钻井液配方大全

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高密度的抗高温钻井液

1、一种高密度的抗高温钻井液，其特征在于各组份配比如下：膨润土 1.2-5%，复合金属离子聚合物 0.1-0.5%，聚合物降粘剂 0.1-0.4%，抗高温降滤失剂 3-5%，抗高温稳定剂 2-4%,防卡润滑剂 4-6%，乳化剂 0.2%，碱性PH值调节剂 0.1-0.3%，钻井液用加重剂 30-40%，清水 40-55%。

2、根据权利要求1所述的超高密度的抗高温钻井液，其特征在于所述聚合物降粘剂为两性离子聚合降粘剂。

3、根据权利要求1所述的超高密度的抗高温钻井液，其特征在于所述的抗高温降滤失剂为磺化酚醛树脂或抗盐抗钙降滤失剂或磺化褐煤。

4、根据权利要求所述1所述的超高密度的抗高温钻井液，其特征在于所述的乳化剂为司盘80。

5、根据权利要求1所述的超高密度的抗高温钻井液，其特征在于所述钻井液加重剂为改性重晶石粉。

6、根据权利要求1所述的超高密度的抗高温钻井液，其特征在于所述碱性PH值调节剂为氢氧化钾。

超高密度抗高温钻井液（一）技术领域本发明为石油、天燃气勘探开发过程中使用的钻井液，特别是具有超高密度的抗高温钻井液。

（二）背景技术钻井液是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，是石油勘探开发的血液，是钻井过程中必不可少的。

随着世界能源需求的增加和资源的减少，向深地层勘探油气已成必然。

油气井的加深，地层温度、压力都随着升高，钻井液就面临着高温、高压的难点，要求钻井液在超高温度和超高密度下具有良好的稳定性和流变性。

而现有钻井液一般采用两性复合离子钻井液和正电胶钻井液，现有钻井液抗高温能力差，密度较低，一般在2.0g/cm3左右，随着钻遇地层条件日趋复杂，钻井深度的增加，现有钻井液已不能很好地满足深层油气勘探开发过程中钻井作业对钻井液的密度、温度、流变性、润滑性、抑制性、失水造壁性等的要求。

（三）发明内容本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种抗高温能力强，可控密度高的超高密度的抗高温钻井液，该钻井液既具有聚合物钻井液在提高钻井钻速、抑制地层造浆和提高井壁稳定性等方面的突出优点,又具有磺化钻井液良好的热稳定性,高温下良好的流变性,失水量低等优点。

钻井液配方

钻井液配方设计一、实验目的根据给定条件，通过实验设计某一地层钻井液配方。

了解钻井液配方的设计原则及过程，了解常用钻井液体系，熟悉常用钻井液处理剂的类型、名称、作用，能综合运用钻井液性能调节方法，按照性能要求调节钻井液性能。

二、实验原理首先，给出钻井液设计原则：1．根据不同油气层性质选择钻井液体系。

钻井液体系必须与油气层性质相适应才能起到保护作用，并减轻损害，获得应得的产量。

2．根据不同井的类型选择钻井液体系。

所谓不同类型井，主要是指对钻井液有特殊要求的井，而不是完全按习惯分类的井。

如①超深井②定向井（包括水平井）③探井④油层全取心井⑤开发井。

3．根据不同地层特点选择体系。

(1)油气层对钻井液要求(a)钻达油气层前，必须调整好钻井液各项性能，尽可能减轻对油气层的污染；(b)在安全条件下，钻井液密度所造成的压力尽量接近地层空隙压力；(c)尽可能使用酸溶或油溶钻井液材料；(d)钻井液滤液活度与油层水相活度尽可能相当；(e)最好加有粘土稳定剂。

