石油钻井工程中的钻井液设计资料
钻井工程设计(石油、煤层气)
地质条件
7）孔隙、裂隙发育地层：孔隙或裂隙大小，是确定堵漏
方法及施工工艺的重要依据。 8）地层温度梯度：高温地层，泥浆应具有良好的抗温性
能。冻土层或寒冷地区，采用抗低温泥浆，或采取必要的
保温措施。 9）地质年代、地层埋藏深度也是判断复杂情况、进行钻 井液设计的重要依据。如泥页岩地层，年代古老且埋藏较 深可能已失去水敏特性；石膏地层，200米以浅的石膏含 结晶水的几率很高，200米已深的石膏多不含结晶水。
（8）成本及材料预算；
（9）技术经济指标及时效分析。
钻井工程设计的基本方法
2、钻井工程设计前的基础资料 （设计资料收集）
1．地质资料
地质资料是钻井工程设计的第一手资料，在收集
地质资料时主要收集设计井的地质分层、地层岩
性、可钻性、研磨性、故障提示、地层倾角、地 层压力、破裂压力等。
钻井工程设计的基础资料
常用参数：
密度
流变参数：漏斗粘度、表观粘度、塑性粘度、
动切力、静切力 滤失量、泥饼厚度 pH值 含砂量、固相含量
（1）密度的确定
钻井液密度是确保安全、快速钻进和保护油
气层的一个十分重要的参数。
利用密度的作用，调节钻井液孔内静液柱压
套管尺寸与井眼尺寸选择及配合
2．套管和井眼尺寸的选择和确定方法
确定井身结构尺寸一般由内向外依次进行，首先确定生产 套管尺寸，再确定下入生产套管的井眼尺寸，然后确定中 层套管尺寸等，依此类推，直到表层套管的井眼尺寸，最 后确定导管尺寸。 生产套管根据采油方面要求来定。勘探井则按照勘探方要 求来定。 套管与井眼之间有一定间隙，间隙过大则不经济，过小会 导致下套管困难及注水泥后水泥过早脱水形成水泥桥。间 隙 值 一 般 最 小 在 9.5~12.7mm(3/8~1/2in) 范 围 ， 最 好 为 19mm（3/4in）。
钻井液体系配方及井下复杂情况处理对策1
滤失量大，说明地层渗
透性强，也说明钻井液 形成封堵渗透层泥饼的 能力差。 在水敏性泥、页岩地层 、渗透性强的砂岩地层 都要严格控制API滤失 量。
滤失量概念
滤失量的意义
二、钻井液性能及测量仪器
（三）API滤失量
二、钻井液性能及测量仪器
（三）API滤失量
测定方法 该仪器是将泥浆用惰性气体 （二氧化碳、氮气或压缩空气） 加压的情况下，测量泥浆的失水 量。当泥浆在0.69MPa压力的作 用下，30分钟内通过截面为 45.6±0.5㎝2过滤面渗透出的水 量，以毫升表示。同时，可以测 按逆时针方向缓缓旋转放空阀5手 柄，同时观察压力表指示。当压力 表稍有下降或听见泥浆杯有进气声 响时，即停止旋转放空阀手柄，微 调减压阀3手柄，使压力表指示为 0.69MPa，泥浆杯内保持0.69MPa的
定义
是指钻井液中 不能通过200 目筛网，即粒 径大于74微米 的砂粒占钻井 液总体积的百 分数。在现场 应用中，该数 值越小越好， 一般要求控制 在0.5％以下。
意义
含砂量高 密度大，对提 高钻速不利； 泥饼松软，导 致滤失量增大， 不利于井壁稳 定； 摩擦系数增大， 容易造成压差 卡钻； 增加对钻头和 钻具的磨损
（6）邻井钻井情况。
一、钻井液简介
（五）钻井液施工需要的资料、数据 2、重点探井、非常规井、深井、超深井
（1）范围
①重点探井：河南油田、集团公司重点探井、风险探井； ②非常规井：页岩油水平井、致密砂岩水平井、其它气井； ③深井、超深井： 深井：指井深大于4500米的井。 超深井：指井深大于6000米的井。
7、钻井液维护处理要点
10、钻井液材料汇总
8、钻井液材料
11、其它要求
一、钻井液简介
钻井工程-4-钻井液
n
dx
幂律流 体（膨 流 胀型） 速 梯 度
牛顿流 体
幂律流体（假塑性 型）
宾汉流体 卡森流体
s 0
赫切尔—巴尔克莱流体
切应力
(二)塑性流型的特点
1. 静切力（静切应力） (Gel Strength) 所加切应力达到某一最低τs之后才开始流动，
这个最低切应力称为静切应力。又称凝胶强度。
