泥浆添加剂
泥浆材料用量计算
泥浆材料用量计算1.水泥用量计算：水泥是泥浆中的重要组成部分，其用量计算一般需要考虑以下几个因素：-井深：井深是决定水泥用量的重要因素，通常，根据井深和井眼直径，可以计算出井壁的面积，再根据预计的井壁泥浆密度和泥浆接触井壁的面积，可以计算出泥浆中所需要的水泥用量。
-井眼直径：井眼直径的大小和井壁的面积成正比，所以井眼直径的增大会导致水泥用量的增加。
-预计井壁泥浆密度：井壁泥浆密度是决定泥浆用量的一个重要因素，不同的井壁泥浆密度所需的水泥用量也会不同。
2.钻井液用量计算：钻井液是井下工程中必不可少的一部分，其用量计算一般需要考虑以下几个因素：-钻井液的类型：不同类型的钻井液所需的用量不同，常见的钻井液有泥浆、水基钻井液、油基钻井液等。
-钻井液回收利用：在井下施工过程中，可以对钻井液进行回收利用，减少钻井液的消耗。
-井眼直径和井深：根据井眼直径和井深，可以计算出钻井液的总用量。
3.添加剂用量计算：添加剂是在泥浆中添加的一种辅助材料，目的是改善泥浆的性能、调节泥浆的黏度等。
添加剂的用量计算一般需要考虑以下几个因素：-添加剂种类：不同种类的添加剂所需的用量也不同，比如降低泥浆黏度的添加剂、增加泥浆密度的添加剂等。
-泥浆性能要求：根据泥浆的性能要求，可以确定添加剂的使用量。
下面以水泥和钻井液为例，详细说明其用量计算方法：1.水泥用量计算示例：假设井深为2000米，井眼直径为216毫米，预计井壁泥浆密度为1.2g/cm³，水泥用量计算公式如下：水泥用量=井壁面积×井壁泥浆密度×施工井深井壁面积=π×（井眼半径²-井径半径²）井眼半径=井眼直径/2井径半径=井眼直径/2-泥浆密度计槽直径/22.钻井液用量计算示例：假设井深为3000米，井眼直径为311毫米，钻井液密度为1.1g/cm³，钻井液用量计算公式如下：钻井液用量=井壁面积×钻井液密度×施工井深井壁面积=π×（井眼半径²-井径半径²）井眼半径=井眼直径/2井径半径=井眼直径/2-钻铤直径/2总结：以上是关于泥浆材料用量计算的一些基本内容，涵盖了水泥用量和钻井液用量的计算方法。
mud 术语
mud 术语
在不同领域中，"mud"（泥浆）一词可能有不同的术语解释。
下面是一些常见的含义和术语：
1. 石油工业：在石油工程中，"mud"是指用于钻井的泥浆，也
称为钻井液。
相关术语包括：
- Mud weight: 泥浆密度，用于控制井筒的压力。
- Drilling mud additives: 钻井泥浆添加剂，用于改善泥浆的性能和功能。
- Mud viscosity: 泥浆黏度，决定泥浆的流动性能。
2. 土木工程：在土木工程中，"mud"指的是泥状的土壤或泥浆。
相关术语包括：
- Mudslide: 泥石流，指在陡斜的坡地上发生的大量泥土和岩
石的滑动。
- Mud pump: 泥浆泵，用于泵送泥浆或污泥。
- Mud wall: 泥墙，用泥土和水建造的墙壁结构。
3. 环境科学：在环境科学领域，"mud"通常指淤泥或污泥。
相
关术语包括：
- Sedimentation: 沉积作用，泥浆中颗粒沉积的过程。
- Mudflat: 泥滩，指潮间带上由泥浆、沉积物和生物组成的
平坦区域。
这些只是"Mud"一词在不同领域中的一些常见术语解释，具体
上下文可能会有不同的含义。
HDD用泥浆配方
HDD用泥浆配方泥浆配方是要以正确鉴定我们钻进的土壤地层为基础的。
只有在了解了土壤地层的特点后，我们才能正确配制出合适的泥浆。
比如，若是在沙地和卵砾石层中钻进，就必须要用膨润土泥浆；若是在粘土和页岩中钻进，我们应该添加聚丙烯酰胺（PHPA）在泥浆中。
针对不同的土壤和地层，所用的泥浆原料和添加剂都是很有讲究的。
比如在沙地中，如果有卵石或者砾石层，我们就要考虑是否要添加胶凝强度促进剂来增加泥浆悬浮能力，促进排屑。
如果是在极度干燥或是多孔而易渗水的地层，就需要多加些降失水剂的聚合物来加强泥壁。