(2)盐膏地层对钻井液要求(a)若属薄层或夹层盐膏，可以选用抗盐膏处理剂处理维护所需钻井液性能；(b)若遇厚或较纯食盐层，即选用饱和盐水泥浆，并加盐抑制剂；若属纯石膏层，可选用石膏钻井液；(c)为了制止塑性变形，在盐层埋藏深度大于4000米时，应提高钻井液密度到2.00g/cm3左右，以克服缩径，特别注意挤坏套管事故。

(3)易塌地层对钻井液要求防塌是当前尚未完全解决的技术难题，塌层性质差别较大，条件千变万化，不可能用一套要求就适应所有类型塌层，其基本原则是：(a)不能在易塌地层采用负压钻井，即钻井液的密度不得低于塌层空隙压力；(b)在塌层钻井，钻井液的粘度、切力不能过低，返速不能过高，以免形成紊流冲刷井壁，加剧井塌。

(c)钻井液胶凝强度不能过大，以免起下钻及开泵时压力波动过剧引起井塌；(d)水敏性强的地层钻井，要求钻井液高温高压失水控制在15ml，不超过20ml；(e)使用抑制性较强的钻井液体系，如钾基钻井液、滤液中钾离子浓度不得低于1800ppm；(f)若坍塌层复杂，水基钻井液不能解决，可使用平衡活度的油基钻井液。

主要钻井液类型

我国各油田主要钻井液类型一、无固相不分散聚合物钻井液●基本组成：聚丙烯酰胺或多元乙烯基共聚物类絮凝剂、无机盐等●特点：絮凝剂可有效地絮凝钻井过程所产生的岩屑。

●典型配方：（1）水+ 0.1~0.3% PHP + 0.1~0.2% CaCl2或0.5~1% KCl（2）水+ 0.07~0.14% CPAM + 0.1~0.3% TDC-15（低分子量有机阳离子）+ 0.2% CaCl2（3）水+ 0.1~0.3% FA-367 + 0.1~0.2% CaCl2或0.5~1% KCl●适用范围：层理裂隙不发育、正常孔隙压力与弱地应力、中等分散砂岩与泥岩互层；已下技术套管的低压、井壁稳定的储层等。

二、低固相聚合物钻井液●适用范围：用于钻进层理裂隙不发育的易膨胀、强分散或不易膨胀、强分散、软的砂岩与泥岩互层；已下技术套管的低压储层等。

1、阴离子聚合物钻井液●基本组成：多元乙烯基共聚物类、水解聚丙烯腈、部分水解聚丙烯酰胺等●特点：高分子量聚合物包被粘土或钻屑，并提供钻井液所需粘度、切力；中分子量和低分子量聚合物用于控制滤失量并控制粘度、切力。

●典型配方：膨润土浆+ 0.1~0.3% KPAM + 0.4~0.5% NPAN2、阳离子聚合物钻井液●基本组成：高分子量与低分子量阳离子聚合物，以及淀粉等●特点：阳离子聚合物具有极强的稳定页岩的能力，即强吸附、强抑制性；配合使用淀粉类处理剂调整滤失造壁性。

●典型配方：膨润土浆+ 0.4% SP-2（阳离子聚合物）+ 0.4% CSW-1（低分子量有机阳离子）+1% 改性淀粉3、两性离子聚合物钻井液●基本组成：高分子量和低分子量两性离子聚合物，有时配合加入阴离子聚合物●特点：利用聚合物中的阳离子基团增强体系的抑制性，同时大量的阴离子、非离子基团使体系保持稳定。

两性离子聚合物与各种处理剂具有很好的相容性。

●典型配方：膨润土浆+ 0.1~0.3% FA-367 + 0.05~0.2 %XY-27 + 1~3% 磺化沥青类产品三、聚磺钻井液●基本组成：高分子量聚合物（包括阴、阳、两性离子聚合物）、中分子量聚合物降滤失剂、磺化酚醛树脂类产品和沥青类产品等。