它代表了钻井液静止 时单位面积上所形成的 连续空间网架结构强度。
第三节 钻井液的性能
一、钻井液的密度 1. 对密度的要求
调节井内钻井液的静液柱压力 平衡岩石侧向压力，维持井壁稳定，防塌。 平衡地层压力， 避免发生井喷及井涌等事故
钻井液密度不能太高，也不能太低，也合适。
第三节 钻井液的性能
2. 调整钻井液密度的方法
提高密度 (井喷)
加重
降低密度 (井漏)
重晶石：BaSO4，>=4.2 石灰石：CaCO3，>=2.7 钛铁矿粉：TiO2.FeO，4.7
洗井液－钻井泥浆－钻井液－ 气体钻井？
第一节 钻井液的定义和功用
二、钻井液的功用 （循环过程见图） 1．携岩 2．冷却和润滑钻头及钻柱 3．造壁，维持井壁稳定 4．控制地层压力 5. 悬浮钻屑和加重材料，防止下沉 6. 获得地层和油气资料 7. 传递水功率
钻井液的流动路径
(开始)钻井液池(泥浆池)钻井泵地面高 压管汇立管水龙带水龙头方钻杆钻杆 钻铤钻头环空导管高架泥浆槽振动 筛除砂器/除泥器钻井液池(泥浆池)
第二节 钻井液的组成和分类
(4)聚合物体系——水基钻井液+高聚物(聚丙烯酰胺 PAM、PHP)
特点：增粘，降失水，稳定性能。 (5)低固相体系——总固相含量6%～10%的水基钻井 液。其中，膨润土含量小于3%，钻屑与膨润土的比 值小于2∶1。
石油钻井工程中的钻井技术资料
石油钻井工程中的钻井技术资料石油钻井工程中，钻井技术资料是必不可少的重要组成部分。
它们提供了对地层和钻井操作的详细描述，为钻井工程师和相关人员提供了准确的信息，以指导钻井过程中的决策和操作。
本文将从不同的角度介绍石油钻井工程中的钻井技术资料。
一、地质勘探资料在石油钻井工程中，地质勘探资料是最基础的资料之一。
它包括地质调查报告、地质测井资料、地质勘探图件等。
地质勘探资料可以提供地层的结构、性质、岩性等信息，为钻井过程中的井眼设计、钻井参数选择等提供基础数据。
二、井眼设计资料井眼设计资料是钻井工程中的重要环节，它针对具体的地质条件和钻井目标，进行井眼轨迹设计。
井眼设计资料包括钻井方案、钻井进度表、钻具选择参数等。
井眼设计资料是在地质勘探资料基础上制定的，旨在实现钻探目标的高效、安全和经济。
三、钻探井筒资料钻探井筒资料是相对于井眼设计资料而言的，在钻井过程中实时获得。
钻探井筒资料记录了井眼信息、地层描述、测井数据以及钻井液性质等。
这些资料既可以用于分析井眼的稳定性和地层情况，也可以用于评估钻井过程中的效果和风险。
四、钻具使用记录资料钻具使用记录资料主要是记录钻具在钻井过程中的使用情况。
包括钻具的尺寸、型号、使用时间以及检查和维修情况等。
钻具使用记录资料能够帮助工程师和相关人员对钻具的状态进行监控，以保证钻井操作的安全和效率。
五、钻井液资料钻井液资料是关于钻井过程中使用的钻井液的信息。
包括钻井液配方、性能参数、测井数据以及钻井液处理过程中产生的废液处理资料等。
钻井液资料是为了保证钻井过程的顺利进行，防止井液污染和井眼塌陷等问题。
六、井口操作资料井口操作资料记录了钻井过程中的各项操作和措施。
包括通报、警示等安全事项，操作步骤、仪器设备使用、井口人员配备等。
井口操作资料的编制是为了确保钻井过程中的安全和规范操作。
综上所述，石油钻井工程中的钻井技术资料对于钻井工程的顺利进行非常重要。
地质勘探资料提供了对地层的详细了解，井眼设计资料为钻井工程提供了指导，钻探井筒资料和钻具使用记录资料能够对钻井情况进行监控，钻井液资料和井口操作资料则确保了钻井过程的安全和高效。
油气田钻井液体系设计及其优化研究
油气田钻井液体系设计及其优化研究钻井液是油气开采工程中必不可少的一种重要物质，其作用包括冷却钻头、输送岩屑、稳定井壁等。
钻井液的选用和设计直接关系到油气开采的效益和安全性。
本文将探讨油气田钻井液体系的设计及其优化研究。
一、油气田钻井液的性能要求油气田钻井液的性能要求主要有以下几点：1.良好的稳定性。
