常用钻井液处理剂
钻井液处理剂
钻井液处理剂(总7页) --本页仅作预览文档封面，使用时请删除本页--钻井液处理剂为了满足钻井工艺的要求，单靠使用清水和机械设备来调整和控制钻井液性能是远远不够的，必须在钻井液使用各种各样的化学处理剂。
就生产中常用的钻井液无机处理剂，有机处理剂和表面活性剂有如下类型：一、无机处理剂1、氢氧化钠（NaOH），氢氧化钠俗名烧碱、苛性钠，常温下密度为—22g/cm3,易容于水，溶解时放出大量的热，溶解度随温度升高而增大，水溶解呈强碱性PH值为14。
使用时应注意安全，防止腐蚀皮肤和衣服，NaOH易潮，与空气的CO2作用生成NaOH，存放应注意防潮，NaOH是强碱，主要用来调解钻井液的PH值，与有些有机物配合使用，如与单宁成单宁碱液，与聚丙稀睛进行水解得到水解聚丙稀睛等，另外NaOH还沉除有害的Ca2+Mg2+.2、氯化钠（NaCI）俗名食盐，为白色晶体，密度为2。
17g/cm3易溶于水，水溶液为中性，溶解度随温度的升高略有增大，纯品NaCI不潮解，含MaCI2 CaCI2等杂质的NaCI易吸潮NaCI主要用来配制盐水钻井液和饱和盐水钻井液，以防止岩盐井段的溶解，保持井径规则，NaCI还可用来提高钻井液的矿化度，抑制页岩地层的水化膨胀，防止坍塌。
3、氢氧化钾(KOH)俗名苛性钾，是一种半透明晶体，常温下密度为cm3易溶于水，溶解时强烈放热，水溶液呈强碱性，PH值为14，有较强的腐蚀作用，KOH极易吸收空气中的水分和CO2生成K2CO3 KOH即能用来调节钻井液的PH值又能提供K+。
K+，有良好的防塌作用，因此钾盐钻井液被广泛的应用，此外KOH可用来与某些有机处理剂进行水解作用，生成钾盐，如聚丙稀酸钾、聚丙稀睛钾等。
3、碳酸钠（Na2CO3）俗名纯碱、苏打、无沫，Na2CO3为白色粉末，密度为cm3。
易溶于水，水溶液呈碱性，PH值为。
Na2CO3易吸收空气中的水分结成硬块，吸收空气中的CO2变成Na2CO3 Na2CO3在钻井液中通过离子交换和沉淀作用，使钙质膨润土变为钠质膨润土，目前配制钻井液多用钙质膨润土，因此在配制钻井液时需加入一定量Na2CO3，目的就是为了改善膨润土水化分散性能，提高膨润土造浆率，另外，Na2CO3可用来除掉石膏或水泥浸入到钻井液中的Ca2+，改善钻井液的性能。
钻井液配方大全
钻井液配方大全1、常见膨润土浆配方材料和处理剂功用用量（kg/m3）膨润土增稠25-50烧碱控制PH值0.7-1.5 CMC（选用）降滤失 1.0-3.02.0-3.0纯碱促进膨润土水化和控制Ca2+含量﹤150mg/l2、FCLS（铁铬木质素磺酸盐）钻井液配方材料和处理剂功用用量（kg/m3）FCLS 降粘剂 5.0-15.0CMC 降失水剂 2.0-4.0PAC①降失水剂 2.0-4.0淀粉类衍生物①降失水剂10.0-15.0 SPNH②高温降失水剂 5.0-20.0SMP②高温降失水剂 5.0-20.0RH-3 润滑剂10.0-30.0烧碱PH调节 1.0-3.5 备注：①可代替和协同CMC使用；②用于3500m或更深的深井。
3、钙基钻井液配方材料和处理剂功用用量（kg/m3）备注石灰提供Ca2+10-20 用于石灰钻井液石膏提供Ca2+11-18 用于石膏钻井液FCLS 降粘剂3-12供选择SMT 降粘剂，降失水剂6-14SMC 降粘剂，降失水剂6-14KHm 降粘剂，降失水剂6-14CMC 降失水剂3-8供选择PAC 降失水剂3-8淀粉类衍生物降失水剂6-14SPNH 高温降失水剂5-15 用于＞3500m的井SMP 高温降失水剂5-15RH-3 润滑剂10-30烧碱PH调节3-84、含盐量为8%-12%的盐水钻井液配方材料和处理剂功 用 用量（kg/m 3） 备 注NaCl 提供NACL 按实际需求FCLS 降粘剂 4-8供选择 SMT 降粘剂，降失水剂 8-15 SMC 降粘剂，降失水剂8-15 SMK 降失水剂 10-20 CMC 降失水剂 8-12 PAC 降失水剂 4-8 淀粉类衍生物降失水剂 10-15 SPNH 高温降失水剂 10-20 用于＞3500m SMP-2 高温降失水剂10-20 RH-3 润滑剂 15-30 烧碱 PH 调节 5-12 FT-1 井壁稳定 5-20 Defoam 消泡剂 0.1-0.3 QS-2桥堵剂40-605、KCl聚合物钻井液的配方材料和处理剂功用用量（kg/m3）备注KCl 提供K+ 70-110KOH 调节PH，提供K+ 8-15包被增稠剂PHPA，M.W.=3×106按实际需求供选择PHPA,M.W.=(0.包被增稠剂8～1.2) ×107KPAM 包被增稠剂10-20NH4-HPAN 降粘剂，降失水剂3-6PAC 降失水剂3-6CMC 降失水剂3-6供选择SPNH 高温降失水剂5-20 用于＞3500m MMH 胶凝剂3-5 供选择XC 胶凝剂3-5RH-3 润滑剂15-30FT-1 井壁稳定5-206、聚合物—磺酸盐—MMH钻井液的配方材料和处理剂功用用量（kg/m3）备注K-PAM 包被增稠剂6-10PAC-141 包被增稠剂6-10 供选择FA-367 包被增稠剂6-10NH4-HPAN 降粘剂，降失水剂3-8PAC 降失水剂3-6CMC 降失水剂3-7 供选择SPNH 高温降失水剂5-15用于＞3500m SMP 高温降失水剂5-15SMT 高温降粘剂5-15XY-27 降粘剂3-8MMH 胶凝剂3-6烧碱调节PH 3-5 调节PH=9～10.5 RH-3 润滑剂15-20FT-1 井壁稳定15-207、聚合物—MMH钻井液的配方材料和处理剂功用用量（kg/m3）备注K-PAM 包被增稠剂6-10PHPA 包被增稠剂6-10FA-367 包被增稠剂6-10 供选择HPAN 降粘剂，降失水剂3-6PAC 降失水剂3-6 供选择CMC 降失水剂3-6XY-27 降粘剂3-8MMH 胶凝剂3-5烧碱调节PH 3-5RH-3 润滑剂15-20FT-1 井壁稳定5-208、聚合醇钻井液配方型号材料和处理剂功用用量（kg/m3）备注I型PAC-141 包被增稠剂 1.5-3.52200～3500m时使用NH4-HPAN 降粘剂，降失水剂 5.0-8.0PAC 降失水剂 2.5-4.0聚合醇井壁稳定和润滑剂 3.0-5.0II型FA-367 包被增稠剂 1.5-3.03500m或更深的井使用PAC 降失水剂 2.5-4.0SMP 高温降失水剂15.0-25.0SMT 降粘剂15.0-30.0聚合醇井壁稳定和润滑剂 3.0-5.09、硅基钻井液配方材料和处理剂功用用量（kg/m3）备注KPAM 包被增稠剂4-6硅酸盐页岩抑制剂40-80FCLS 降粘剂3-8 供选择NH4-HPAN 降粘剂，降失水剂3-8PAC 降失水剂4-6 供选择CMC 降失水剂4-6MMH 胶凝剂3-5XY-27 降粘剂3-8 供选择FT-1 井壁稳定5-20 供选择10、甲酸盐钻井液配方材料和处理剂功用用量（kg/m3）备注KPAM 包被增稠剂10-15 供选择PAC-141 包被增稠剂10-15MMH 胶凝剂3-5XC 胶凝剂20-30PAC 降失水剂4-6 供选择CMC 降失水剂4-6SMP 高温降失水剂20-40 用于深井磷酸三丁酯消泡剂2-5加重材料加重剂根据需要10、解卡剂配方材料名称配方A 配方B规格用量规格用量柴油0#或10# 100m3 0#或70# 100 m3氧化沥青软化点150℃80目粉状12t 软化点150℃80目粉状20t有机土80-100目 1.6t 胶体率90% 3t油酸酸价190-205碘价60-100 1.8t 酸价190-205碘价60-1002t快T 渗透力为标准的100±5%1.6t 1.6 石灰120目 3.0 120目40t 烷基苯/ /2.0t SPAN-80 / / 0.5t 水 5.0m3 1/50重铬酸钠溶液 5.0 m3重晶石200目密度≥4.20g/cm3 加至需要的密度200目密度≥4.20g/cm3加至需要的密度11 / 11。