四种常规钻井液配方设计

四种常规钻井液配方及特点
1．不分散聚合物钻井液
主要特点：
(1)密度低，压差小，故钻速快；
(2)亚微米颗粒的含量较低，在10%以内，而分散钻井液可达70%以上；
(3)高剪切速率下的粘度较低，故钻速快；
(4)具有较强的携砂能力。

该类钻井液触变性较好，剪切稀释特性较强。

(5)可保持井眼的稳定性。

(6)可保护油气层，减轻损害。

表1 不分散聚合物钻井液配方与性能
2．钾基钻井液
主要特点：
(1)对水敏性泥岩、页岩具有较好的防塌效果；
(2)抑制泥页岩能力较强；
(3)钻井液细颗粒含量比较低，对油层的粘土矿物起稳定作用；
(4)分散型钾基钻井液有较高的固相容度限。

表2 钾基钻井液配方及性能
3．分散钻井液体系
表3 分散型三磺钻井液推荐配方及性能
4．钙处理钻井液
表4 石灰钻井液推荐配方及性能
表5 石膏钻井液配方及性能
根据不同的要求选择不同的钻井液，各有特点。

四种常规钻井液配方设计

该类钻井液触变性较好，剪切稀释特性较强。

(5)可保持井眼的稳定性。

(6)可保护油气层，减轻损害。

我国各油田常用的防塌钻井液

膨润土海水浆+等0.25%低粘聚阴离子纤维素+0.2%高粘聚阴离子纤维素+0.2%80A51+0.9%NH4PAN+
3%JLX+2%WLD
层理裂隙发育的泥页岩地层，特别适用于定向斜井，对环境保护要求高的地区
钻井液类型
基本组成
特点
典型配方
适用范围
氯化钾钻井液
氯化钾、聚合物、降粘剂、磺化酚醛树脂类、磺化沥青类
膨润土浆+0.05~0.1%MMH+
0.5%LVCMC或改性淀粉+ 0.5%NPAN+0.5%润滑剂
层理裂隙发育的地层，胶结差的砾石层等
多元醇类或聚醚类钻井液
多元醇类或聚醚类、防塌剂、聚合物
多元醇类或聚醚类处理剂亲水性受温度影响，在一定温度下该剂从水中分相而成为类似于油，使其在井壁上形成憎水性的膜，达到稳定井壁、抑制钻屑水化分散降低钻具扭矩的目的。此类钻井液对环境无害。
+0.5% CMC+0.4%NaOH+盐至饱和
+重晶石至所需密度
含盐膏地层
油包水钻井液
柴油、有机膨润土、乳化剂、辅助乳化剂、氯化钙、水等
有效抑制泥页岩石膏水化膨胀与盐膏的溶解，具有良好的润滑性与热稳定性
750~920L/m3柴油（0~10号）+氯化钙水溶液（500g/l）（80~250L/m3）+油酸（20~35kg/L）+环烷酸酰胺（20~40g/m3)
两性离子聚合物和各种处理剂具有很好的相溶性膨润土浆0103fa367005015xy2713化沥青类处理剂聚磺钻井液阴离子阳离子两性离子聚合物中分产品沥青类产品等该类钻井液具有很堵能力和流变性并具有良好的热电厂稳定性阴离子聚合物钻井液12smp12smc或24spnh等24磺化沥钾胺基聚合物钻井液磺化酚醛树脂类2512磺化沥青类产品阳离子聚合物钻井液2412ft1两性离子聚磺钻井液23磺化酚醛树脂类产品13磺化沥青类产品页岩岩浆岩砂岩钻井液类型基本组成特点典型配方适用范围钾石灰钻井氢氧化钾或碳酸钾石灰聚合物磺化酚醛树脂磺化沥青等利用钾钙离子抑制泥页岩水化膨胀磺化沥青与磺化酚醛树脂来封堵储层裂隙膨润土浆1fclsi08石灰1碳酸钾01ma87115磺化沥青15smp1huc2超细碳酸钙浓度15的kcl调ph层理裂隙发育中深井段的泥页岩地石膏钻井液石膏磺化褐煤磺化酚醛树脂磺化栲胶铁铬木质素磺酸盐等采用同离子效应利用人为加入石膏来抑制地层中石膏的溶解用来钻进大段石膏层钾硅基钻井kpam硅稳定剂硅稀释磺化酚醛树脂类沥青类利用硅来稳定泥页岩降低地层被水的润湿性显示出较强的抑制性固相容纳能力高热稳定性好比1膨润土浆0102kpam11513spm15磺化沥青2052硅酸钾聚磺钻井液的配方深层层理裂隙发育的地膨润土混合金属层状氢氧剂降粘剂由混合金属层状氢氧化物提供独特的流变性能与抑制地层水化分散能力配合不破坏其与粘土复合体结构的降滤失剂控制滤膨润土浆00501mmh05lvcmc或改性淀粉05npan05润滑剂层理裂隙发育的地层胶结差的砾多元醇类或聚醚类钻井多元醇类或聚醚类防塌剂聚合物多元醇类或聚醚类处理剂亲水性受温度影响在一定温中分相而成为类似于油使其在井壁上形成憎水性的膜达到稳定井壁抑制钻屑水化分散降扭矩的目的