钻井液的稳定性一方面影响井筒的稳定性和钻井效率，另一方面也直接关系到安全性。
2.优异的输送性和冲刷性。
钻井液要能够有效地输送岩屑并冷却钻头，提高钻进效率。
3.低毒、低污染。
钻井液对环境的影响越小越好。
4.耐高温、耐高压。
油气田钻井作业常常在极端的高温和高压环境中进行，因此钻井液必须能够在这些条件下保持其性能。
5.适应性强。
兼顾地质条件和地层环境，能够适应各种复杂的地层条件。
二、油气田钻井液体系的组成油气田钻井液体系通常由基础液和添加剂组成。
基础液也称为钻井液骨架，是钻井液的主体部分。
添加剂则是钻井液的改性剂，对基础液进行改性以满足特定的钻井需要。
依据不同的基础液类型，钻井液可以分为水基钻井液、油基钻井液和气基钻井液。
1.水基钻井液水基钻井液是指以水为主要成分的钻井液体系。
它通常由清水、泥浆和添加剂组成。
泥浆的作用主要涉及稳定井壁和输送岩屑。
添加剂一般包括泡沫剂、黏土、固体控制剂等。
水基钻井液主要特点是价格低，成分清晰，环保性好。
但由于水会使井壁发生膨胀和崩塌，因此水基钻井液的稳定性不如油基钻井液。
2.油基钻井液油基钻井液是指以石油为主要成分的钻井液体系。
它通常由石油、黏土和添加剂组成。
油基钻井液的主要特点在于其极佳的稳定性，能够在地形复杂的地区稳定井壁，减少钻井事故的发生。
同时，油基钻井液还具有较好的抗高温性能，可以在高温下保持其性能不变。
但油基钻井液的价格较高，且由于含有石油，环保性较差。
3.气基钻井液气基钻井液是指以气体为主要成分的钻井液体系。
它通常由气体和添加剂组成，具有不易污染、安全性高的特点。
钻井工程4钻井液
钻井液
中国石油大学（北京） 2011年9月16日
主要内容
第一节 钻井液的定义和功用 第二节 钻井液的组成和分类 第三节 钻井液的性能 第四节 钻井液的固相控制 第五节 井塌及防塌钻井液 第六节 油气层保护及完井液
第一节 钻井液的定义和功用
一、钻井液的定义 钻井时用来清洗井底并把岩屑
携带到地面、维持钻井操作正常进 行的流体称为钻井液或洗井液。
(4)聚合物体系——水基钻井液+高聚物(聚丙烯酰胺 PAM、PHP)
特点：增粘，降失水，稳定性能。 (5)低固相体系——总固相含量6%～10%的水基钻井 液。其中，膨润土含量小于3%，钻屑与膨润土的比 值小于2∶1。
特点：提高钻速，减少对产层的伤害。
第三节 钻井液的性能
2. 调整钻井液密度的方法
颗粒周围的水化膜增厚，形成的滤饼在压差作用下容 易变形，滤饼的渗透率降低。 3．提高滤液粘度，降低滤失量
滤失量与滤液粘度的二分之一次方成正比。 4．降滤失剂分子本身的堵孔作用
（2） K+的水化较弱，抑制粘土水化膨胀。 K+离子的未水化直径（0.266nm）比Na+离子未
水化直径（0.19nm）大，而K+离子水化半径比Na+离 子水化半径小，因而K+离子水化能(322 J／mol)比 Na+离子的水化能(406 J／mol)低，水化膜薄。当它 进入粘土的层间，既减少粘土的水化，又增加粘土 层间的吸引力。
提高密度 (井喷)
加重
降低密度 (井漏)
重晶石：BaSO4，>=4.2 石灰石：CaCO3，>=2.7 钛铁矿粉：TiO2.FeO，4.7
降低固相含量 加水稀释 混油 充气 加絮凝剂
石油工程钻井液
石油工程钻井液在钻井工程中，人们常常以“泥浆是钻井的血液”来形象地说明钻井液在钻井中的重要地位。
钻井液的作用能够概括为：清洗井底，携带岩屑；冷却与润滑钻头及钻柱；平衡地层压力；保护井壁；协助破岩；地质录井；将水力功率传递给钻头；保护油气层等。
在钻井实践过程中钻井液技术不断进展，从最初使用清水开始，经历了清水、天然泥浆、细分散泥浆、粗分散泥浆、不分散低固相泥浆、无固相泥浆等几个阶段。
在这一过程中，为熟悉决某些复杂问题，出现了油基泥浆与空气、泡沫等新型钻井液，远远超出了粘土与水形成的“泥浆”范围，因此人们用“钻井液”来代替“泥浆”这一名称。
本章从钻井液的基本构成——粘土出发，介绍钻井液的基本性能及调整方法、现场常用钻井液的构成与特点。
