钻井液基本知识.doc

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1、钻井液基本知识.s/}-^(t"`:I){-e7g(Y%V1d钻井液是用于钻井的流体，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。7J$_!Q#S(g*G  [4y*p*^#e7C1G一、钻井液密度  R/q(i%D(H6r;~'n3V-N;u*E6i8M;W5l.B,P1、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，其单位是克/厘米3（g/cm3）常用符号表

2、示。现场一般用钻井液密度计测定钻井液的密度。/~+i/F/p4M6Z"x)q*q3f3u2、钻井液密度的计算公式$U1g/e!X6~(

3、+H*R4R*F!v5M"M4m;H(T-qP=(P地×102)÷H+Pe*q6L2e7m4?/m/s#w&Q0y/N1`/J,i"c,i+U*JP----钻井液密度g/cm3  1p/_.M%]*]5Q2V/R0Q7F8a$

4、式中：8q;}!s  B0v'w#Q1

5、2],w)b/d.%QP地----地层压力MPa7I7f(b9P(p!_)

6、7R*W3X  T'H6Z!W1U-x"?H-----井深m$y9R4D,T%S#C*_/{.a,_%a8J:

7、o8j1t4A#c1n,D$}Pe-----附加密度、油层附加0.05—0.1气层附加0.07—0.151V$Z"C+h2`*L(c(r0a8W2f1B'Y  }5h,w$_'o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。#d-r0M:x6a9e8@+h:Y'M'm:_(z  W'W*q3、钻井液密度与钻井工作的关系：在钻井作业中，钻井液密度的作用是通过钻井液柱对井底和井壁产生压力，以平衡地层中油、气压力和岩石侧压力、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

8、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，和稳定井壁，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。*l6`3p7J:`4D4g']:G;b6Y;t!{;v%K-G/f%s$H.j二、钻井液黏度.r%t;o'r,[%U2[3_+c8-x*g'h1、钻井液的黏度概念:钻井液黏度是指钻井液流动时，固体

9、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,钻井液黏度可用漏斗黏度计和旋转黏度计进行测定,由于测定的方法不同,有不同的黏度值,现场常采用漏斗黏度计测量钻井液的黏度,单位是秒。4L'A&J:o9Y'B']7k:s'

10、/B2t1?%};L'R"T2、钻井液与钻井工作关系，钻井液黏度的大小，对钻井液携带岩屑能力有很大的影响，一般来说，钻井液黏度大，携带岩屑能力强，但在钻井过程中，钻井液黏度要适当，否则将会引起不良后果。若钻井液黏度过低，不利于携带岩屑，井内沉砂快，冲刷井壁，易造成井壁剥落，坍塌，井漏等，钻井液黏度过高，则可能造成下列危害：（1）流动阻力大，泵压高，井底清

11、洗效果差，严重影响钻速。（2）钻头易泥包，起下钻易产生抽吸作用或压力激动。以至引起井漏、井喷、井塌等复杂情况。(3)沉砂困难,净化不良,磨损钻具和配件。(4)除气困难，钻井液密度下降，易引起下钻复杂情况。（5）岩屑在井壁形成假泥饼，易引起阻卡。（6）固井时水泥浆易串槽，影响固井质量。5@(?-]9d:};Q:e4C7H  }8@:X$_*p0Q5~因此、钻井液黏度的高低应根据具体情况而定，通常在保证携带岩屑的前提下，黏度应低，井深时泵压高，泵排量受限制，井眼情况一般比浅井复杂，为了有效的携带岩屑和悬浮岩屑，黏度易大些，当井眼出现垮塌，沉砂较多或出现轻度漏失时，为消除井下复杂情况，黏度也

12、适当增大。从提高钻速的角度出发，对钻井液的黏度提出新的要求，既钻井液的黏度要随流速梯度上升而下降，这就是剪切降粘的特性。当钻井液从钻头水眼喷出时有较低的黏度，有利于钻头破碎岩屑。清洗井底，而在环形空间上返时又具有较高黏度，有利于携带岩屑，这个特性对提高钻速有利，除清水外多数钻井液具有剪切降粘的特性。  _(M1e6k'X4U7[3a0p7`9Q/~8L7}三、钻井液切力!P0g+Y;};p1s,~"M6j3U0P  f,A'Z1、钻井液切力概念