常用钻井液配方

常用钻井液配方
常用钻井液配方中原石油工程板块员工学习课件钻井液工（技师）中原石油勘探局钻井三公司开发人：刘俊章
目录? 一、不分散聚合物体系? 二、分散型聚合物体系—聚合物磺化体系 ? 三、钾基（抑制性）钻井液体系
常用钻井液配方? 一、不分散聚合物体系?不分散聚合物钻井液体系指的是经过具有絮凝及包被作用的有机高分子聚合物处理的水基钻井液。
2）控制适当的般土含量以获得良好的流变性集携砂、悬砂功能（MBT最佳范围为30～45克/升）。
般土含量的控制以淡水预化般土浆形式需要时直接均匀补充道井浆中。
? 3）磺化沥青（2%）和超细碳酸钙（2%）改善和提供聚合物钻井液的滤饼质量。
? ?
4）使用足量的润滑剂RH-3(0.5%～ 0.8%)及防泥包剂RH-4（0.3%～0.5%），降低磨阻，防止钻头泥包。
? 二、分散型聚合物体系—聚合物磺化体系?聚合物磺化钻井液指的是以磺化处理剂及少量聚合物作为主要处理剂配制成而成的水基钻井液。
? 1.体系特点 ? 1）具有良好的高温稳定性，抗温可高达180℃以上，适用于深井段、超深井段钻井。
2）使用磺化沥青类页岩抑制剂稳定硬脆性泥岩、少量高分子聚合物稳定伊/ 蒙混层粘土矿物的机理来防止井壁坍塌。
?
? 4.推荐性能 ?
? 5.使用环境（1）主要用于水敏性强的易塌页岩层。
故具有一定防塌能力。
? 3）在进入产层前通过使用磺化沥青及超细碳酸钙运用屏蔽暂堵保护油层技术进行改造后，具有良好的保护诸层功能。
?
4）可容纳较多的固相，适合配置高密度的钻井液密度可高达2.0克/厘米3 。
? 5）含有大量的分散剂，故亚微米固相颗粒含量可达70%以上，对机械钻速有一定的影响。

常用钻井液配方

3、化学溶液钻井液是无粘土钻井液的主体类型，它是由无机盐和不同种类的聚合物组合而成，化学溶液具有一定的流变特性和降滤失特性。无机盐起的作用是：与有机聚合物进行适度交联，以提高溶液的粘度，降低溶液的滤失量；调节溶液的矿化度，以平衡地层的化学活度，抑制地层的膨胀分散或破碎坍塌；调节溶液的pH值。