第一节粘土基本知识一、几种要紧粘土矿物的晶体构造及特点粘土要紧是由粘土矿物(含水的铝硅酸盐)构成。
粘土矿物的种类很多，不一致粘土矿物有不一致的晶体构造及特点，但其晶体都是由两种基本构造单位构成的。
1．粘土晶体构造中的基本单位1)硅氧四面体。
每个四面体中都有一个硅原子与四个氧原子以相等的距离相连，硅在四面体的中心，四个氧原子(或者氢氧)在四面体的顶点。
2)铝氧八面体。
铝原子处于八面体的中心，与上面与下面的各三个氧原子或者氢氧形成一个正八面体。
2．高岭石的晶体结构高岭石晶体由一个硅氧四面体片与一个铝氧八面体片构成。
四面体片的顶尖都朝着八面体片，二者由共用的氧原子与氢氧原子团联结在一起。
由于它是一个硅氧四面体片与一个铝氧八面体片构成，因此称高岭石为1：1型粘土矿物。
高岭石单元晶层，一面为OH层，另一面为O层，片与片之间易形成氢键，晶胞之间连结紧密，故高岭石的分散度低。
高岭石晶格中几乎没有晶格取代现象，它的电荷是平衡的，因此高岭石电性微弱。
这些特点决定了高岭石水化很差。
油气层中高岭石颗粒大而附着力弱。
常常因运移堵塞孔喉而降低渗透率。
3．蒙脱石的晶体结构蒙脱石是由上下两个硅氧四面体片中间夹一层铝氧八面体片构成，硅氧四面体的尖顶朝向铝氧八面体，铝氧八面体片与上下两层硅氧四面体片通过共用氧原子与氢氧联结形成紧密的晶层，因此称之2：1型。
钻井液用液体润滑剂配方
钻井液用液体润滑剂配方
钻井液是在石油钻井过程中使用的液体，其配方通常包括多种成分，其中液体润滑剂是其中重要的一部分。
液体润滑剂的配方通常需要考虑到以下几个方面：
1. 基础润滑剂，基础润滑剂通常是矿物油或合成油，用于提供润滑和减少摩擦，以确保钻头和钻杆在钻井过程中的顺畅运行。
2. 添加剂，液体润滑剂中可能添加一些特殊的添加剂，如抗磨剂、抗氧化剂、防腐剂等，以增强润滑性能和延长使用寿命。
3. 粘度调节剂，为了适应不同的钻井条件，液体润滑剂中可能还需要添加一些粘度调节剂，以确保在高温、高压等条件下依然具有良好的润滑性能。
4. 环境因素考虑，在液体润滑剂的配方中，还需要考虑到钻井地点的环境因素，如温度、地质条件等，以确保润滑剂在特定环境下的适用性。
总的来说，液体润滑剂的配方是一个复杂的工程，需要综合考
虑多种因素，以确保在钻井过程中达到良好的润滑效果和保护作用。
钻井液的配方通常是由专业的工程师根据具体的钻井条件和要求进
行设计和调整的。
石油行业的油井钻探技术资料
石油行业的油井钻探技术资料石油是世界上最重要的能源之一，而油井的钻探技术在石油行业中起着至关重要的作用。
本文将详细介绍油井钻探技术的相关资料，包括钻井工程的基本原理、设备与工具、钻进过程和钻井液等方面。
一、钻井工程的基本原理钻井工程的基本原理是通过地面钻井设备将钻头送入地下地层，然后通过回转运动和抗压力将钻头钻进岩石中。
钻井工程中必须考虑到地下地层的性质、压力条件、岩石组成和储层等因素，确保钻井成功和石油开采的顺利进行。
二、设备与工具1. 钻井平台：钻井平台是进行钻井作业的基础设施，通常分为陆地钻井平台和海洋钻井平台两种类型。
陆地钻井平台可以是移动式或固定式，而海洋钻井平台则有浮式钻井平台和半潜式钻井平台等不同种类。
2. 钻井控制设备：钻井控制设备包括钻井井架、钻杆、钻柱、钻头、套管和井口设备等。
钻杆和钻柱是连接钻头和地面钻机的设备，起到将转动力传递给钻头的作用。
钻头通过旋转和下压力在地下钻孔中起到切削和打击作用。
3. 钻井液系统：钻井液是钻井过程中的重要部分，具有冷却钻头、清理钻孔碎屑、平衡地下压力、防止井壁塌陷等多种功能。
钻井液通常由水、泥浆和化学添加剂等组成。
4. 流体处理设备：流体处理设备主要包括净化设备和排污设备。
净化设备用于处理和过滤产生的固体废弃物和废水，确保环境保护和健康安全。
排污设备则用于将处理后的废弃物进行合规处理和处置。
三、钻进过程1. 井控：在钻井过程中，必须对钻井液进行有效的井控，以控制地下井底压力和避免井口事故的发生。