钻井液完井液处理方法剂大全第二卷
23
（一）XC生物聚合物
✓ XC生物聚合物又称作黄原胶，是由黄原菌类作用于碳水化合物而生成的高分 子链状多糖聚合物，分子量可高达5106，易溶于水。是一种适用于淡水、盐 水和饱和盐水钻井液的高效增粘剂，加入很少的量（0.2% ～0.3%）即可产生 较高的粘度，并兼有降滤失作用。
高聚物类降滤失剂——小结
3.主链结构
为了使高聚物具有高温稳定性，当设计处理剂的分子结构 时，主链联结方式应是-C-C-，-C-S-，-C-N-键等，而避 免引入-O-键。 原子间的键能（298K）
1
高聚物类降滤失剂——小结
4.水化基团结构的性能比较
几乎所有高聚物处理剂的水化基团都是-COONa，-ONa和SO3Na，但它们在钻井液中的行为，即抗盐、钙能力却有显 著不同。
10
Resinex
➢ 是自20世纪70年代后期以来国外常用的一种抗高温降 滤失剂，由50%的磺化褐煤和50%的特种树脂组成。
➢ 产品外观为黑色粉末，易溶于水，与其它处理剂有很 好的相容性。
➢ 在盐水钻井液中抗温可达230℃，抗盐可达1.1105 mg/l。抗钙2000 mg/l。
➢ 在降滤失的同时，基本上不会增大钻井液的粘度，在 高温下不会发生胶凝。特别适于在高密度深井、超深 井钻井液中使用。
11
SPNH
➢ 是以褐煤和腈纶废丝为主要原料，通过采用接枝共 聚和磺化的方法制得的一种含有羟基、羰基、亚甲 基、磺酸基、羧基和腈基等多种官能团的共聚物。
➢ SPNH主要起降滤失作用，但同时还具有一定的降粘 作用。其抗温和抗盐、抗钙能力均与Resinex相似。
钻井液处理剂名称对照及主要用途
NW-1，
HT-201
CSW-1，
醚化剂
POLY-KAT
MCAT-A
水基钻井液抑制剂
阳离子聚合物
（大阳离子）
DA -Ⅲ，MP-1
CPAM
SP-2
ND-89（91）
KAT-DRILL
MCAT
水基钻井液页岩包被剂
防塌剂
WFT-666，YZ-1
水基体系防塌剂
乙二醇衍生物
AQUA-COL
水基体系页岩抑制剂
复合离子多元共聚物降粘剂
GD-18, JT-900
XY-27, PSC90-6
PAC145
MIL THIN
THIN-X
CPD
水基钻井液降粘剂
树皮提取物
栲胶，改性栲胶
SMK，FSK
磺化栲胶
831
Q-B-T
MIL-QUEBRACHO
石灰钻井液和淡水钻井液降粘剂
褐煤产物或苛性褐煤等
腐植酸钠，NAHM
腐植酸钾
镜铁矿粉
钒钛铁矿粉
钛铁矿粉
DENSIMIX
BARODENSE
FER-OX
IDWATR
各种钻井液中加重及
封堵又喷又漏
碳酸钙粉（CaCO3）
石灰石粉
碳酸钙粉
W.O.30
BARACARB
LO-WATE
LDCARB 75
酸溶性加重剂
重晶石与赤铁矿混合物
BAR-PLUS
各种钻井加重材料及
封堵又喷又汛
方铅矿粉(PbS)
腐植酸钾、铁、铬等
KHm, FeHm, NHmK
NSHmK, SNK-2
PSC
水基体系页岩抑制剂
钻井液处理剂类型与功用(11.21)
三、加重材料
（二）液体加重剂
3.无机盐系列加重剂
主要用于配制完井及修井液及无固相钻 井液，主要包括NaCl、KCl、CaCl2、CaBr2 和ZnBr2等。
材料分类
配浆材料 加重材料 无机盐类
目
录
防塌/抑制剂
降粘剂
提粘/流型调节剂 润滑剂
大分子包被剂 堵漏剂 其他 降滤失剂
一、钻井液材料分类
（三）常用钻井液材料明细
常用 钻井 液原 材料 与处 理剂 6. 防塌（抑制）剂：沥青类（磺化沥青 SAS/FT-1、氧化沥青、白沥青、溶解 沥青）、腐植酸类（ K-Hm 、 SMC 、 G-KHm） 7. 降 粘 剂 ： 铁 铬 木 质 素 磺 酸 盐 （ FCLS ）、磺甲基单宁（ SMT ）、 磺甲基栲胶（ SMK ）、无铬稀释剂 (HMP)、硅稀释剂（SI-Th）、低分子 量丙烯酸共聚物 XY-27、XB-40。
二、配浆材料
（一）常见粘土矿物晶体构造
2.几种常见粘土矿物的晶体构造
（ 1）蒙脱石（ 2:1型）： 两层四面体片中间夹一层八 面体片。每个四面体尖顶均 指向中央的八面体，通过共 用的氧连接成晶层。若干个 晶层按一定距离在 C 轴方向 上重叠构成晶体。
蒙脱石晶体结构示意图
二、配浆材料
（一）常见粘土矿物晶体构造
一、钻井液材料分类
（三）常用钻井液材料明细
常用 钻井 液原 材料 与处 理剂 8. 提 粘 （ 流 型 调 节 ） 剂 ： 高 粘 PAC （PAC-HV）、黄原胶（XC）、正 电 胶 （MMH） 、 羟 乙 基 纤 维 素 （HEC）。 9. 润滑剂：极压类、水基类（RH-4）、 聚合醇类、石墨类、塑料球类、油 基类。
常用钻井液处理剂
0.3~1.0%
磺甲基丹宁
SMT降粘切、降滤失当用量较大时有一定的降失水作用
是由于结构的拆散和粘土双层斥力及水化作用的增强，更有利于形成致密的泥饼
抗盐达1000mg/L，抗温达180~200℃
0.5~1.0%
磺甲基栲胶
SMK
和磺甲基丹宁相似
抗温180度
复合离子型聚合物稀释剂
XY-27
聚丙烯酰胺
PAM
10万以下时，在缺少优质粘土时作为稳定剂
聚合物的分子量是影响其性能的重要参数，
100~500万作为絮凝剂；10~90万为降失水剂。
由于缺少水化基团已经很少用了
部分水解聚丙烯酰胺
PHP（PHPA）水解度是影响其性能的重要参数
水解度增加，分子链伸展在钻井液中桥联作用增强，因而絮凝作用增强，但水解度过大时，在粘土上吸附作用减弱加上羧酸基团间的静电排斥力作用增强，絮凝作用减弱，水解度30%时絮凝作用最强。
降低粘度、抑制粘土水化膨胀的能力
不分散聚合物钻井液
0.1~0.3%
磺化苯乙烯——马来酸酐共聚物（顺丁烯二酸酐共聚物）
SSMA
抗温可以达260度以上，抗盐可以达饱和盐水，是一种优良的抗高温稀释剂。
但成本较高
醋酸乙烯酯——顺丁烯二酸酐共聚物
VAMA
是一种选择性的絮凝剂，对膨润土不絮凝，但对劣质土和钻屑迅速絮凝，称为双功能的聚合物。
HPS非离子型高分子材料，对阳离子不敏感
抗盐、抗钙能力强，在处理钙污染时，比CMC效果好，和酸溶性暂堵剂QS-2陪成无粘土相暂堵型钻井液
在阳离子和两性离子聚合物钻井液中可更好的降低滤失量
改性淀粉
DFD-2
降滤失
水基钻井液
钻井液常用处理剂的作用机理(一)
钻井液常用处理剂的作用机理（一）钻井液处理剂用于改善和稳定钻井液性能,或为满足钻井液某种性能需要而加入的化学添加剂。
处理剂是钻井液的核心组分，往往很少的加量就会对钻井液性能产生很大的影响。
钻井液原材料和处理剂的种类品种繁多，为了使用和研究方便将按其功能进行分类。
根据2006年API钻井液处理剂分类方法，将钻井液处理剂分为降滤失剂、增粘剂、乳化剂、页岩抑制剂、堵漏材料、降粘剂、腐蚀抑制剂、表面活性剂、润滑剂/解卡剂、加重剂、杀菌剂、消泡剂、泡沫剂、絮凝剂、除钙剂、pH控制剂、高温稳定剂、水合物控制剂。
共计18类。
其中润滑剂/解卡剂合并，另外增加了水合物控制剂我国钻井液标准化委员会根据国际上的分类法，并结合我国的具体情况，将钻井液配浆材料和处理剂分为16类，分别为粘土类、加重剂、碱度控制剂、降滤失剂、降粘剂、增粘剂、页岩抑制剂、絮凝剂、润滑剂、解卡剂、杀菌剂、缓蚀剂、乳化剂、堵漏剂、发泡剂、消泡剂。
这16类处理剂所起的作用不同，但在配制和使用钻井液是，并不同时使用这些处理剂，而是根据现场需要选择其中的几种。
下面对这16种处理剂进行介绍。
1 粘土类粘土的本质是粘土矿物。
粘土矿物是细分散的含水的层状硅酸盐和含水的非晶质硅酸盐矿物的总称。
粘土矿物是整个粘土类土或岩石的性质，它是最活跃的组分。
晶质含水的层状硅酸盐矿物：高岭石、蒙脱石、伊利石、绿泥石等；含水的非晶质硅酸盐矿物：水铝英石、硅胶铁石等。