应用领域
在无水、缺水、干旱、沙漠、永冻地区钻井；在低压地层中钻进；向井底输送气体，实现井底气动冲击碎岩。

谢谢！

（4）该体系以其良好的稀释特性是的钻头水眼粘度小，环空粘度打，有利于喷射钻井、优化钻井钻头水马力的充分发挥，从而提高机械钻速。（5）低密度、低固相、有利于实现近平衡压力钻井（6）抑制性强，且粘土微粒含量较低，滤液对底层所含粘土矿物有抑制膨胀作用，故可减轻对油气层的损害。
2）使用磺化沥青类页岩抑制剂稳定硬脆性泥岩、少量高分子聚合物稳定伊/ 蒙混层粘土矿物的机理来防止井壁坍塌。故具有一定防塌能力。 3）在进入产层前通过使用磺化沥青及超细碳酸钙运用屏蔽暂堵保护油层技术进行改造后，具有良好的保护诸层功能。

4）可容纳较多的固相，适合配置高密度的钻井液密度可高达2.0克/厘米3 。 5）含有大量的分散剂，故亚微米固相颗粒含量可达70%以上，对机械钻速有一定的影响。 6）可形成较致密的高质量滤饼，护壁能力强。

4.推荐性能
5.使用环境
（1）主要用于水敏性强的易塌页岩层。（2）适应温度:不分散型150℃；分散型可达到180℃左右。故前者用于钻3500～ 4000米深井用，而后者可用于钻6000米深井。（3）不分散型较适用于正常压力地层；分散型可配较高的密度而用于异常压力地区。

钻井液配制

钻井液配制功能与说明:此程序用以计算在配制水基钻井液时需要的水、油、盐类和其它的处理剂加量。

其中柴油的加量是以钻井液的总体积计算，盐的体积是按水的体积计算，且可以根据需要选择NaCl 、KCl 或不加盐。

其它种类的处理剂加量，可以根据需要以水或以总钻井液体积计算。

基本公式:1.盐对钻井液体积的影响及加量对于 NaCl -Cl =PC*0.60684 (1)KCl -Cl =PC*0.47651 (2) Vc =Vw(A-1) (3) --⨯-=Cl A 787510.500099.11 (4) Wr1C=PC*Vw2.柴油加量VO=PO*V/100 (5) VO=VO*0.84 (6)3.处理剂加量(1) 按所加水体积计算:VM=C/2520 *VW (7)WM=C*VW (8)C=ΣCi (9)(2) 按全部钻井液体积计算VM=C/2520 *V (10) WM=C*V (11)4.水与加重剂加量(1) 处理剂按水体积计算V=VO+VW+VM+VS+VC=V*PO/100+VW(A+C/2520)+VS (12)W=V*PO*840+(PC+C+1000)VW+VS*SG*1000 (13)则: CPC SG C A PO SG SG V VW ---⨯+⨯---=1000)2520/(]100/)84.0()[(ρ (14) VS=V(1-PO/100)-Vw(A+C/2520) (15) WS=VS*SG (16)(2)处理剂按全部钻井液体积计算V=(V*PO/100)+VwA+(V*C/2520)+Vs (17) W=V*PO*840+C*V+(PC+1000)Vw+Vs*SG*1000 (18) )1000/1(]1000/)2520/[(]100/)84.0[()(PC A SG C SG C PO SG SG V VW --⨯-⨯-⨯---=ρ （19） Vr1S =V[1-(PO/100)-(C/2520)]-Vw*A (20) 参数:ρ 钻井液密度，g/cm 3；C 单位体积含处理剂总量，kg/m 3；Ci 单位体积第i 种处理剂含量，kg/m 3；PC 单位体积水的含盐量，kg/m 3；PO 油相百分数；V 钻井液体积，m 3；VO 油相体积，m 3；VS 加重剂体积，m 3；VW 水相体积，m 3；WC 加盐量，kg ；WM 处理剂加量，kg ；WO 油加量，kg ；WS 加重剂加量，kg 。

钻井液配方资料(修改版)