井控手段包括通过调节钻井液性质、控制钻井液循环速度、监测井底压力和实施堵漏等方法。
2. 钻头操作：钻头操作是钻井过程中的关键环节，需要钻工根据地下地层情况和钻头性能进行操作。
常见的钻头操作包括正常钻井、侧钻和定向钻井等。
3. 钻井速度：钻井速度是钻井工程中的重要指标，影响着钻井进展和成本。
提高钻井速度需要采取合理的措施，包括选用合适的钻具、改进钻井液性能和优化钻井流程等。
石油工程的钻井技术资料
石油工程的钻井技术资料石油工程的钻井技术资料是指在石油勘探与开发过程中，用于设计和进行钻井作业的相关技术资料，其包括地质资料、工程资料和钻井工艺参数等方面的内容。
一、地质资料地质资料是指用于分析油气层地质特征和确定钻井目标的一系列数据和信息。
地质资料主要包括：1. 岩心分析：钻井过程中取得的岩心样品进行分析，以了解沉积类型、物性特征、含油气性能以及岩石力学性质等参数。
2. 地震勘探资料：通过地震勘探手段获取的地层反射信息，可用于识别油气层的分布和形态。
3. 地层切片：在地震勘探资料的基础上，通过图像处理和解释，制作出的地层切片，可用来确定钻井目标。
4. 地层描述：根据孔隙度、渗透率、饱和度等参数，对地层进行分类、描述和评价，为后续的钻井设计提供依据。
二、工程资料工程资料是指用于钻井工程设计和作业组织的技术资料。
工程资料主要包括：1. 钻井设计方案：根据勘探地质和地表条件，制定钻井技术方案，包括井深、井眼直径、套管设计、钻井液配方等内容。
2. 钻井施工图：包括井眼轨迹图、井筒结构图以及套管设计图等，用于指导钻井作业。
3. 钻井设备清单：列出需要使用的钻井设备和工具清单，并标明规格、型号和数量，用于采购和调配。
4. 钻井液方案：根据地层性质和钻井目标，设计钻井液的配比和性能，确保钻井作业的顺利进行。
三、钻井工艺参数钻井工艺参数是指钻井作业中需要关注和控制的一些关键参数。
钻井工艺参数主要包括：1. 钻井速度：指单位时间内钻井井深的增加量，可根据地层硬度、井眼尺寸和钻具性能等参数进行调整。
2. 钻井液性能：包括钻井液的密度、黏度、过滤性能等参数，对井壁稳定、防塌和冷却钻头等有重要影响。
3. 钻井压力：指井口处的压力状态，包括井底压力、井口压力和封隔器压力等，用于防止井漏和井喷等事故。
4. 钻井气体：用于控制井口和井底的气体环境，防止油气爆炸和突出等危险。
总结：石油工程的钻井技术资料对于钻井作业的顺利进行至关重要。
石油钻井工程技术手册
石油钻井工程技术手册概述：石油钻井工程技术手册是为了系统记录和总结石油钻井工程的技术要点和实施方法而编写的工具书。
本手册涵盖了石油钻井工程的各个方面，包括钻井井筒设计、钻井液的选择与应用、井口设备的使用方法以及安全操作等内容。
本手册旨在为钻井工程师和相关人员提供便利，以确保石油钻井工程的顺利进行。
第一章钻井井筒设计1.1 井型选择1.2 井深与孔径的确定1.3 钻井井筒的强度计算1.4 井壁稳定性分析1.5 钻井液的密度设计1.6 钻井液循环系统设计第二章钻井液的选择与应用2.1 钻井液的基本组成2.2 钻井液的分类与性能要求2.3 钻井液的性能评价方法2.4 钻井液添加剂的选择与应用2.5 钻井液的循环与处理第三章井口设备的使用方法3.1 钻井管柱的组装与安装3.2 钻井钻具的选择与使用3.3 钻井井口安全装置的操作3.4 卡钻与解卡的处理方法3.5 石油套管的安装与固井第四章安全操作4.1 钻井现场的危险与应对措施4.2 井口作业的安全操作规范4.3 危险品的储存与运输4.4 突发事件的应急处理与救援第五章钻井技术的进展5.1 钻井技术的新发展与应用5.2 水平井钻井技术5.3 钻井自动化与智能化技术5.4 钻井工程的环境保护与可持续发展结语：石油钻井工程技术手册的编写力求准确、系统并配合实际应用。
本手册将不断根据钻井工程技术的发展与变化进行更新与完善，以满足石油行业的需求。
