫反应制得。 其磺酸基含量大于10%,水溶物>70%,油溶物大于25%, 粉状磺化沥青软化点一般在140°C -160°C;粉状磺化 沥青软化点一般在70°C -90°C, 固含量70%左右。其 防塌机理既有化学作用又有物理作用，处理剂溶于 水的阴离子基团，主要起降滤失作用，并吸附在泥 页岩裂缝边缘处阻止泥页岩进一步水化。同时在压 差作用下，油溶物颗粒粉起到封堵微裂缝的作用。
硅甲基抗钙防塌剂SAK-1
SAK-1的使用及特点
SAK-1在钻井液中的加量为2-3%，它要求 钻井液体系有一定的抗盐能力，PH值要 求大于11。SAK-1由于含有硅酸盐，因此 它能增粘、切，静切力较高，并且不能 与含有铵离子的处理剂一起使用。
封堵防塌剂FF-1
FF-1属改性沥青类防塌剂，沥青颗粒的软化点在 80°C -140°C 。其主要的防塌机理：沥青颗粒在一 定的温度和压力下软化变形，在井内压差的作用下, 沥青颗粒被挤入页岩孔隙、裂缝和层面，封堵页岩 层理和微裂缝，提高了对页岩裂缝的粘结力，在井 壁处形成具有护壁作用的内、外泥饼，阻止水进入 泥页岩。同时FF-1还能有效地改善泥饼质量，降低 钻井液的高温高压失水，提高泥饼的润滑系数等优 点而且不影响钻井液的流动性能。
磺化沥青的用量与特点
SAS的加量一般在1-2%，其不但防止泥页 岩垮塌效果良好，而且能显著改善泥饼 质量，降低钻井液的高温高压失水，提 高泥饼的润滑系数。但该产品如果磺化 不好时易产生增粘、起泡等副作用 , 且油 溶物含量较低,封堵防塌作用较差。
聚合醇防塌剂（SYP-1）
聚合醇防塌剂由聚乙二醇、聚乙烯醇、 聚醚、表面活性剂等多种成分组成，它 具有良好的抑制泥页岩膨胀和稳定泥页 岩井壁的能力并且润滑效果良好。
第三节 防塌剂
井塌的原因
一、力学因素。井眼围岩的差应力超过岩石的 抗剪强度。 二、物理化学因素。 1、地层的岩性，包括岩石的矿物成份、结 构形态（如裂缝发育程度）。 2、钻井液滤液对地层的侵入，导致页岩的 水化裂解，粘土的水化膨胀，地层岩石强度 降低及坍塌应力升高。
三、钻井工程措施
1、井内压力激动过大。 2、井内液柱压力大幅度降低。 3、钻井液对井壁的冲蚀作用。 4、井身轨迹和井身质量的影响。 5、对井壁过于严重的冲击。
③与钾离子形成复合物。钾离子与聚合醇具有很好的协同作
用，二者配合使用，抑制性更好。
聚合醇的使用及特点
SYP-1的加量是1-3%，它对钻井液流变性 影响不大。SYP-1还具有一定的降滤失作 用，同时润滑效果良好。
有机硅井壁稳定剂
有机硅的主要化学成分为CH3-Si(OH)2-CH(甲基硅醇) 的不同聚合物。有机硅分子中的Si- OH键容易与粘土 上的Si- OH缩聚成Si- O- Si键，形成牢固的化学吸附， 可在粘土表面形成一层甲基朝外的CH3-Si三吸附层， 使粘土亲水表面反转为亲油性，阻止或减缓了粘土 表面和层间的水化作用；同样也减弱了钻井液中粘 土颗粒间的相互作用力，削弱了网架结构，因此具 有较好的抑制泥页岩水化分散、降低钻井液粘、切 和润滑能力。
防塌剂稳定井壁的基本原理
一、提高钻井液的抑制性。钻井液的抑制性 是减轻钻井液同泥页岩地层物理化学作用， 防止泥页岩地层水化、膨胀和分散，稳定 井壁的关键。为了提高钻井液的抑制性可 以采用加入无机钾盐、高或低分子量的聚 合物、有机硅、多元醇等处理剂的措施。
二、增强钻井液的造壁性与封堵能力。对于 裂缝发育的坍塌层，在井壁周围形成渗透率 接近零的封堵带，将井筒内 钻井液 与井壁地 层隔绝为两个系统，控制和减少滤液侵入地 层，可以达到稳定井壁的目的。 三、优化钻井液的流型和流变参数。钻井液 的流型和流变参数对井壁稳定和携砂影响极 大。不同类型的地层选用不同的钻井液流型 和流变参数才能有效稳定井壁。