4、钻井液无机处理剂
钻井液无机处理剂的作用主要有离子交换作用、调节值、控制絮凝、分散、沉淀、络合、形成可溶性盐、水解、形成溶胶、抑制溶解、胶凝、调节密度等作用。现将常用无机处理剂介绍如下。
（1）碱类氢氧化钠别名为烧碱、火碱、苛性钠。烧碱是一种强碱，加入钻井液后，其重要作用是：溶于水中完全电离，可提供钠离子和：氢氧根，遇二价阳离子可形成低溶解度或难溶的氢氧化物，控制阳离子浓度，变难溶有机酸为易溶于水的盐，如配制丹宁碱液、煤碱液等，变纤维素为碱纤维素。分散和活化粘土、增强其它处理剂性能等。氢氧化钙别名消石灰和熟石灰，为白色粉末，常温下密度为，吸潮性强，在空气中能吸收二氧化碳生成碳酸氢钙。它在水中的溶解度小，常与水配成混浊的悬浮体即石灰乳，浓度饱和而澄清的水溶液叫石灰水。氢氧化钙加入钻井液后，其主要作用是：加入钻井液中能控制 Na+和钙蒙脱土的浓度：遇纯碱生成沉淀 CaCO3，可除去遇盐酸生成氯化钙，从而提高 Na+浓度:氢氧化钾别名为苛性钾，为白色半透明晶体，常温密度为 2.044g/cm3 左右，熔点 360℃。氢氧化钾易溶于水，水溶液呈强碱性，也溶于酒精和甘油，难溶于醚及烃类，极易吸潮气和而结成硬块及变质。其商品杂质可能含有氯化物、硫酸盐。在钻井液中，氢氧化钾的作用基本上与氢氧化钠相似，主要用作钾基钻井液的值调节剂，也可提供大量钾离子，增加防塌效果。
钻井液的主要成分有：水，如淡水、盐水、咸水或饱和盐水等；膨润土，如钠膨润土、钙膨润土、有机土或抗盐土等；化学处理剂有无机类、有机类、表面活性剂类、高聚合物类或生物聚合物类等；油类，如轻质油或原油等；气体，如空气或天然气等。由于这些成分在各类钻井流体中所形成的分散体系不同，因此所起的作用也不同。从物理化学观点看，钻井液是一种多相不稳定体系，其包括由重晶石粉、钻屑、粘土粉等组成的的悬浮液、高聚合物组成的胶体、膨润土粉的水溶液等和氯化钠的真溶液、碳酸钠的水溶液等。

钻井液分类：

钻井液分类：
水基钻井液：6 类。

不分散：开钻泥浆、自然造浆泥浆、轻度处理的泥浆。

不加分散剂。

分散：较深深度和较高密度井段，加有各种分散剂，比如木质素磺酸盐、褐煤或者丹宁类等分散剂。

钙处理：石灰、石膏和氯化钙钻井液。

主要通过钙例子控制页岩垮塌和井眼扩大。

聚合物：加有长链聚合物，起到包被钻屑、增加粘度和降低失水的作用。

低固相：固相类型和含量严格控制。

总固相不超过6%~10%，粘土相3%左右或者更低。

盐水：饱和盐水、海水、盐水。

加有CMC、淀粉和其它处理剂。

油基钻井液：需要钻井液稳定和抑制性的时候。

比如：高温、深井、粘卡、井壁垮塌。

反相乳化钻井液、全油基钻井液。

合成基钻井液：主要是具有油基钻井液的优点但对环境损害小。

基液主要有酯、醚类、聚α烯烃、异构化α烯烃
泡沫（泡沫钻井）、空气（干空气钻井）、雾（雾化钻井）和气体（充气钻井）钻井液
我国常用于钻深井和超深井的三磺钻井液的典型配方及性能如表6-3所示。

在这种钻井液中，三种磺化类产品用作主处理剂，其中磺化栲胶（SMT）是抗高温降粘剂，磺化褐煤（SMC）与磺化酚醛树脂（SMP-1）配合使用，具有很强的降滤失作用；添加适量的红矾钾和Span-80，都是为了增强体系的抗温能力。