同时，对于读者来说，学习和运用本手册所提供的技术知识和方法，将有助于提高钻井工程的质量和效率，确保工程的成功实施。
参考文献：[1] 石油行业工程技术中心. 石油钻井与完井工程技术手册[M]. 石油工业出版社, 2008.[2] Smith G W. 石油钻井工程[M]. 中国石油出版社, 2010.[3] 曹加宝, 石井润, 曹永刚. 石油钻井工程技术手册[J]. 工艺与装备, 2016(12): 89-94.注意：本手册仅供参考，请读者根据具体情况结合实践操作，并严格执行相关规范、标准与法律法规。
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。
冀东油田侧钻水平井钻井液技术方案(1)
冀东油田侧钻水平井钻井液技术方案第一部分：施工技术准备1对该地区钻井难度的估计、对该地区钻井的认识根据我们在冀东油田多年的施工情况，该区块侧钻井段地层为棕黄色泥岩与粉砂岩互层，下部多见棕黄、绿灰色泥、泥质粉砂岩与灰色粉、细砂岩互层上部为绿灰、灰色泥岩与灰色含砾不等粒砂岩互层。
在钻进中应该注意和防止地层造浆，划眼或卡钻等井下工程事故发生。
所以适合地层特点的优质泥浆和精心操作、精心施工至关重要。
油层段既要做好保护油气层工作，又要保持井壁稳定，保证安全、快速钻进是我们工作的重中之重。
2泥浆工程技术难点与施工设想开窗水平井钻井的难度及钻探风险都是非常大的。
客观地、认真地分析和正视地质情况的复杂性，有针对性地采取特殊的泥浆工艺措施是我们配合顺利完成钻井工程的关键。
泥浆技术难点与施工的初步意见和建议主要有以下几点。
2.1防漏堵漏问题由于是侧钻水平井，如果发生井漏，对油层的损害是极为严重的，所以，在施工中应尽量避免发生井漏，在钻进时，体系中加入适量CaCO3，以提高体系的封堵作用，增强井壁的承压能力，防止井漏的发生，又可以酸化解堵，有利于保护油气层。
一旦发生井漏,可根据漏失情况采取静止堵漏、桥塞堵漏、桥浆随钻堵漏及综合堵漏等方法进行封堵。
由于侧钻井井眼小，一定要控制起下钻速度，避免压力激动，造成井漏的发生。
2.2井眼稳定问题井眼稳定问题是水平井泥浆施工的最大难点之一。
可采取如下措施：1) 采用金属离子聚合物或甲酸盐或聚硅氟钻井液体系，提高钻井液的抑制防塌能力，严格控制钻井液失水量。
2) 用液柱压力来平衡地层压力是保持井眼稳定、防止或减缓井壁坍塌和缩经的最有效措施。
钻进中井内出现垮塌现象，调整钻井液性能仍无效时,应及时果断地提高钻井液密度，以制止继续垮塌。
3) 一定要控制起钻速度，避免抽吸，起钻过程中应该用重钻井液灌满井眼。
4) 避免定点循环泥浆，冲成糖葫芦井眼。
2.3井控问题井控技术是本井施工的关键技术，为配合钻井工程，泥浆工程除执行常规井控措施外，将采取如下特殊井控措施：要储备一定量的加重钻井液，密度1.30g/cm3以上。
中国石油天然气集团公司钻井液技术规范
中国石油天然气集团公司钻井液技术规范第一章总则第一条钻井液技术是钻井技术的重要组成部分，直接关系到钻探工程的成败和效益。
为提高钻井液技术和管理水平，保障钻井工程的安全和质量，满足勘探开发需要，特制定本规范。
第二条本规范主要内容包含：钻井液设计，现场作业，油气储层维护，钻井液循环、固控和除气设备，泡沫钻井流体，井下繁杂的防治和处置，钻井液废弃物处置与环境保护，钻井液原材料和处理剂的质量掌控与管理，钻井液资料管理等。
第三条本规范适用于中国石油天然气集团公司所属相关单位的钻井液技术管理。
第二章钻井液设计第一节设计的主要依据和内容第四条钻井液设计就是钻井工程设计的关键组成部分，主要依据包含但不局限于以下几方面：1.以钻井地质设计、钻井工程设计及其它相关资料为基础，依据有关技术规范、规定和标准进行钻井液设计。
2.钻井液设计应当在分析影响勘探作业安全、质量和效益等因素的基础上，制订适当的钻井液技术措施。
