泥浆固相含量对钻井的影响及控制方法毕业论文

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1、毕业设计（论文）题目：泥浆固相含量对钻井的影响及控制方法摘要泥浆固相控制系统是石油钻井设备中的主要设备之一。在对钻井质量要求日趋提高的现代钻井工艺中，泥浆净化的质量直接影响钻井质量和钻井成本，高质量的泥浆固控系统在钻井工程中起着必不可少的作用。固控系统根据钻井需要配有振动筛、除砂器，除泥器、离心机等不同形式和级别的净化设备，泥浆固控系统的作用是对钻井液进行循环、净化，保证泥浆的密度、粘度等参数满足钻井工艺的要求。关键词：固相控制；固控设备；泥浆；振动筛；旋流分离器；离心机目录第1章前言1第2章泥浆的分类和作用32.1泥浆的分类32.2泥

2、浆的作用42.3泥浆中固相分类5第3章高固相含量对钻井的影响73.1高固相含量的危害73.2固相含量对钻井的影响73.2.1固相含量对钻井速度的影响83.2.2固相类型对钻井速度的影响83.3泥浆固相对油气层的损害9第4章固相控制方法及设备114.1固相控制方法114.1.1大池子沉淀114.1.2清水稀释114.1.3替换部分泥浆114.1.4利用机械设备清处固相114.1.5化学絮凝114.2泥浆固控设备134.2.1振动筛134.2.2除砂器、除泥器164.2.3离心机20第5章结论26参考文献28致谢29第1章前言钻井是油气田勘

3、探开发的重要手段。是从地面向地层深处钻出一条具有一定直径直达油气层的孔道，实质上就是不断破碎岩石，并设法把岩屑不断的清除以保证钻进的持续进行。因此开辟破碎岩石、清除岩屑的新途径，积极探索和实验的钻井方法即是钻井科学研究的核心。当前钻井工程中占主导地位的钻井方法仍然是旋转钻进、泥浆循环排屑法。当然，钻井工艺技术水平也在的不断提高，钻井科学研究的广度和深度都不断加强，对各项钻井技术都提出了更高的要求，钻井新工艺技术也不断涌现。在通常采用的旋转钻进、泥浆循环排屑钻井方法中，泥浆具有冷却和冲洗钻头、清扫井底岩屑、携带和悬浮岩屑、稳定井壁、控制地

4、层压力等多方面的作用，因此，人们常常把钻井液比喻成钻井的血液。泥浆工艺技术是现代钻井工艺的重要组成部分，特别是随着钻井新工艺新记住的发展，对泥浆性能控制要求的日益提高。实践证明，泥浆性能的好坏，使用，维护和处理是否得当，直接关系着钻井机械钻速、钻头寿命、井下问题、地面设备磨损(特别是泥浆泵磨损)、泥浆费用以及整个钻井综合成本。钻井固相为泥浆中所含的固体成分，其体积或质量百分比即为我们通常所说的钻井液固相含量。钻井固相按其作用可分为两类：有用固相和有害固相。正因为钻井液固相含量及颗粒大小与钻井综合成本有着如此重要的关系，钻井液固相控制才在

5、钻井工程中显得至关重要。泥浆固相控制就是要清除泥浆中的有害固相，保存有用固相。以满足钻井工艺对泥浆性能的要求。通常将泥浆固相控制简称为固控，泥浆固相控制系统是所有用于泥浆固相控制设备的总称。现代泥浆固相控制是现代钻井的重要手段，是直接影响安全、优质、快速钻井和保护油气层的重要因素，也是钻井工艺进入科学阶段的重要标志。具体来说，泥浆固相控制具有以下重要作用：防止油气通道堵塞、破坏，降低钻井扭矩和摩阻、降低环空抽吸压力波动、降低压差卡钻的可能性、提高钻井速度，延长钻头寿命，减轻设备磨损、提高泥浆循环系统易损件的寿命，增加井眼稳定性，改善井下

6、导管条件，减轻环境污染，维持和调整泥浆的使用性能，减少钻井的费用等。固相控制的方法很多常用的有大池子沉淀、稀释法、替代法、机械法、化学絮凝法五种。稀释法是用清水或其他较稀的液体来稀释泥浆：替代法是利用清水或性能符合要求的泥浆来替代出一部分固相较高的泥浆，从而减轻总的固相含量：机械法是通过振动筛、除砂器、除泥器、离心机等机械设备，利用筛分、离心分离、中立分离等原理，将泥浆中的固相成分按颗粒、密度大小不同而分离开，根据需要进行取舍，以达到控制固相的目的。化学方法是利用不分散体系泥浆来控制钻屑，使之不分散或絮凝，他常常是机械或其他方法的补充。

7、其中由于机械法固控效果好，成本低，且尚无新的固控方法可以替代，故在钻井施工中被普遍采用。第2章泥浆的分类和作用2.1泥浆的分类泥浆是粘土颗粒分散在水中而构成的。粘土颗粒是分散体，水是分散介质(或称分散相)，泥浆就是以粘土分散体，水为分散介质的分散体系。通常我们把洗井液惯称为泥浆，这样构成泥浆的分散体就不止是粘土颗粒，而分散介质也不止是水了。以分散和分散介质不同来划分泥浆的分类和组成(见表2-1)。表2-1泥浆的分类类型组成分散体分散介质水基泥浆淡水泥浆粘土淡水钙处理泥浆粘土水中钙离子浓度大于80毫克/每升盐水泥浆粘土水中含盐量大于1%饱

8、和盐水泥浆粘土饱和盐水低固相泥浆粘土含量少于7%淡水或矿化水油基泥浆沥青、烟黑、亲油粘土柴油或原油乳化泥浆水包油型(混油泥浆)粘土、油滴淡水或矿化水油包水型水、粘土柴油或原油注：上表均系指一般比重的泥浆。若