1.1 粘土矿物的两种基本构造单元1.1.1 硅氧四面体与硅氧四面体晶片硅氧四面体：有一个硅原子与四个氧原子，硅原子在四面体的中心，氧原子在四面体的顶点，硅原子与各氧原子之间的距离相等，其结构见右图。
图1硅氧四面体结构硅氧面体晶片：指硅氧四面体网络。
硅氧四面体网络由硅氧四面体通过相临的氧原子连接而成，其立体结构见右图。
图2 硅氧四面晶片结构图1.1.2 铝氧八面体与铝氧八面体晶片铝氧八面体：六个顶点为氢氧原子团，铝、铁或镁原子居于八面体中央(如右图所示)。
中外常用钻井液处理剂名称对照及主要用途
IDBOND P
配制不分散低固相体系并作页岩包被抑制剂
搬土增效剂
GELEX
X-TENDⅡ
DV-POLYMER 354
增加粘土造成浆率
配制低固相体系
阳离子聚丙烯酰胺
ZXW-Ⅱ
APS-725
PHPA-500
强絮凝包被剂
聚合氯化铝
碱式氯化铝
SEG-2
碱式氯化铝
无机强絮包被剂
聚丙烯酰胺
PAM
SMK，FSK
磺化栲胶
831
Q-B-T
MIL-QUEBRACHO
石灰钻井液和淡水钻井液降粘剂
褐煤产物或苛性褐煤等
腐植酸钠，NAHM
腐植酸钾
无铬磺化褐煤
GSMC
PFC
CARBONOX
TANNATHIN
LIGCO
CAUSTI-LIG
K-LIG
XKB-LIG
水基钻井液降粘剂和乳化剂及辅助降失水剂或页岩抑制剂
CT-91
INSTAVIS
水基钻井液增粘
高粘度聚阴离子纤维素
高粘度聚阴离子纤维素
PAC
DRISPAC-R
Polypac-HV
MIL-pac HV
水基钻井液增粘剂
及包被剂和降失水
高粘度羧甲基纤维素
高粘CMC
HV-CMC
ZJT-1
CMC-HV
IDF RHEOPOL
MILPARK CMCHV
CELLEX（HV）
铁铬木质素磺酸盐
FCLS-FC
无铬木质素磺酸盐
M-9，MC
UNI-CAL
Q-BROXIN
SPERSENE
水基钻井液降粘剂，无污染钻井液降粘剂
中外常用钻井液处理剂名称对照和主要用途
中外常用钻井液处理剂名称对照和主要用途中外常用钻井液处理剂名称对照及主要用途表1 粘土类通称或主要成份中国名称外国名称主要用途优质膨润土API钻井级搬土天然钠质土M-I GEL AQUAGELMILGELWyoming Bentonit水基钻井液中提粘，降滤失建造泥饼及堵漏未处理天然膨润土试验用钠膨润土MILGEL NTAQUAGELGOLDSEAL水基钻井液中得粘，降滤失建造泥饼经处理过的高造浆膨润土，增效搬土SUPER-COL QUIK-GELKWIK-THIN水基钻井液中提粘，表层钻井快速增粘剂OCMA搬土行标二级膨润土MIL-BEN 水基钻井液中提粘，降滤失建造泥饼累托石粘土累托土水基钻井液中提粘，降滤失建造泥饼山软木土凹凸棒石抗盐SALTWATERGELSALT GELAt tapulgite盐水钻井液中提粘，建造泥饼及堵漏海泡石粘土海泡石（HL—ZI，HL—ZⅡ）Geo GelThermogelDUROGEL盐水钻井液和高温井钻井液提粘，其他钻井液也适用高岭土钻井液用评价土英国评价土钻井液试验用有机粘土（见油基钻井液的添加剂类）油基钻井液中提粘，降滤失建造泥饼表2 加重材料通称或主要成份中国名称外国名称主要用途API级重晶石粉（BaSO4) 重晶石粉MIL-BARM-I BARBAROID各种钻井液加重剂或配重晶石英钟浆封堵又喷又漏铁矿粉氧化铁粉镜铁矿粉钒钛铁矿粉钛铁矿粉DENSIMIXBARODENSEIDWATR各种钻井液中加重及封堵又喷又漏碳酸钙粉（CaCO3）石灰石粉碳酸钙粉W.O.30BARACARBLO-WATELDCARB 75酸溶性加重剂重晶石和赤铁矿混合物BAR-PLUS 各种钻井加重材料及封堵又喷又汛方铅矿粉(PbS) 方铅矿粉硫化铅Super-WateGalena各种钻井液的加重剂，可加重至密度酸溶液性高密度加重材料SideriteW.O.35主要用于完井液加重各种无机盐氯化钠，氯化钙，溴化钙，溴化锌等NaCl,CaCl2CaBr2,ZnBr2用于无固相完井液加重通称或主要成份中国名称外国名称主要用途生物聚合物黄孢胶黄原胶XC聚合物FLOWZANNew-VisBARAZAN各种水基钻井液增粘提高携砂能力高分子量纤维衍生物的混合物羧甲基羟乙基纤维CT-91INSTAVIS 水基钻井液增粘高粘度聚阴离子纤维素高粘度聚阴离子纤维素PACDRISPAC-RPolypac-HVMIL-pac HV水基钻井液增粘剂及包被剂和降失水高粘度羧甲基纤维素高粘CMC CMC-HVHV-CMCZJT-1CMC-HVIDF RHEOPOLMILPARK CMCHVCELLEX（HV）水基钻井液增粘和降失水羟乙基纤维素HEC W O 2IL LIQUI-VISIDHEC-L完井液盐水增粘剂石绵纤维石绵HN-1，SM-1改性石绵FLOSALSUPER VISBESTOSVISQUICK水基钻井液增粘剂混合聚合物PMN-2PMN-2 POLY-STARFOLY-MIXW O/23POLYMER 404水基钻井液增粘胍胶及衍生物胍胶羟乙基田莆粉LO LOSSSMCXSolvitexSG-100GGPFSD-3完井液和低固本体系增粘剂清扫液增粘剂快速配制高粘度开钻钻井液丙烯酰胺和丙酸盐多元共聚物或甲叉聚丙烯酰胺80A51 PAC 141PHMP水基钻井液增粘剂及包被剂化学改性甜菜淀粉PYRO-VIS 水基体系增粘降滤失混合金属层状氢氧化物MMH，MA-01MSF-1，MLH-2正电胶MMH 水基正电钻井液增粘通称或主要成份中国名称外国名称主要用途酸式焦磷酸纳酸式焦磷酸盐SAPP 低钙钻井液分散剂以及处理水泥污染四磷酸纳四磷酸纳STPOILFOSBARAFOS 低钙钻井液降粘剂以及降失水铁铬木质素磺酸盐FCLS-FC无铬木质素磺酸盐M-9，MC UNI-CALQ-BROXINSPERSENE水基钻井液降粘剂，无污染钻井液降粘剂磺化单宁改性单宁磺甲基化单宁,SMT，KTN，NaTDESCO，DESCO CFTANNEX， TANCO水基钻井液降粘剂或者抗高温降粘剂褐煤衍生物铬褐煤硝基腐植酸纳硝基腐植酸钾腐植酸铁铬OSHM-K，CrHMOSAM-K, SMC XP-20CC-16LIGCONCOUSTILIG水基钻井液高温降粘剂及降失水合成聚合物高温降粘剂（马来酸酐共聚物）SSMA MIL-TEMP, SSMATHERMA-THINMELANEX-TIDSPERSE HT抗高温水基钻井液降粘剂聚合物降粘剂（低聚物降粘剂）GN-1XA-40XB-40NEW-THINTHERMA-THINTACKLEIDTHIN 500水基钻井液降粘剂复合离子多元共聚物降粘剂GD-18,JT-900XY-27,PSC90-6PAC145MIL THINTHIN-XCPD水基钻井液降粘剂树皮提取物栲胶，改性栲胶SMK，FSK磺化栲胶831 Q-B-TMIL-QUEBRACHO石灰钻井液和淡水钻井液降粘剂褐煤产物或苛性褐煤等腐植酸钠，NAHM腐植酸钾无铬磺化褐煤GSMCPFCCARBONOXTANNATHINLIGCOCAUSTI-LIGK-LIGXKB-LIG水基钻井液降粘剂和乳化剂及辅助降失水剂或页岩抑制剂磷酸衍生物羟乙基叉二膦酸氨基三甲叉膦酸乙二胺四甲叉膦酸盐，EDTMP（S）水基钻井液降粘剂丙烯酸聚合物PAA，PAAS聚丙烯酸钠淡水钻井液降粘剂硅稀释剂HJN-301GX-1水基钻井液降粘剂氧化木质素衍生物MIL-KEMLIGNOXRD-2000IDF PLOYLIG水基钻井液降粘剂通称或主要成份中国名称外国名称主要用途预胶化淀粉或羧甲基淀粉，聚合淀粉，羟丙基淀粉PDF-FLO PDF-FLOHTRDFD-ⅡDFD-140GD 10-2CMSLSS-1LS-2CMS-Na, STPMILSTARCHIMPERMEXMY-OL-JELIDFOL LTPERMA-LOSE HTDEXTRIDPOLY-SALIDFLOTHERMAPAC