主要存有：地层岩性、地层形变、地层岩石化学性能、地层流体、地层压力剖面（孔隙压力、倒塌压力与断裂压力）、地温梯度等信息；储层维护建议；本区块或相连区块已完成井的井下繁杂情况和钻井液应用领域情况；地质目的和钻井工程对钻井液作业的建议；适用于的钻井液新技术、新工艺；国家和施工地区有关环保方面的规定和建议。
第五条钻井液设计内容主要包括：邻井复杂情况分析与本井复杂情况预测；分段钻井液类型及主要性能参数；分段钻井液基本配方、钻井液消耗量预测、配制与维护处理；储层保护对钻井液的要求；固控设备配置与使用要求；钻井液仪器、设备配置要求；分段钻井液材料计划及成本预测；井场应急材料和压井液储备要求；井下复杂情况的预防和处理；钻井液hse管理要求。
第二节钻井液体系挑选第六条钻井液体系选择应遵循以下原则：满足地质目的和钻井工程需要；具有较好的储层保护效果；具有较好的经济性；低毒低腐蚀性。
第七条相同地层钻井液类型挑选1.在表层钻进时，宜选用较高粘度和切力的钻井液。
钻井液配方资料(修改版)
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。
石油工程油井钻井工程设计书
石油工程油井钻井工程设计书第一章一、基本数据1、井位：(1) 井口地理位置：(2) 构造位置(3) 井位坐标：井口O 纵X： 4 127 560.03m 横Y： 20 630 236.82m靶点A 纵X： 4 127 325.00m 横Y： 20 630 350.00m靶点B 纵X： 4 127 225.00m 横Y： 20 630 398.16m2、井别：生产井 (油藏评价斜井)3、设计垂深： 2370.00m，A靶垂深2125.00m，B靶垂深2265.00m，A～B靶间水平距离111.99m。
4、完钻层位：沙三上。
5、钻探目的：6、完钻原则：钻7、下套管原则：表层套管：(1)直径273.1mm 钢级J55 壁厚9.65mm 表层套管，预计下入深度300m，具体要求执行钻井工程设计。
(2)水泥返高：返至地面。
油层套管：(1)直径139.7mm 钢级N80 壁厚9.17mm 油层套管，阻流环下过相当于官2-斜2井2433.60～2480.50m上油层下含油水层以下20m，具体下入深度测井后由现河采油厂地质所确定。
(2)短套管：预计下入短套管2根，具体下入深度测井后确定。
(3)水泥返高：返至最上一层油气层、油水同层、含油水层顶界以上200m。
二、设计地质剖面1、设计井及依据井地层分层：地层名称设计井号依据井号界系统组段官2-斜22 官7-斜49 官2-斜2底垂深(m)厚度(m)底深(m)含油井段(m)底深(m)含油井段(m)新生界第四系更新统平原组275.00 275.00 未测274.00新近系上新统明化镇组960.00 685.00 972.00 962.00中新统馆组1395.0435.001387.01398.0古近渐新东营组1760.0365.001836.01794.00 沙河街组沙一段1990.0230.002052.02006.0沙二段2165.0175.002190.02170.0沙三上2370.0(未穿)205.002440.02352.0～2382.02481.02283.4～2480.5 沙三中2596.02522.6～2525.32511.0沙三下2742.02625.0～2630.8沙四上纯上亚段2833.0纯下亚段2922.0沙四下3008.0系统代表整合代表不整合代表假整合断层2、邻井测井及钻探成果：官7-斜49井井口位于设计井井口方位：149°距离：529m。
标题44.钻井液设计最重要内容是井下安全,要求的内容。
标题44.钻井液设计最重要内容是井下安全,要求的内容。
摘要：一、钻井液设计的重要性二、井下安全的要求1.钻井液的选型2.钻井液性能的要求3.井下安全措施三、钻井液设计实操案例分析四、总结与展望正文：钻井液设计是石油钻井工程中的关键环节，它直接关系到井下作业的安全、顺利进行。
钻井液设计的最重要内容就是确保井下安全，具体要求如下：一、钻井液的选型1.根据地层特点选择适合的钻井液体系，如：盐水、淡水、聚合物等。
