【7A文】钻井液完井液新技术.ppt

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1、钻井液完井液新技术（一）钻井液概论（二）国内外钻井液处理剂开发应用（三）钻井液完井液新技术（四）井壁稳定技术主要内容（一）、钻井液概论一、钻井液的功用二、钻井液的类型三、钻井液的组成四、钻井液性能及其测试五、钻井液技术发展概况一、钻井液的功用钻井液（Dri11ingF1uids）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。钻井液又称做钻井泥浆（DrillingMuds），或简称为泥浆（Muds）。钻井液最基本的功用有以下几点：1．携带和悬浮岩屑2．稳定井壁和平衡地层压力3．冷却和润滑钻头、钻具4．传递水动力二、钻井液的类型按

2、其密度大小可分为非加重钻井液和加重钻井液。按与粘土水化作用的强弱可分为非抑制性钻井液和抑制性钻井液。按其固相含量的不同，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。根据流体介质的不同，总体上分为水基钻井液、油基钻井液和气体型钻井流体等三种类型，近期又出现了一类合成基钻井液。1．分散钻井液分散钻井液是指用淡水、膨润土和各种对粘土与钻屑起分散作用的处理剂（简称为分散剂）配制而成的水基钻井液。其主要特点是：（1）可容纳较多的固相，较适于配制高密度钻井液。（2）容易在井壁上形成较致密的泥饼，故其滤失量一般较低。（3）某些分散钻井液，如

3、以磺化栲胶、磺化褐煤和磺化酚醛树脂作为主处理剂的三磺钻井液具有较强的抗温能力，适于在深井和超深井中使用。缺点：除抑制性和抗污染能力较差外，还因体系中固相含量高，对提高钻速和保护油气层均有不利的影响。2．钙处理钻井液组成特点：体系中同时含有一定浓度（质量浓度）的Ca2+和分散剂。Ca2+通过与水化作用很强的钠膨润上发生离子交换，使一部分钠膨润土转变为钙膨润土，从而减弱水化的程度。分散剂的作用是防止Ca2+引起体系中的粘上颗粒絮凝过度，使其保持在适度絮凝的状态，以保证钻井液具有良好、稳定的性能。这类钻井液的特点是，抗盐、钙污染的能力较强；并且对所钻地层

4、中的粘土有抑制其水化分散的作用，因此可在一定程度上控制页岩坍塌和井径扩大，同时能减轻对油气层的损害。3．盐水钻井液盐水钻井液是用盐水（或海水）配制而成的。在含盐量从1％（Cl一质量浓度为6000mg/1）直至饱和（Cl一质量浓度为189000mg/l）之前的整个范围内都属于此种类型。盐水钻井液也是一类对粘土水化有较强抑制作用的钻井液。4．饱和盐水钻井液是指钻井液中NaCl含量达到饱和时的盐水钻井液体系。它可以用饱和盐水配成，亦可先配成钻井液再加盐至饱和。饱和盐水钻井液主要用于钻其它水基钻井液难以对付的大段岩盐层和复杂的盐膏层，也可作为完井液和修井液

5、使用。5．聚合物钻井液聚合物钻井液是以某些具有絮凝和包被作用的高分子聚合物作为主处理剂的水基钻井液。其主要优点表现在：（1）钻井液密度和固相含量低，因而钻进速度可明显提高，对油气层的损害程度也较小。（2）剪切稀释特性强。在一定泵排量下，环空流体的粘度、切力较高，因此具有较强的携带岩屑的能力；而在钻头喷嘴处的高剪切速率下，流体的流动阻力较小，有利于提高钻速。（3）聚合物处理剂具有较强的包被和抑制分散的作用，因此有利于保持井壁稳定。6．钾基聚合物钻井液钾基聚合物钻井液是一类以各种聚合物的钾（或铵、钙）盐和KCI为主处理剂的防塌钻井液。在各种常见无机盐中

6、，以KCI抑制粘土水化分散的效果为最好；而聚合物处理剂的存在使该类钻井液具有聚合物钻井液的各种优良特性。因此，在钻遇泥页岩地层时，使用它可以取得比较理想的防塌效果。7．油基钻井液以油（通常使用柴油或矿物油）作为连续相的钻井液称做油基钻井液。目前主要使用油水比在（50～80）：（50～20）范围内的油包水乳化钻井液。主要特点是能抗高温，有很强的抑制性和抗盐、钙污染的能力，润滑性好，并可有效地减轻对油气层的损害等。因此，使用该类钻井液已成为钻深井、超深井、大位移井、水平井和各种复杂地层的重要手段之一。但另一方面，由于其配制成本较高，以及使用时会对环境造

7、成一定污染，因而使其应用受到一定的限制。8．合成基钻井液合成基钻井液是以合成的有机化合物作为连续相，盐水作为分散相，并含有乳化剂、降滤失剂、流型改进剂的一类新型钻井液。由于使用无毒并且能够生物降解的非水溶性有机物取代了油基钻井液中通常使用的柴油，因此这类钻井液既保持了油基钻井液的各种优良特性，同时又能大大减轻钻井液排放时对环境造成的不良影响，尤其适用于海上钻井。9．气体型钻井流体气体型钻井流体主要适用于钻低压油气层、易漏失地层以及某些稠油油层。其特点是密度低，钻速快，可有效保护油气层，并能有效防止井漏等复杂情况的发生。通常又将气体型钻井流体分为以下

8、4种类型：（1）空气或天然气钻井流体（2）雾状钻井流体（3）泡沫钻井流体（4）充气钻井液10．保护油气层的钻井液这是指在储