UL水基钻井液降滤失剂，多数不会发酵，有些产品使用时要添加杀菌剂低粘度聚阴离子纤维素DRISPAC-SLMIL-PAC LVPOLYPAC-LVIDF-FLR XL水基钻井液降滤失剂及包被剂，不增粘低粘度钠羧甲基纤维素中粘度钠羧甲基纤维素CMC-LVCMCMV-CMCCMC LOVISCMC-LVCELLEXMILPARK CMC LV水基钻井液降滤失剂AMPS/AAM共聚物乙烯酰胺/乙烯磺酸盐共聚物VSVA KEM-SEALTHERMA-CHEKIDFLD HTR水基钻井液高温降滤失剂AMPS/AM共聚物PYRO-TROLPLOY RXIDF POLYTEMPDRISCAL D 水基钻井液高温高压降滤失剂腐植酸树脂SPNH， PSCSPC， SHRSCUR， HUC CHEMTROL X DURENEXRESINEXBARANEX水基钻井液抗高温降滤失剂褐煤产物NaC, GN-JNa-HmNa-NHm LIGCO, LPC CARBONOXLIGCON淡水钻井液降滤失剂聚丙烯酸衍生物或聚丙烯酸盐Na-HPAN HPANCa-HPANCPAN, CPANH4-HPANNPAN,PT-1NEW-TROLPOLYACSP-101IDF AP 21CYPANWL-100淡水钻井液降滤失剂适用于无钙低固相非分散体系磺甲基酚醛树脂磺化木素和树脂等SMP-1 2 SCSPSLSP水基钻井液降高温降滤失剂乙烯基单体多元共聚物PAC 143,CPFCPA-3,SK-IDⅢPAC-142,DHL-1PAC-143水基钻井液降滤失剂复合离子聚合物阳离子聚合物JT-888,JT-900CHSP-1PAL 高温水基钻井液降滤失剂复合纤维素QH-COC 水基钻井液降滤失剂其他S-88,NP924SG-1,PSC90-4HMF-Ⅱ,A-903SPC TSP 水基钻井液抗高温降滤失剂通称或主要成份中国名称外国名称主要用途部分水解聚丙烯酰胺（液状）PDF-PLUS（L）NEW-DRILLIDBONDPOLY-PLUS配制不分散低固相体系页包被抑制剂部分水解聚丙烯酰胺（粉状）PDF-PLUSPHPPHPANEW-DRILL HPNEW-DRILL PLUSEZ MUD DPIDBOND P配制不分散低固相体系并作页岩包被抑制剂搬土增效剂GELEXX-TEND ⅡDV-POLYMER 354 增加粘土造成浆率配制低固相体系阳离子聚丙烯酰胺ZXW-ⅡAPS-725PHPA-500强絮凝包被剂聚合氯化铝碱式氯化铝SEG-2碱式氯化铝无机强絮包被剂聚丙烯酰胺PAM PAM 强絮凝包被剂选择性絮凝剂FLOXITBARAFLOCIDFLOC 用于清水钻井，只沉除钻悄固相通称或主要成份中国名称外国名称主要用途磺化沥青FT-342，HL-2FT-341，JS-90FT-1，FT-11SAS， LFD-ⅡSOLTEXBARATROLASPHASOL水基钻井液防塌剂能改善泥饼质量降低HTHP滤失量提高泥饼润滑性高改性沥青KAHM （同上）油溶性氧化沥青PROTECTOMAGIC （同上）水分散性沥青SR 401ALFY-KB PROTECTOMAGIC MAK-70SHALE-BONDSTABIL-HOLEASPHALT-BAROID（同上）树脂页岩稳定剂GLAJHS SHALE-BANHOLECOATIDTEX铝络合物ALPLEX 泥岩抑制剂阳离子化合物（小阳离子）GD 5-2QC，FS-1NW-1，HT-201CSW-1，醚化剂POLY-KATMCAT-A水基钻井液抑制剂阳离子聚合物（大阳离子）DA -Ⅲ，MP-1CPAMSP-2ND-89（91）KAT-DRILLMCAT水基钻井液页岩包被剂防塌剂WFT-666，YZ-1水基体系防塌剂乙二醇衍生物AQUA-COL 水基体系页岩抑制剂腐植酸钾、铁、铬等KHm, FeHm,NHmKNSHmK,SNK-2PSC 水基体系页岩抑制剂聚丙烯酸钾、钙等KHPAM, FPKHZN 101(Ⅱ)CPA-3PMNK,MAN-101 水基体系抑制剂，包被剂复合离子聚合物FA-367,FPT-51水基体系页岩包被剂长效粘土稳定剂BCS-851JS-7 CS-200MFS水基钻井液和完井液用页岩抑制剂无机盐类氯化钾，碳酸钾氯化硫酸铵硫酸钙硬石膏等(同左）配制抑制性钻井液提供抑制性正离子有机硅衍生物硅抑制剂，SAHPF-WLD，DASM-KOXAM-K，GWJ 水基钻井液页岩抑制剂聚合醇体系抑制剂水解聚丙腈的钾、钠、钙、铵盐Na-PAN,K-HPANKPAN,Ca-HPANNH4-HPAN抑制性水革体系添加剂聚季铵盐类长效粘土稳定剂GB3-1,TB-F3TDC-15，PTA水基体系页岩抑制剂钾铵基水解聚丙烯腈KNPAN 抑制性水基钻井液处理剂无萤光防塌剂SWF-1，MKNPAKHP，GMFF水基钻井液防塌剂复合醇基抑制剂PF-JLX 聚合醇水基体系页岩抑制及润滑剂通称或主要成份中国名称外国名称主要用途油基润滑剂PDF-LUBERT-443FK-3 MIL-LUBELUBE-167MAGCOLUBE水基钻井液润滑降摩阻极压润滑剂RH-3ZR-110KRH LUBRI-FILMEP MUDLUBEEB LUBEIDLUBE HP水基钻井液润滑剂低毒润滑剂RT-001LZ-1RT-003 AQUA-MAGICLUBE 153IDLUBE水基钻井液润滑剂，符合环保要求低萤光粉状防卡剂RH 8501GRT-2水基钻井液减摩阻塑料小珠HZN-102，SN-1钻井液润滑降摩阻玻璃小珠GRJ-ⅡTORQUE-LESS 钻井液润滑降摩阻石默石默粉MIL-GRAPHITEFLATE GRAPH-LUBEKOTE钻井液润滑降摩阻生物降解润滑剂BIT LUBE CXPORTTORQ-TRIM Ⅱ水基钻井液降摩阻剂，无污染性复合醇润滑剂PF-JIX 水基钻井液润滑及抑制剂通称或主要成份中国名称外国名称主要用途核桃壳粒胡桃壳粒坚果壳核桃壳粒MIL-PLUGNUT-PLUGWALL-NUTWALNUT SHELLS桥堵材料，分粗，中，细等级云母云母MILMICAMICTEXMICA 桥堵材料，分粗，中，细等级碎玻璃纸片MILFLAKEJELFLAKKEFLAKE 桥堵材料，分粗，中，细等级纤维混合物MIL-FIBERFIBERTEXM-I FIBERIDF MUD FIBER桥堵材料杉木纤维锯屑木屑MIL-CEDARPLUG-GITM-I CEDAR桥堵材料，不适用于高温密度钻井液碎纸纸屑PAPER 桥堵和填塞材料混合堵漏剂914， 911ZJX-1 MIL-SEALBARO-SEALKWIK SEALIDSEAL， POLY SEAL由粒状，片状，纤维状的各种物质混合而成，桥堵效果好棉籽壳棉籽壳COTTONSEED HULLS 桥堵材料酸可溶水泥MAGNE-SET 配堵漏水泥浆，可解堵随钻堵漏剂CHEK-LOSSDYNAMITE RED适用于渗漏或一般漏失细碳酸钙QS-2OCX-1 MIXICALBARACARBW.O.30利于产层保护，可酸溶蛭石蛭石桥堵材料单向压力暂堵剂（液体套管）DF-1DYT-1LIQUID CASINGCH-ECKLOW利于产层保护，可解堵贝壳渣蚌壳粉CONCH SHELL 适于高温高压井堵漏脲醛树脂N型脲醛树脂化学堵剂狄赛尔高滤失堵漏剂Z-DTR DIASEAL M 配制高失水挤堵浆形成高固相堵塞油溶性树脂PF-BPAJHY 钻井液和完井液桥堵剂，利于产层保护聚合物膨胀剂SUPERSTOP 水基泥浆堵漏材料凝胶暂堵剂WL 500 可解堵，利于产层保护水分散硬氧化沥青HOLECOATWONDERSEAL 用于封堵垮塌性页岩裂缝表10 消泡剂通称或主要成份中国名称外国名称主要用途硬脂酸铝硬脂酸铝ALUMINUM STEARATE 水基体系消泡剂,特别适用于铁铬盐体系烃基消泡剂LD-8BARA DEFOAMIDBREAK水基钻井液消泡剂醇基消泡剂XBS-300GB-300N-33025甘油聚醚泡敌消泡剂7501 W.O. DEFOAMBARA