《钻井液与完井液》教学大纲

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1、《钻井液与完井液》教学大纲一、课程基本信息1、课程英文名称：DrillingandCompletionFluids2、课程类别：专业课3、课程学时：总学时32学时，实验学时4学时4、学分：2学分5、先行课程：钻井与完井工程、物理化学6、适用专业：钻井专业、应用化学专业7、大纲执笔：石油工程教研室王平全8、大纲审批：石油工程学院学术委员会9、制定（修订）时间：2006.11二、课程的目的与任务1、掌握钻井液、完井液概念；2、掌握钻井液的配制和性能测定；3、了解处理剂的作用原理、使用原则；4、掌握钻井液性能控制与调配技术；5、掌握钻井液保护井

2、壁、保护油气层的基本原理；6、掌握不同井下复杂情况下的钻井液技术和保护油气层的钻井液技术，为解决和处理钻井过程中的现场实际问题打下坚实基础。三、课程的基本要求该课程以多媒体（CAI）形式教学为主，结合黑板形象书写，将理论与现场实践、科研成果结合一体，做到生动、活跃、轻松讲好一堂课，让学生学懂、听懂、活学活用。学生必须掌握该课程的基本原理、观点，掌握钻井液性能测试方法和维护处理技术，了解粘土矿物学、化学、钻井工程、油气层保护等相关学科知识、钻井液技术的发展动态和井下复杂事故，学生学完本课程后，能配好钻井液，调控钻井液性能，配合钻井工程处理井

3、下复杂事故。其它要求：四、教学内容、要求及学时分配（一）理论教学第一章钻井液概论（2学时）第一节钻井液的功用、类型和组成第二节钻井液性能及其测试5第三节钻井液技术的发展概况主要内容：钻井液、完井液的定义和功用；钻井液基本组成和类型。重点：钻井液基本组成和类型。难点：无。第二章粘土矿物和粘土胶体化学基础（4学时）第一节粘土矿物的晶体构造和性质第二节粘土胶体化学基础主要内容：蒙脱石、伊利石、高岭石的晶体构造特点、分散性、膨胀性；胶体分散体系；扩散双电层；ζ电位；聚结稳定性；沉降稳定性。重点：三种主要粘土矿物晶体构造特点及其水化性质；扩散双电层

4、概念；ζ电位及其影响因素；分散体系的聚结稳定性、沉降稳定性。难点：重点内容。第三章钻井液的流变性（4学时）第一节流体的基本流型及其特点第二节钻井液流变参数的测量与调控第三节钻井液流变性与钻井作业的关系主要内容：钻井液在井筒里的流动原理、层流、紊流、几种流变模型、流变参数及其胶体化学性质、有效粘度、剪切稀释性、触变性、直读公式；流变性与钻井工程的关系、流变性能调节原理。重点：流动原理；流变模型；流变参数及其胶体化学性质；流变性能调节原理。难点：流变参数及其胶体化学性质。第四章钻井液的滤失和润滑性能（4学时）第一节钻井液滤失量的影响因素第二节

5、钻井液滤失性能的调整与控制第三节钻井液的润滑性能主要内容：静失水；动失水；瞬时失水；静失水方程；泥饼质量；影响静失水量和泥饼质量的因素；润滑性。重点：影响静失水的因素分析；泥饼质量评价和控制原理；钻井液润滑性及其评价。难点：重点内容。第五章钻井液配浆材料与处理剂（3学时）第一节钻井液配浆原材料5第二节无机处理剂第三节有机处理剂主要内容：配浆土；无机处理剂；有机处理剂；处理剂作用原理和选择方法。重点：处理剂作用原理和选择方法。难点：处理剂分子结构与作用原理的关系。第六章水基钻井液（5学时）第一节分散钻井液第二节钙处理钻井液第三节盐水钻井液第

6、四节聚合物钻井液第五节抗高温深井水基钻井液主要内容：分散钻井液；钙处理钻井液；盐水钻井液；聚合物钻井液；抗高温深井水基钻井液。重点：分散钻井液；钙处理钻井液；盐水钻井液；聚合物钻井液。难点：钻井液各组分的基本物理化学作用原理。第七章油基钻井液（4学时）第一节油基钻井液的组成与性能第二节活度平衡的油包水乳化钻井液第三节低毒油包水乳化钻井液主要内容：油基钻井液的组成与性能；活度平衡的油包水乳化钻井液。重点：油基钻井液的组成与性能；活度平衡的油包水乳化钻井液。难点：活度平衡的油包水乳化钻井液的作用原理。第八章对付井下复杂情况的钻井液技术（4学时

7、）第一节井壁不稳定的机理和对策第二节防漏与堵漏第三节井喷的预防与处理第四节卡钻的预防与解除主要内容：井壁不稳定的机理和对策；防漏与堵漏；井喷、卡钻的预防与处理。重点：井壁不稳定的机理和对策；防漏与堵漏；井喷、卡钻的预防与处理。难点：防漏与堵漏；井喷、卡钻的预防与处理。第九章保护油气层的钻井液技术（2学时，教学与自学）第一节保护油气层技术概论第二节保护油气层的钻井液类型及其应用5主要内容：保护油气层的钻井液类型及其应用。重点：油气层的损害机理；保护油气层对钻井液的要求。难点：油气层的损害机理；储层保护的方法。第十章钻井液固相控制（自学）第一

8、节控制设备概述第二节固控工艺及原理第三节钻井液中固相含量的测定与计算第四节固相控制的经济分析（二）实验教学1、实验课目的及要求本实验属《钻井液与完井液》、《泥浆工艺原理》课程所开实验。目的是：