我国的地表土壤分布状况，按地层特点、结构及土壤可简单分为下列几大类：a.粘土地质b.砂质地质c.卵砾石层下面介绍基本的几种HDD泥浆配置方法（产品为BAROID品牌）。
（1）粘土地质的泥浆性能要求及组成泥浆配方是要以正确鉴定我们钻进的土壤地层为基础的。
只有在了解了土壤地层的特点后，我们才能正确配制出合适的泥浆。
比如，若是在沙地和卵砾石层中钻进，就必须要用膨润土泥浆；若是在粘土和页岩中钻进，我们应该添加聚丙烯酰胺（PHPA）在泥浆中。
针对不同的土壤和地层，所用的泥浆原料和添加剂都是很有讲究的。
比如在沙地中，如果有卵石或者砾石层，我们就要考虑是否要添加胶凝强度促进剂来增加泥浆悬浮能力，促进排屑。
如果是在极度干燥或是多孔而易渗水的地层，就需要多加些降失水剂的聚合物来加强泥壁。
我国的地表土壤分布状况，按地层特点、结构及土壤可简单分为下列几大类：a.粘土地质b.砂质地质c.卵砾石层下面介绍基本的几种HDD泥浆配置方法（产品为BAROID品牌）。
（2）砂质地质的泥浆性能要求及组成泥浆配方是要以正确鉴定我们钻进的土壤地层为基础的。
只有在了解了土壤地层的特点后，我们才能正确配制出合适的泥浆。
比如，若是在沙地和卵砾石层中钻进，就必须要用膨润土泥浆；若是在粘土和页岩中钻进，我们应该添加聚丙烯酰胺（PHPA）在泥浆中。
针对不同的土壤和地层，所用的泥浆原料和添加剂都是很有讲究的。
泥浆车间英语术语
泥浆车间英语术语
泥浆车间是石油钻井作业中非常重要的一个环节，需要掌握一定的英语术语以便进行沟通和理解。
以下是一些常用的泥浆车间英语术语：
1. Mud: 泥浆，指用于钻井的混合物，通常由水、黏土和化学添加剂组成。
2. Mud pump: 泥浆泵，将泥浆从泥浆池中抽送到钻头处的设备。
3. Mud pit: 泥浆池，存放泥浆的大型储存设备。
4. Mud tank: 泥浆罐，通常由钢板制成的贮存泥浆的容器。
5. Mud logging: 泥浆记录，通过监测钻井中使用的泥浆来确定井口的地质状况。
6. Mud engineer: 泥浆工程师，负责管理和控制泥浆的配方和使用。
7. Mud weight: 泥浆密度，描述泥浆中的重量和体积的关系。
8. Mud cake: 泥饼，指在井壁上形成的一层固体泥浆。
9. Mud additive: 泥浆添加剂，用于改进泥浆性质的化学物质。
10. Mud displacement: 泥浆置换，将泥浆从钻杆中排出的过程。
以上是一些常用的泥浆车间英语术语，掌握这些术语会使得您更好地了解泥浆车间的工作流程并能更好地和同事进行沟通。
- 1 -。
石油化工技术专业《泥浆化学药品添加剂及性能》
常用钻井液药品及其性能一、无机处理剂1、碱类处理剂〔1〕氢氧化钠：又名烧碱、苛性碱，分子式NaOH，相对分子质量。
它是一种乳白色的晶体，常温下密度为：~2.2g/cm3,熔点为318℃。
易溶于水，溶解时放热，溶解度随温度升高而增大。
水溶液呈强碱性，2.04g3,熔点为360℃。
易溶于水，溶解时强烈放热，水溶液呈强碱性，2.24g3,吸潮性强，易吸收空气中的CO2变成CaCO3，在水中溶解度小，溶解度随着温度升高而降低。
碱性较强，对皮肤和织物有腐蚀性。
在钻井液中的作用如下：1）提供Ca2离子，抑制粘土水化分散。
提供提供OH-离子，提高钻井液的2.5g3左右，熔点为852℃，易溶于水，水溶液 1.6g3，它的碱性较大，的颗粒低于%，莫氏硬度为~，密度大于 4.20g/cm3。
有微毒性，不溶于水、有机溶剂、酸或碱溶液。
只少量溶于浓硫酸生成硫酸氢钡。
它是目前常用的加重剂，主要用于水基或油基钻井液的加重剂，可使密度达2.0g/cm3以上。
可作重晶石封堵剂，或用于高压层固井的水泥浆加重剂。
〔2〕石灰石粉：化学名称是碳酸钙，分子式为CaCO3，相对分子质量为。
纯品为白色粉末，含杂质呈灰色、灰白色、灰黑色、浅黄色或浅红色等。