BRINEDEFOAM-AMAGCONOLSURFLO水基钻井液消泡剂烷基苯磺酸钠烷基苯磺酸钠DEFOAMER A-40DE-FOAM LPOLY DEFOAMER特别适用于饱和盐水体系复配型消泡剂AF-35 水基钻井液消泡剂硅油型消泡剂DSMA-6，GD13-1水基钻井液消泡剂通称或主要成份中国名称外国名称主要用途可生物降解发泡剂AS FQAMANTQUICK-FOAMMAGCO FOAMER 76GEL-AIR 用于空气钻井和喷雾钻井,配制刚性泡沫钻井液发泡剂ABSF-842 AMPLI-FOAM 用于泡沫钻井液和泥浆雾钻井表12 杀菌剂通称或主要成份中国名称外国名称主要用途多聚甲醛多聚甲醛WC-85KB-901KB-892 PARAFORMALDERYEDEALDACIDEIDCIDEMAGCOCIDEBACBAN Ⅲ水基钻井液杀菌剂也可用于完井液氨基甲酸酯CT10-1 BARA-B33 用于防止聚合物和淀粉发酵甲醛福尔马林HCHO 水基体系杀菌可生物降解的硫化氨基甲酸盐DRYOCIDEIDCIDE P用于防止淀粉发酵有机硫类SQ-8,S-20 水基体系杀菌剂异构噻唑基化合物X-CIDE 207 水基钻井液杀菌剂环境许可的广谱杀菌剂CT-101 IDCIDE L 水基钻井液杀菌剂苄基氯化铵类1227复合1227水基钻井液杀菌剂五氯酚钠DOWICIDE GBACTERIOCIDE用于水基体系抑制细菌表13 解卡剂通称或主要成份中国名称外国名称主要用途解卡剂MIL-FREEPIPE-LAXIDFREESCOT-FREE 配制柴油解卡浸泡液处理压差卡钻可加重的解卡剂MIL-SPOT 2SCOT-FREEPIPE-LAX W 用于配制加重的柴油解卡浸泡液无毒水基解卡浸泡液BIO-SPOT ⅡBIO-SPOTENVIRO-SPOT适用于环保敏感地区低毒油基解卡浸泡液BLACK MAGIC LTEZ SPOT适用于环保敏感地区油基浸泡液DJK-2 BLACK MAGICBLACK MAGIC SFT解卡浸泡液固体粉末解卡剂SR-301,DJK-Ⅱ水基钻井液配制解卡液通称或主要成份中国名称外国名称主要用途通称或主要成份中国名称外国名称主要用途阴离子型表面活性剂混合物ASABSNABSSPAN-80SWSTRIMULSOSALINEXATLOSOL(-S)用于淡水钻井液,钙处理钻井液和低PH钻井液非离子型表面活性剂OP系列(OP-4,OP-7,OP-10,OP-15)DMEHYMULAKTAFLO-E用于表面活性剂钻井液作乳化剂通称或主要成份中国名称外国名称主要用途碱式碳酸锌碱式碳酸锌MIL-GARDSULF-XNO-SULFCOAT-45除硫化氢剂锌螯合物MIL-GARD RSULF-X ESBARASCAV-LIDZAC除硫化氢剂亚硫酸氢铵或其它亚硫酸盐亚硫酸钠亚硫酸氢铵PR-OSYKO-1NOXYGENCOAT-888IDSCAV 210BARACOR 113IDSCAV 310除氧剂成膜性胺AMI-TECUNISTEAMCONQOR 202CONQOR 101AQUQ-TECBARA FILMCOAT-B 1815用于防护和及的腐蚀咪唑啉类腐蚀抑制剂磷酸钠类缓蚀剂有机化合物SCALECHEKSCALE-BAN 水垢抑制剂缓蚀剂表16 高温稳定剂通称或主要成份中国名称外国名称主要用途铬酸盐或铬酸钾重铬酸钾重铬酸钠铬酸钠水基钻井液高温稳定剂专利产品PF-PTS PTS-200 水基聚合物钻井液抗高温稳定剂表17 清洁剂通称或主要成份中国名称外国名称主要用途泥浆清洁剂铬酸钾重铬酸钾重铬酸钠铬酸钠水基钻井液高温稳定剂专利产品PF-PTS PTS-200 水基聚合物钻井液抗高温稳定剂通称或主要成份中国名称外国名称主要NaOH 烧碱Caustic Soda 提高PH和除镁KOH 氢氧化钾Potassium Hydroxide 提高PH和提供钾离子Na2HCO3纯碱Soda Ash 除钙和提高PH NaHCO3碳酸氢钠小苏打Bicarbonate 处理水泥污染和除钙Ca(OH)2氢氧化钙熟石灰MIL-LIME 处理H2S和CO2污染或配制石灰钻井液CaO 氧化钙生石灰MIL-LIME 配制石灰钻井液或水基体系中用作絮凝剂及控制碱度高温PH缓冲剂（聚合物）PTS 100Thermabuff高温下水基钻井液和完井液的PH控制通称或主要成份中国名称外国名称主要用途和说明1#柴油1#柴油DIESEL OIL NO.1 取心用油基体系基础液2#柴油2#柴油DIESEL OIL NO.2 油基钻井液基础液低毒矿物油白油ESCAID 110HDF 200LVT 200BASE OIL 低毒油基钻井液基础液能满足一般环保要求人造油(酯基化合物醚基化合物或线形α链烯烃) 酯基化合物NOVASAL, EstersLAO, PETRO-FREEIO ,PAOETHERS人造油油基体系基础液不污染环境取代柴油和白油CaCl2氯化钙配油基体系水相盐水,活度可达0.384NaCl 氯化钠海盐岩盐配油基体系水相盐水,活度可达0.75 KCl 氯化钾配油基体系水相盐水脂肪酸类乳化剂环烷酸钙硬脂酸烷基苯磺酸钙油酸钙,ABS十二烷基磺酸钙CARB-TECINVERMULVERSAMULINTERDRILL FL油基钻井液主乳化剂,需配合石灰脂肪酸的胺衍生物CARBO-MUL INVERMUL NTVERSACOATVERSAWETINTERDRILL EMUL油基体系乳化剂高活性非离子型乳化剂CARBO-MIXDRILTREATINTERDRILL ESX用于高含水量的油基体系油溶性聚酰胺油酸酰胺CARBO-MUL HTEZ MUL NT抗高温乳化剂及油湿剂高活性非离子型乳化剂和润湿剂CARBO-TEC HWEZ MUL NT用于高含水量高密度油基体系乳化剂和油湿剂酯基体系乳化剂NOVAMULNOVAMOD 用于人造油酯工在体系乳化剂氧化钙石灰,生石灰LIME 控制碱度,处理CO2和H2S污染,皂化作用等锂蒙脱石有机土CARBO-GELGELTONE ⅡINTERDRILL VISTONEVG-69VERSAMOD 油基体系增粘,降滤失建造泥饼及提高悬浮能力沥青类氧化沥青CARBO-TROLVERSATROLINTERDRILL S油基体系增粘和降滤失天然硬沥青制品CARBO-TROL HTINTERDRILL VISOL 油基体系高温高压降滤失剂褐煤的衍生物腐殖酸酰胺CARBO-TROL A-9 DURATONE HTVERSALIGINTERDRILL NA油基体系降滤失剂橡胶类产品CARBO-VIS HT 油基体系增粘,提高低剪切速率下粘度聚酰胺类物质VERSA-HRP 油基体系增粘,提高低剪切速率下粘度两性型表面活性物质JFC快TVERSA SWA 油润湿剂油溶性磺酸盐SURF-COTE 油润湿剂脂肪酸亚胺咪唑磺酸钙INTERDRILL O.W 高效油润湿剂及稀释剂降粘剂VERSATHIINDEFLOCOMCDRILTREAT油基体系降粘剂抗高温反絮凝剂INTERDRILL DEFLOC 用于高密度油基体系人造油体系油润湿剂NOVASOL 用于酯基体系。
常见的钻井液体系-王宝田
单 位：钻井泥浆公司 讲课人： 讲课人：王宝田
常见的几种钻井液类型
•
• • • • • • • •
细分散钻井液体系 粗分散钻井液体系 不分散低固相钻井液 阳离子聚合物钻井液 两性离子聚合物钻井液 深井钻井液 聚合醇钻井液 油基钻井液 气体型钻井流体
一、细分散钻井液体系
细分散钻井液最常用的处理剂为：（ 烧碱） Na2C03（ 纯碱）； NaT（丹宁酸钠）； NaC（腐植酸钠 ）。 纯碱） （丹宁酸钠） （腐植酸钠）
（2）石膏钻井液 ）
•