表6-3 分散型三磺钻井液的推荐配方及性能。

钻井液配方资料(修改版)

钻井液配方资料(修改版)很好的钻井液资料钻井液配方资料钻井液材料是配制各种钻井液所用的物质，其中包括原材料及处理剂。

钻井液原材料是指那些组成钻井液的基本组分。

处理剂是指那些用来调整钻井液性能的物质，它是钻井液组分中的关键成分，随着钻井液技术的发展，处理剂的品种正日益增多。

一、钻井液概述钻井流体是在旋转钻井中使用的循环流体，由于绝大多数使用的是液体，少量使用气体或泡沫，因此又称“钻井液”。

钻井液在钻井工程中的主要功用是：清洗井底，携带岩屑；冷却和润滑钻头及钻柱；形成泥饼，保护井壁；控制与平衡地层压力；悬浮岩屑和加重剂；在地面沉除岩屑；提供所钻地层的有关资料；将水功率传给钻头等。

钻井液的主要成分有：水，如淡水、盐水、咸水或饱和盐水等；膨润土，如钠膨润土、钙膨润土、有机土或抗盐土等；化学处理剂有无机类、有机类、表面活性剂类、高聚合物类或生物聚合物类等；油类，如轻质油或原油等；气体，如空气或天然气等。

由于这些成分在各类钻井流体中所形成的分散体系不同，因此所起的作用也不同。

从物理化学观点看，钻井液是一种多相不稳定体系，其包括由重晶石粉、钻屑、粘土粉等组成的的悬浮液、高聚合物组成的胶体、膨润土粉的水溶液等和氯化钠的真溶液、碳酸钠的水溶液等。

钻井液有以下分类方法：按密度可分为低密度未加加重剂和高密度加有加重剂两种；按对粘土的作用可分为“抑制法”和“非抑制性”两种，前者加有抑制粘土水化分散的抑制剂；按分散体系中的连续相可分为水基（以水为连续相）、油基（以油为连续相）和气体。

水基钻井液是目前应用最广泛、研究最深入的一类钻井液；油基钻井液是为了钻复杂地层如岩盐、石膏、泥岩页岩以及钻定向井、高温井和完井、修井的需要而发展出来的；气体钻井使用空气或天然气体做为钻井时的循环流体，是为了钻低压油气层、严重漏失层或坚硬而不含水的地层而发展起来的。

我国标准化钻井液现分为淡水钻井液、钙处理钻井液、木分散聚合物钻井液、盐水（包括海水或咸水）钻井液、饱和盐水钻井液、钾基钻井液、油基钻井液、气体（包括一般气体及泡沫）钻井液等八类。

钻井液体系和配方

欢迎共阅钻井液体系和配方一.不分散聚合物体系不分散聚合物钻井液体系指的是经过具有絮凝及包被作用的有机高分子集合物处理的水基钻井液。

常用的不分散集合物钻井液类型大体有三种：及多元素聚合物体系、复合粒子性聚合物体系、阳离子聚合物体系。

5.主要用于解决遇巨厚地址年代较晚的第三系强胶性泥岩地层（粘土矿物以伊利石为主，其次为绿泥石和高岭石及少量伊利石、蒙脱石混层2000以上的地层）时所遇到的井眼缩小导致起下钻阻卡严重等复杂问题。

二．分散型聚合物体系——聚合物磺化体系聚合物磺化钻井液指的是以磺化处理剂及少量聚合物作为主要处理剂配制成而成的水基钻井液。

1）使用少量高分子聚合物KPAM(或PMNK、80A51、SP-2、FA-367等)作为抑制剂，增强体系的抑制性，抑制泥页岩层层理裂缝水化分散。

2）使用磺化沥青FT-1填充、封堵、涂敷层理面及微裂缝，巩固井壁，抑制泥页岩水化分散。

3）使用SPNH、SMP抗高温降滤失，同时以获得良好的高温稳定性。

4）使用SMT或者FCLS控制流变性。

5）使用超细碳酸钙与磺化沥青中大量的可变形粒子一起遵循三分之一架桥原理降低泥饼渗透率，提高泥饼质量，减少滤液侵入地层，从而起到在泥岩井段防塌，在砂岩井段防止压差卡钻和保护油气层的作用。