2.考虑钻井液的流变性能，确保其在井下具有良好的携带能力、润滑性能和护壁性能。
3.满足井下温度、压力等环境条件，保证钻井液的稳定性。
二、钻井液性能的要求1.良好的携砂能力：确保钻屑能够及时排出井口，降低井下事故的风险。
2.合适的粘度：保证钻井液在井下能够顺利循环，降低钻头磨损。
3.优良的护壁性能：降低井壁崩塌、涌水等事故的发生概率。
4.抗高温、高压性能：确保钻井液在复杂地层条件下保持稳定性。
三、井下安全措施1.制定完善的井下应急预案，提高应对突发事故的能力。
2.加强钻井液的监控与检测，及时发现并处理井下异常情况。
3.定期对钻井液处理剂进行评估和优化，提高钻井液的安全性能。
4.加强井下作业人员的安全培训，提高安全意识。
四、钻井液设计实操案例分析在某区块的钻井工程中，根据地层特点，选用了聚合物钻井液体系。
在钻井过程中，严格按照钻井液设计要求进行配制和调整，确保了井下作业的安全顺利进行。
同时，制定了完善的应急预案，对钻井液进行了实时监测，及时发现并处理了井下异常情况。
总结与展望：钻井液设计在石油钻井工程中具有举足轻重的地位，井下安全是钻井液设计的核心。
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石油钻井工程中的钻井液设计资料钻井液在石油钻井工程中扮演着至关重要的角色。
它既可以作为冷却润滑剂，保护钻头和钻杆，又可以作为封隔材料，防止地层中的井水、油气返深和其他井地流体渗入井眼。
此外，钻井液还能够控制井壁稳定、悬浮钻屑、控制井压、传递探测信号等等。
因此，合理设计钻井液对于确保钻井工程的顺利开展至关重要。
设计钻井液需要考虑多个因素，包括钻井目标、井筒参数、地层条件、环境要求等等。
以下是设计钻井液所需的资料。
1. 井筒参数：
- 井深：包括井口海拔、井深垂直和水平井段等
- 井眼直径：包括开孔段和套管段的直径
- 套管参数：套管外径、套管重量、套管级数等
2. 地层条件：
- 钻进地层类型：如砂岩、泥岩、石英岩等
- 钻遇地层的物性参数：如压力、温度、酸碱性等
- 地层稳定性评价：包括岩性评价、井壁稳定性等
3. 钻井液性能要求：
- 进钻性能：包括泥浆性能、抗胶体性能、保护井壁稳定等
- 封隔性能：确保井筒和地层介质之间的封闭性，防止井下事故和井壁塌陷
- 清洁性能：保证钻井液中的钻屑和固体颗粒能够有效地悬浮和清除
- 环境友好性：符合环保要求，减少污染和对地下水的危害
4. 钻井液类型：
- 水基钻井液：主要由水和各种化学添加剂组成，适用于一般地层和环境条件
- 油基钻井液：主要由石油或合成油和溶剂组成，适用于复杂地层和高温、高井压环境
- 气体钻井液：主要由气体（如氮气）和带有特殊添加剂的液体组成，适用于特殊地层和环境条件
5. 钻井液成分：
- 基础液体：如水、石油、溶剂等
- 凝胶体：用于调整钻井液的黏度和流变性能，如黏土、淀粉等 - 增稠剂：用于调整钻井液的增稠性能，如聚合物、可控释放亲水胶体等
- 切削剂：用于冷却和润滑钻头和钻杆，减少钻具磨损，如油脂和聚合物等
- 鉴别剂：用于判断地层情况和钻头状态，如钻井液中的颜色指示剂、电导率指示剂等
- 防腐剂、防水剂等
钻井液设计需要根据以上资料综合考虑，充分评估各种因素的影响。
根据井筒参数和地层条件，确定钻井液的物性要求。
根据钻井液性能
要求，选择合适的钻井液类型。
根据钻井液类型，确定钻井液的基础
液体和各种添加剂的含量及比例。
最后，进行实验室试验和现场试验，确保设计的钻井液能够满足预期的性能要求和工程需要。
总结：钻井液设计资料是石油钻井工程中至关重要的一部分。
通过
合理的设计，能够保证钻井工程的顺利进行，并确保井筒的稳定性和
地层的完整性。
钻井液设计所需的资料包括井筒参数、地层条件、钻
井液性能要求、钻井液类型和钻井液成分等。
通过综合考虑这些因素，进行设计和实验验证，可以确保钻井液满足预期的需求，并提高钻井
工程的效率和安全性。