用石膏作Ca 离子来源的钻井液称为石膏钻井液。 用石膏作 2+离子来源的钻井液称为石膏钻井液。该钻井液 的 pH 值 可 保 持 在 9.5 ～ 10.5 。 其 Ca2+ 含 量 保 持 在 600 ～ 1200mg／ L， 过量石膏浓度为 ／ ， 过量石膏浓度为6000～ 12000mg／L。 体系中 ～ ／ 。 要求含有未溶解的石膏，以便自动地、 要求含有未溶解的石膏，以便自动地、及时地补充被钻屑所 消耗的Ca2+，才能保持钻井液性能的稳定。 消耗的 才能保持钻井液性能的稳定。 石膏钻井液在抗高温、抗盐侵、抗石膏侵以及对付泥、 石膏钻井液在抗高温、抗盐侵、抗石膏侵以及对付泥、页岩 坍塌及保护油气层方面，都比石灰钻井液更优越， 坍塌及保护油气层方面，都比石灰钻井液更优越，在5000m 以上高温井段使用，不会发生固化。 以上高温井段使用，不会发生固化。但由于石膏比石灰溶解 度大，滤液含钙量高，钻井液絮凝程度大，处理钻井液时， 度大，滤液含钙量高，钻井液絮凝程度大，处理钻井液时， 需要大量的高效降粘剂，配合一定降滤失剂， 需要大量的高效降粘剂，配合一定降滤失剂，才能取得稳定 的钻井液性能。 的钻井液性能。
钻井液常用处理剂
钻井液常用处理剂为了满足钻井工艺对钻井液各方面性能的要求和需要，单靠使用清水和机械设备来调整其性能是远远不够的，必须借助于各种各样的化学处理剂。
钻井液化学处理剂，从结构和组成分为两大类，即无机处理剂和有机处理剂。
1、无机处理剂1、氢氧化钠（NaOH）。
俗明烧碱、火碱、苛性钠。
常温下密度2.0~2.2 g/cm3。
易溶于水，溶解时放出大量的热，水溶液呈强碱性，腐蚀强，使用时注意防止对皮肤、器官的腐蚀。
pH值为14，主要用于调节钻井液的pH值，并与某些有机物配合使用，（如与丹宁配成丹宁碱液等）还可以清除有害的钙、镁离子。
2、氢氧化钾（KOH）。
俗明苛性钾。
常温下密度2.04 g/cm3。
易溶于水，溶解时放出大量的热，水溶液呈强碱性，pH值为14，腐蚀较强，既能用于调节钻井液的pH值，又能提供钾离子。
钾离子有良好的防塌作用。
3、碳酸钠（Na2CO3）。
俗明纯碱、苏打。
无水碳酸钠为粉末，密度2.53 g/cm3，易溶于水，水溶液呈强性，pH值为11.5。
作用是改善粘土水化分散性能，粘土造浆率，另外，还可以清除钙离子。
（石膏、水泥中的钙离子）4、硫酸钡（BaSO4）。
俗明重晶石，纯品为白色粉末，含杂质多为浅绿色或灰色，密度4.00~4.60 g/cm3。
不溶于水、有机溶剂、酸或碱的溶液。
主要作用是作为加重剂。
（但缺点很多，堵塞油气通道，且不易酸化，通常不允许使用）要求硫酸钡密度不小于4.00 g/cm3，粉末度要求99.9%通过200目筛。
⑸碳酸钙（CaCO3）。
俗明石灰石，纯品为白色粉末，下密度2.20~2.90 g/cm3。
主要作用是作为加重剂(优点是不会堵塞油气通道，酸化可除去，缺点是密度低，要使钻井液提高密度到 1.50g/cm3以上有困难) 。
要求碳酸钙密度不小于 2.70g/cm3，粉末度要求99.9%通过200目筛。
2、有机处理剂有机处理剂一般多是高分子化合物，从其来源和发展来看，可分为天然产品、改性产品、合成产品三大类，按其作用可分为稀释剂、降滤失剂、絮凝剂三大类。
04 钻井液常用原材料和处理剂
五）、页岩抑制剂 1、磺化沥青钠盐 代号SAS－1，为黑褐色膏状胶体或粉剂， PH值为8～11，密度为1.0 g/cm3。其主要 用作各类钻井液的页岩抑制剂，并有润滑 和控制高温高压滤失量的效能。 2、水分散沥青 代号SR－401，黑色粉末。主要用作页岩 微裂缝和破碎带的封闭剂而起防塌作用， 并有较好的润滑能力。一般用量为0.5％～ 4％。
二、有机处理剂 一）、稀释剂（降粘剂） 稀释作用主要是通过稀释剂分子在粘土 颗粒某些部位的吸附，改变粘土颗粒的 表面水化状态，减弱或拆散钻井液内部 的网状结构来达到稀释的目的。
1、单宁碱液：代号NaT 2、磺甲基单宁：又叫磺化单宁，代号SMT 3、铁铬木质素磺酸盐 简称铁铬盐，代号FCLS。为棕黑色粉末，易溶于水， 水溶液呈弱酸性。 其主要用作抗盐抗钙的分散型钻井液的稀释剂，可减 弱粘土颗粒间的流动阻力，降低粘度和切力；也可抑 制泥页岩的水化膨胀和分散，而防止粘度和切力的上 升，有利于井壁稳定。此外铁铬盐还具有降滤失作用 和抑制粘土水化膨胀的作用。
3、水解聚丙烯腈钾盐 代号KPAN，为棕红色或淡黄色粉末，易 溶于水，水溶液呈碱性。为丙烯酸类页 岩抑制剂，并有降滤失、抗污染和防塌 等特点。
六）表面活性剂 表面活性剂的种类繁多，在钻井液中的 作用也是多方面的。除用作乳化剂、消 泡剂外，选用适当的表面活性剂处理钻 井液，对提高钻井液的热稳定性、保护 油气层、降低滤饼摩擦系数，防塌、防 腐、提高钻速、预防和解除钻井液中的 复杂事故等方面有突出的效果。
1)降粘剂
产品：丹宁、栲胶、铁铬盐、磺化丹宁、磺化栲胶 作用原理：优先吸附在粘土端面，拆散网加结构。
2)增粘剂
产品：高粘CMC、羟乙基纤维素、生物聚合物（XC） 作用原理：形成高分子网架结构
中外常用钻井液处理剂名称对照及主要用途解读
树脂页岩稳定剂
GLA
JHS
SHALE-BAN
HOLECOAT
IDTEX
（同上）
铝络合物
ALPLEX
泥岩抑制剂
阳离子化合物
（小阳离子）
GD 5-2
QC，FS-1
NW-1，
HT-201
CSW-1，
醚化剂
POLY-KAT
MCAT-A
水基钻井液抑制剂
阳离子聚合物
（大阳离子）
DA -Ⅲ，MP-1
CPAM
80A51
PAC 141
PHMP
水基钻井液增粘剂及包被剂
化学改性甜菜淀粉
PYRO-VIS
水基体系增粘降滤失
混合金属层状氢氧化物
MMH，MA-01
MSF-1，MLH-2
正电胶
MMH
水基正电钻井液增粘
表4降粘剂
通称或主要成份
中国名称
外国名称
主要用途
酸式焦磷酸纳
酸式焦磷酸盐
SAPP
低钙钻井液分散剂以及处理水泥污染
聚丙烯酸衍生物或聚丙烯酸盐
Na-HPAN
HPAN
Ca-HPAN
CPAN, CPA
NH4-HPAN
NPAN,PT-1
NEW-TROL
POLYAC
SP-101
IDF AP 21
CYPAN
WL-100
淡水钻井液降滤失剂适用于无钙低固相非分散体系
磺甲基酚醛树脂
磺化木素与树脂等
SMP-1 2
SCSP
SLSP
水基钻井液降高温降滤失剂
HMF-Ⅱ, A-903
SPC
TSP
水基钻井液抗高温降滤失剂
钻井液完井液处理剂大全三卷
-
-
=
-
-
线性石蜡
)
(
CH
CH
CH
-
-
*
其它钻井液/完井液处理剂
4、甲基葡萄糖甙钻井液
MEG是甲基葡萄糖甙的英文缩写。MEG钻井液体系是近期研制成功的一种新型无环境污染的钻井液体系。其各种性能几乎可与油基钻井液相比拟，具有广泛的应用前景。 MEG是葡萄糖的衍生物，无毒性且易于生物降解，糠虾半致死质量分数96hLC50值大于500，000mg/l。 MEG钻井液配方简单、配制和维护容易，并具有较强的页岩抑制性能、优异的润滑性能、良好的储层保护特性和体系稳定性。
#2022
*
堵漏剂
堵漏材料
堵漏材料
无机凝胶 类堵剂
高失水堵 漏材料
暂堵性堵 漏材料
桥接堵 漏材料
高分子化学堵漏材料——详见下页
固化剂堵 漏材料
组成——水泥、石膏、石灰等混合浆液，以水泥为主。 水基——水泥浆、胶质水泥浆（加膨润土粉）、石膏水泥浆、纤维水泥浆、触变水泥浆、“1232”堵漏剂：由膨润土、水泥、生石灰（稠化剂）、氯化钙（促凝剂）。 油基——柴油水泥浆、原油水泥浆、柴油坂土水泥浆。
*
有机阳离子聚合物对粘土的稳定机理 1）电性“中和”抑制粘土的水化膨胀 阳离子聚合物链上的正电性原子或基团与粘土上的低价阳离子发生交换，大分子链上众多的正电性原子或基团“中和”了粘土晶层间和表面的负电荷，使晶层和颗粒间的静电斥力减小，晶层收缩而不易水化膨胀。 2) 聚合物吸附层阻止粘土的水化作用 阳离子聚合物与粘土间强烈的静电引力，范德华力，使大分子牢固地吸附在粘土和其它微粒上，形成一层吸附层，从而阻止了粘土的水化作用。 3) 多点吸附控制了粘土及微粒的分散运移 聚合物长链可同时吸附到多个晶层与微粒上，从而抑制了粘土的分散和运移，正是由于阳离子聚合物的多点吸附，使吸附作用力强，在外力的作用下要同时脱附非常困难，加之阳离子聚合物本身的稳定性，所以可抗酸、碱、油、水的冲洗，即稳定具有长效性。