6）控制pH值10～11,以利于分散剂充分发挥其效能。

7）控制适当的般土含量，以保证获得良好的流型和造壁型。

3.（1）滤液中K+浓度应不低于500毫克/升，才能发挥应有的防塌作用；（2）使用高分子聚合物KPAM抑制泥页岩分散（3）使用的降滤失剂最好也是各种小分子亮的聚合物钾、铵盐，如K-HPAN、NH4-HPAN、KHAM，这样既可达到降滤失量及降粘切的目的，而且可增强防塌能力。

（4）由于过多的OH-可以分散剥落页岩，影响防塌效果，故应维持pH（3）不分散型较适用于正常压力地层；分散型可配较高的密度而用于异常压力地区。

（4）对硬脆性微裂缝页岩的防坍塌效果不够理想，应辅助沥青类处理剂才能取得满意效果。

常用钻井液材料

常用钻井液材料一膨润土类一、组成膨润土是岩浆岩或变质岩中硅酸盐矿物（如长石）风化沉积形成的，其组成为1、粘土矿物：蒙脱石、高岭石、伊利石和海泡石，钻井用膨润土主要粘土矿物为蒙脱石，含量在70%以上。

2、砂子：石膏、石英、长石、云母、氧化铁等含量越小越好。

3、染色物：木屑、树叶及腐质物起染色作用，膨润土有红色、黄色、紫色等不同颜色，就是这个原因。

4、可溶性盐类：碳酸盐、硫酸盐和氯化物等。

二、分类膨润土分为钙基膨润土钠基膨润土和改性膨润土三种。

1、钙基膨润土：造浆率8-12立方米每吨。

2、钠基膨润：造浆率15-18立方米每吨。

3、改性膨润土：通过加入纯碱、烧碱、羧甲基纤维素、低分子量聚丙烯酰胺等无机盐和有机分散剂来提高膨润土的造浆率，达到钠基膨润土性能指标。

三、作用及用途1、堵漏：黄土层漏失、基岩裂隙漏失都需要用来配浆堵漏。

2、护壁：在井壁上形成泥饼，减少钻井液内的水份向井壁渗透，起到保护井壁稳定的作用。

3、携砂：配制一定数量的高比重大粘度的膨润土泥浆定期打入井内，将井内掉块、岩屑顺利携带出井外，保持井内干净。

4、配治塌泥浆：井壁长时间浸泡发生垮塌，常规泥浆仍不能维护井壁时，就要加膨润土以提高比重、切力、粘度达到稳定井壁之目的。

5、配加重泥浆：遇到涌水或高压油气层时，都需在泥浆中加膨润土来平衡地层压力。

6、配完井液和封闭浆：为顺利测井，完钻时需配完钻液；在易塌井段需配封闭浆，这些都需加膨润土。

四、影响膨润土性能的因素1、原矿质量：原矿石蒙脱石含量高低是影响膨润土性能最重要的因素，蒙脱石含量越高，膨润土造浆率相应地就高。

2、粒度：粒度越细造浆率相应的就越高，反之亦然。

3、添加剂：合理地加入分散剂，会明显改善膨润土的性能。

4、水质：膨润土在高矿化度和酸性中水造浆率会明显降低甚至不造浆。

五、简单测试1、造浆率：1吨膨润土配制出胶体率95%以上的泥浆的体积。

如造浆率15立方米每吨，就是在100克水中加6.67克膨润土搅拌30分钟倒入试管（100毫升）中，24小时胶体率在95%以上。