钻井液处理剂大全
胜利钻井泥浆公司
延庆腐植酸厂，梧桐化工厂
HL-Ⅱ
惰性降滤失剂
成都西土桥金牛村钻井液厂
LV-CMC
低粘羧甲基纤维素钠盐
用于降低水基钻井液失水
CMC是以棉花纤维经烧碱处理成碱纤维再在一定条件下和氯乙酸反应而成。聚合度n（纤维素中三个OH基为氯乙酸所取代的数最大为3）愈大粘度愈高，而醚化度愈大水溶性愈好，应大于0.5才能用，n较低而醚化度较大者为LV-CMC，醚化度大于0.5, n中等者为MV-CMC，热稳定性可达90～140℃抗盐不抗钙，用于各种水基泥浆，配制低（无）固相泥浆。HVCMC用于提高水基钻井液的粘度,主要是PV和AV，对提高动、静切力作用不大，有一定的抗盐钙能力。
0.2～0.5
成都得道实业有限公司
028—5312828,5317878
ZJT-1
羧甲基纤维钠盐
上海青东化工厂
HV-CMC
高粘羧甲基纤维钠盐
聚合度较高而醚化度在0.8～1.0之间，主要用作淡水或盐水浆增粘剂，抗钙能力差
徐州霸王山气体厂
安丘城能膨润土厂
改性石棉
遵化市第四化工厂
HN-1
改性石棉携砂剂
华莱石油助剂有限公司
新乡第五化工厂
SM-1
改性石棉纤维
四川彭县岷江石棉制品厂
HEC
羟乙基纤维素
有纤维素碱化后经氧乙烷羟乙基化而成，用作完井液及修井液提粘切尤其在盐水中增粘效果较好，并降失水，可溶于酸，便于酸化，保护产层。
无锡表面活性剂厂
PAC
聚阴离子纤维素
中原钻井一公司劳动服务公司
ZW-1
高效增粘剂
安丘城能膨润土厂
钻井液完井液处理剂 大全 第一卷
重晶石用量的计算方法
➢ 若加重后钻井液体积无限制，重晶石用量可用下 式计算：
V2 V1(rrB B rr1 2)
r m B V 2 V 1 B
式中，V1，V2分别表示加重前、后的钻井液的
体积， mB，rB分别为重晶石的质量和密度。 r1 ， r2分别为加重前、后的钻井液密度。
32
重晶石用量的计算方法
（在淡水中有很强水化能力）
15
Smectite Clay （蒙皂石）
16
Illite（伊利石）
A THREE-LAYER CLAY（一种三层粘土矿物）
– Compensated with K+ ion （K+作为补偿离子） – Non-swelling characteristic contributes to
Vm ——所配制原浆的体积，m3；
rm ——原浆密度，g/cm3；
Vw——所需水量，m3。
27
抗盐粘土矿物
➢ 海泡石、凹凸棒石和坡缕缟石是典型的抗盐、耐高温的粘 土矿物，用于配制盐水钻井液和饱和盐水钻井液。
➢ 用抗盐粘土配制的钻井液一般形成的泥饼质量不好，滤失 量较大，必须配合使用降滤失剂。
➢ 海泡石有很强的造浆能力，用它配制的钻井液具有较高的 热稳定性和一定的酸溶性（在酸中可溶解60%左右）。
➢ 国内这几种抗盐粘土的矿源较少，因此在钻井液中的应用 不够普遍。
➢ 在国外应用相对较多。
28
有机土
➢由膨润土经季铵盐类阳离子表面活性剂处 理而制成的亲油膨润土。
➢有机土可以在油中分散，形成结构，用于 油基钻井液作为增粘剂和降滤失剂。
29
加重材料（加重剂）
➢ 加重材料又称加重剂，由不溶于水的惰性物质经 研磨加工制备而成。为了对付高压地层和稳定井 壁，需将其添加到钻井液里以提高钻井液的密度。
常用钻井液处理剂及作用
长庆钻井总公司第四项目部2008年钻井液培训材料
二、细分散类 1、白土 作用：主要用来配制原浆， 作用：主要用来配制原浆，亦有增 加粘切、降低滤失的作用。 加粘切、降低滤失的作用。 2、羧甲基纤维素钠盐（CMC） 羧甲基纤维素钠盐（CMC） 作用： 作用：主要用来促进钻井液中粘土 颗粒网状结构的形成，提高粘度， 颗粒网状结构的形成，提高粘度，降 低失水。 低失水。
7、 硅氟防塌降虑失剂（SF） 、 硅氟防塌降虑失剂（ ） 作用：防塌降失水， 作用：防塌降失水，改善钻井液的流动性和 泥饼质量。 泥饼质量。 8、 封堵护壁增粘剂（改性石棉）（ ）（SM-1）或 、 封堵护壁增粘剂（改性石棉）（ ） （XK-1） ） 作用：提高低固相钻井液的动切力。 作用：提高低固相钻井液的动切力。 9、 硅氟稀释剂 、 硅氟稀释剂(SF-150) 作用： 作用：主要用作稀释改善细分散钻井液 体系的流动性 10、 高电阻率降滤失剂（GDJ） 、 高电阻率降滤失剂（ ） 作用：提高钻井液电阻率，降低失水量。 作用：提高钻井液电阻率，降低失水量。用 在完井液中，解决电测时电阻率低的问题。 在完井液中，解决电测时电阻率低的问题。
长庆钻井总公司第四项目部2008年钻井液培训材料
3、螯合金属聚合物（CMP） 、螯合金属聚合物（ ） 作用： 作用：用来提高聚合物体系粘度兼防塌 作用。 作用。 4、钻井液用成膜树脂防塌剂（BLC-1） 、钻井液用成膜树脂防塌剂（ ） 作用：用来控制聚合物体系失水， 作用：用来控制聚合物体系失水，增加 润滑性从而达到防塌的目的。 润滑性从而达到防塌的目的。 5、高粘乙烯基单体共聚物防塌降失水剂 、 （BLA-HV） ） 作用：用来控制聚合物体系失水， 作用：用来控制聚合物体系失水，提高 粘度，封堵页岩孔隙从而达到防塌的目的。 粘度，封堵页岩孔隙从而达到防塌的目的。
钻井液处理剂类型及钻井液配方用途综述
钻井液处理剂类型及钻井液配方用途综述一处理剂类型和作用1、人工钠土我国钙搬土资源非常丰富，我们的科研人员研制成人工钠搬土，建立了生产车间生产流水线，将钙搬土加工活化变成完全符合标准的钠搬土，其性能已能赶上美国商品土的指标，如表l所示。
现在已经投产可以大量供应商品土，价格比国际市场价格低廉。
比用钙土粉在现场改性价格便宜而性能优越。
如表2所示：表1国家粘度计读数R600 动塑比YP／PVAPI失水FLAPI规范>30 <3 <13.5 MIL GEL(美) 53.4 1.64 12.4 MAGCO GEL(美) 118.6 3.6 12.6 KONIGE一3V(日) 59 1.8 12.3 中国NaViL 50 1.7 9.5(注：动塑比及失水为更重要的指标)表2产地搬土类型粘度计读数R600视粘度AV动塑比YP／PV失水量FL山东钙土加碱23.6 11.8 1.36 15.4 高阳人工钠±30.6 15.3 2.36 10 山东钙±加碱 20.6 10.3 1.38 18 付马营人工钠土5O 25 1.70 9.5我国还有极为丰富的海泡土及凹凸棒土资源，经加工其成品质量已达到标准。
这两种土可用于高温地热井，盐类地层钻井及海上钻井。
2，润滑剂：金刚石钻进使用的润滑剂，除使用传统的皂化溶解油，太古油外，还有癸脂酸钠，松香酸钠等，如：RY特效润滑剂，是当前使用较理想的金刚石钻探润滑剂，属于阴离子表面活性剂。
3、聚丙烯酸盐类处理剂：不分散低固相泥浆中采用的一种双作用的泥浆处理剂～选择性絮凝剂：对无用固相絮凝，而对有用固相增效。
理想的选择性絮凝是不易达到的。
但是我们选用聚丙烯酸盐类处理剂，在钻探实践中收到良好的技术经济效益。
具有流变性好、防塌，润滑性好等优点。
其中：部分水解聚丙烯酰胺（PHP）：本产品为白色或淡黄色粉末，水溶性好，能抑制泥页岩的水化作用和提高钻井液的粘度，是钻井液用强力包被剂。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
硫酸镁
4MgO.6SIO2.2H2O
有独特的纤维结构，海泡石族，凹凸棒石，山软木
提粘、降滤失、
建造泥饼
盐水、饱和钻井液
3.5~5.5%
有机土
由膨润土经季铵盐阳离子表面活性伎处理的亲油膨润土
提粘、降滤失、
建造泥饼
油基钻井液
4.0~8.0%
碱类
氢氧化钠
NaOH与丹宁，褐煤等处理剂使之转化为钠盐等有效成分，控制钙处理剂钻井液中钙离子的浓度
阳离子聚合物稀释剂
GN-1
降低粘度、抑制页岩膨胀
阳离子聚合物钻井液
0.1~0.2%
絮凝剂
聚丙烯酸钾
KPAM
包被钻屑、抑制泥页岩水化膨胀分散
水基钻井液
0.2~0.8%
丙烯酰胺与丙烯晴共聚物钾盐
PMNK
包被钻屑、抑制泥页岩水化膨胀分散
水基钻井液
0.2~0.8%
丙烯酰胺与丙烯酸钠共聚物
80A50
包被钻屑、抑制泥页岩水化膨胀分散
阳离子聚合物钻井液
1.0~2.0%
磺化褐煤树脂
SPNH
180~220℃
抗高温降失水剂，基本不会增加钻井液的粘度，还会降低钻井液的粘度，在高温下不会发生胶凝
抗盐15%
2.0~3.0%
抗高温降失水剂
PSC
降滤失、降粘
抗温200℃，抗盐40000mg/L
2.0~3.0%
抗饱和盐水降失水剂
SPC
抗饱和盐水降失水
具有较强的抗盐、抗钙、抗温能力
0.1~1.0%
羟乙基纤维素
HEC
其重要的特点是：在增粘的同时不增加切力。增粘程度与时间、温度和盐的含量有关，107~121度
盐水钻井液
完水液
0.1~0.5%
钙性石棉
HN-1
提粘、增稠
提高切力
配制增携带、和悬浮能力的清扫液
0.5~1.0%
生物聚合物
XC黄原胶，由黄原菌作用于碳水化合物而生成的高分子链状化合物
聚丙烯酰胺
PAM
10万以下时，在缺少优质粘土时作为稳定剂
聚合物的分子量是影响其性能的重要参数，
100~500万作为絮凝剂；10~90万为降失水剂。
由于缺少水化基团已经很少用了
部分水解聚丙烯酰胺
PHP（PHPA）水解度是影响其性能的重要参数
水解度增加，分子链伸展在钻井液中桥联作用增强，因而絮凝作用增强，但水解度过大时，在粘土上吸附作用减弱加上羧酸基团间的静电排斥力作用增强，絮凝作用减弱，水解度30%时絮凝作用最强。
加重
各种加重钻井液
铁矿粉4.9~5.3
钛铁矿4.5~5.1
加重后固相含量低有利于流变性的调整和钻速的调整，但有一定的酸性，同时对钻头有磨损
加重
各种加重钻井液
方铅矿7.4~7.7
一般仅限于在地层孔隙压力极高的特殊情况
加重
超高钻井液
降滤失剂
低粘羧甲基纤维素钠盐
CMC-LV
0.8~0.9
用于加重钻井液降滤失
HPS非离子型高分子材料，对阳离子不敏感
抗盐、抗钙能力强，在处理钙污染时，比CMC效果好，和酸溶性暂堵剂QS-2陪成无粘土相暂堵型钻井液
在阳离子和两性离子聚合物钻井液中可更好的降低滤失量
改性淀粉
DFD-2
降滤失
水基钻井液
0.3~0.5%
抗温该性淀粉
DFD-140含有阳离子和非离子基团
降滤失好，抗温较好4%的盐水中可以达140度，在饱和盐水抗130度
水基钻井液
0.1~0.3%
中粘羧甲基纤维素钠盐
CMC-MV
0.8~0.85
降滤失并适当提粘
水基钻井液
0.1~0.2%
高粘羧甲基纤维素钠盐
聚合度是分子量和粘度的主要影响因素
CMC-HV
取代度是决定羧甲基纤维素水溶性、抗盐、抗钙能力的主要因素
0.6~0.65
低固相钻井液的悬浮剂、封堵剂和增稠剂
水基钻井液
抗温180度
磺化沥青
SFT
堵塞和覆盖泥页岩微缝隙，阻止滤液侵入
水基钻井液
1.0~3.0%
氯化钾
1.98
KCL
抑制泥页岩水化、膨胀、分散，有较强抑制页岩渗透水化能力
水基钻井液
〉3.0%
小阳离子
NW-1
抑制泥页岩水化、膨胀、分散
水基钻井液
0.1~0.3%
小阳离子
CSW-1
抑制泥页岩水化、膨胀、分散
水基钻井液
分子量在7万以下时，是很好的降粘剂
X-40系列降粘剂1.通过氢键优先吸附在粘土颗粒，顶替原来的聚合物，拆散聚
X-A40是分子量较低的聚丙烯酸钠
2.低分子量的降粘剂可以与主体聚合物发生交联，阻碍了聚合物与粘土之间网架结构的形成
合物与粘土颗粒之间形成的网架结构
X-B40
是分子量较低的丙烯酸钠和与丙烯磺酸钠的共聚物
降低粘度、抑制粘土水化膨胀的能力
不分散聚合物钻井液
0.1~0.3%
磺化苯乙烯——马来酸酐共聚物（顺丁烯二酸酐共聚物）
SSMA
抗温可以达260度以上，抗盐可以达饱和盐水，是一种优良的抗高温稀释剂。
但成本较高
醋酸乙烯酯——顺丁烯二酸酐共聚物
VAMA
是一种选择性的絮凝剂，对膨润土不絮凝，但对劣质土和钻屑迅速絮凝，称为双功能的聚合物。
水基钻井液
0.3~0.5%
水解聚丙烯晴钠盐
水解度和聚合度是影响降失水的主要因素。
HPAN水解度（70~80%）、聚合度越高其降失水性能越好，还可以提高钻井液的粘度和切力
降滤失，可以抗200度以上的高温，其抗盐能力较强，但抗钙能力较差。但对盐水钻井液至饱和盐水钻井液有一定的降粘作用
水基钻井液
其抗钠盐能力较强，但抗钙能力较弱
调节PH值
水基钻井液
纯碱
Na2CO3
处理钙侵、
调节PH值
需调节OH值时使用
小苏打
NaHCO3
处理钙侵
需保持PH值时使用
氢氧化钾
KOH
调节PH值、
防塌
钾基钻井液体系
氢氧化钙
Ca（OH）2
处理钙侵、
调节PH值
需保持PH值时使用
加重剂
石灰石2.7~2.9
CaCO3
加重
密度〈1.30的钻井液
重晶石4.2
BaSO3
磺甲基酚醛树脂还能改善滤饼的润滑性，对井壁有一定的稳定作用
SMP-1
降滤失抗温180~200度
水基钻井液
1.0~2.0%
SMP-2
抗饱和盐水
磺化木质素磺甲基酚醛树脂
SLSP
降失水的同时还有优良的稀释特性，但易起泡
磺甲基化聚丙烯酰胺
SPAM
不仅是一种性能良好的高温降失水剂，同时具有一定的防塌和改善钻井液流变性能的能力。
0.3~0.5%
水解聚丙烯晴铵盐
NPAN
A其能够提供铵根离子固作防塌剂
不仅有降失水作用还有抑制粘土水化分散的作用，因此也可以作页岩抑制剂
水基钻井液
0.3~0.5%
水解聚丙烯晴钙盐
Ca-HPAN
有较强的抗盐、抗钙能力，在淡水和海水中有良好的降失水效果。
水基钻井液和海水钻井液体系
聚丙烯酸钙
聚丙烯酸钙不溶于水，使用时和强碱反应转换为溶于水的钠盐
其防塌作用是一种物理作用，在一定的温度和压力下软化并在井壁形成一层致密保护膜
1~2%
磺化沥青（粉状和胶状）
FT-I和SAS在引入磺酸基团时，控制溶于水的占70%，即溶于水又溶于油的占40%
由于有水化作用很强的磺化基团，吸附在页岩晶层断面，可以阻止页岩颗粒的水化分散：不溶于水的基团填充孔喉和裂缝，改善泥饼质量
抗饱和盐，抗温220℃
1.0~2.0%
增粘剂
高粘羧甲基纤维素钠盐
CMC-HV
提粘、降滤失
水基钻井液
0.1~0.3%
高粘聚阳离子纤维素
PAC-HV
提粘、包被钻屑、抑制泥页岩水化膨胀分散
具有较强的抗盐、抗钙、抗温能力
0.05~0.3%
丙烯酸盐与丙烯酰胺共聚物
PAC141
提粘、包被钻屑、抑制泥页岩水化膨胀分散
水基、海水和饱和盐水中
0.5~2.0%
丙牺酸盐SK系列产品
SK-1
配合用NaCL、CaCL2等无机盐加重过程起降和增粘作用。
聚合物无固相钻井液和低固相钻井液
SK-2
有抗盐和抗钙的能力，是一种不增粘的降失水剂
SK-3
当聚合物钻井液受到无机盐污染后，可以作为降粘剂同时可改善钻井液的热稳定性，降低高温高压失水
钻井助剂
|[<<][>>]
常用钻井液处理剂
类别
名称
代号
主要用途
适用条件或限制
加量
粘
土
类
钠土
一吨配表观粘度为15mPa.S的泥浆16M3，密度为1.03~1.04
一级为符合APL标准的钠膨润土
提粘、降滤失、
建造泥饼，造壁和防止井漏
水基钻井液
3.5~5.5%
二级为改性土符合OCMA标准的要求（钙土）
三级为较次的配浆土
与铁铬盐复合使用有很好的协同作用，抗高温235度且又有防塌效果
水基钻井液
磺甲基褐煤
SMC有很好的热稳定性，在200~230度，能很好的控制其滤失量和粘度
抗盐能力差，但与磺甲基酚醛树脂复合使用，其抗盐能力可以大大提高水基Biblioteka 井液腐植酸类腐植酸钾
K21，含有55%硝基腐植酸钾
还可以用于防塌钻井液体系
水基和油基钻井液体系
PH值大于9~11
0.3~1.0%