细度要求粒径大于127µm的颗粒低于%，莫氏硬度为3~4，密度大于2.7g/cm3。
不溶于水，溶于含有CO2的水中而生成CaHCO32，溶于酸而放出CO2气。
有利于油层酸化，但密度较低，不宜配制密度超过1.30g/cm3的钻井液。
主要用于完井液及修井液的加重剂；不同粒度配合使用可用作油层漏失的暂堵剂；用作固相降滤失剂等。
〔3〕钛铁矿粉：化学成分为TiO2·Fe3O4,相对分子质量为。
为棕褐色，常温下密度为4.7g/cm3，莫氏硬度为5~6，细度要求粒径大于127µm的颗粒低于%。
不溶于水，局部溶于热或浓的磷酸或盐酸。
主要用于完井液及修井液的加重剂，还可用来配制超密度钻井液。
浅议水玻璃作煤泥浆添加剂
２０ ０ ７年４月
孙文 － ４：高 瓦斯涌 出综放工作面瓦斯治理 方案探析
第 １ 第４期 ６卷
于潞 安矿 区 ３煤层 透气 性 系数小 ， 暴露 的煤 壁和 新
３１ 采用 “ ”型通 风技 术 ． 丁
采落煤块瓦斯涌出强度大 ； 煤体暴露后 ，瓦斯涌出
强 度随工 作 面推进 距离呈 负 指数急 剧衰 减 。当风量
时 ，随产量增 大 ，工作 面 的瓦斯 绝对 涌 出量 随之增
加， 而相对瓦斯涌出量减小；当工作面 日产量达到 定值后 ，绝 对瓦 斯涌 出量 变化不 明显 。
一
以上 ，同时 ，在工作面尾部建一道密闭，安设两台 型号 为Ｋ Ｚ ２ ６ｋ Ｄ 一 ×２ Ｗ抽 出式风 机（ 配 Ｄ ０ 均 １ ０ｍｍ ０
任联 洲 ，付 晓恒 ，孙盼 ，吕学杰
（ 京矿 业大 学 （ 京 ）化 环 学 院 ，北 京 １０ ８ ） 北 北 ０ ０ ３
摘
要 ：本 文通过对水玻璃的物理和化学性质 的分析 ，论证 了水玻璃作为煤泥浆添加剂 的可行性 。
文献标识码 ：Ｂ 文章编号 ：１０ — ７ ８（ ０ ７ ４ ０ ６ — １ ０ ５ ２ ９ ２ ０ ）０ — ｏ ４ ０
关键词 ：煤 泥浆 ；添加剂 ；水玻璃 中图分类号 ：Ｔ ９ ６ Ｄ４． ４
ｌ 煤泥浆是煤泥储运 的重要手段
煤 泥作 为选 煤厂 的Hale Waihona Puke 产 品 ， 一种难 以处理 的 是
水 玻璃 因模数 的不 同表现 出不 同性 质 ， 见表 １ 。
模数越高 ，水玻璃的溶解度越低 。
表 １ 水玻璃的模数与其溶解度
收稿 日期 ：２ ０ — ４ ２ ０７０ —０
水 玻璃 作 为煤泥 浆 的添加 剂经 济可 行 ， 原料 可
碳酸钡在陶瓷泥浆中的用量
碳酸钡在陶瓷泥浆中的用量介绍如下：
碳酸钡是一种常见的添加剂，被广泛应用于陶瓷泥浆中，主要用于促进瓷体烧结和改善物理性能。
以下是碳酸钡在陶瓷泥浆中的用量介绍：
1.碳酸钡的作用
碳酸钡主要作为瓷体的烧结助剂，可以促进瓷体的烧结，提高瓷体的密度和力学性能。
此外，碳酸钡还可以改善瓷料的热膨胀系数和耐热性能，提高瓷体的质量和稳定性。
2.碳酸钡的用量
碳酸钡的用量一般根据瓷体的成分和工艺条件来确定，通常在0.5%~3%之间。
如果瓷体中含有大量的氧化铝、硅酸盐和硅酸铝钠等成分，那么需要增加碳酸钡的用量，以提高瓷体的烧结温度和烧结密度。
而如果瓷体中含有大量的氧化钙、氧化镁和氧化钠等成分，那么需要减少碳酸钡的用量，以避免瓷体的烧结过度或出现烧结不良的情况。
3.碳酸钡的添加方式
碳酸钡的添加方式一般分为两种：干法和湿法。
干法添加是将碳酸钡粉末均匀地撒在瓷料表面，然后搅拌均匀；湿法添加是将碳酸钡溶解在水中，然后将其与瓷料混合搅拌。
在添加碳酸钡之前，需要将其进行干燥处理，以去除水分和杂质，确保其纯度和稳定性。
总之，碳酸钡是一种重要的瓷体添加剂，可以显著提高瓷体的烧结和物理性能，但其用量和添加方式需要根据具体情况进行合理调整，以确保瓷体的质量和稳定性。
泥浆配置方法
泥浆配置方法
钻液在施工中起着非常重要的作用。
钻液是指在钻进施工中用来与钻孔过程中切削下来的土（或沙石）屑混合，悬浮并将这些混合物排出钻孔的一种液体，而泥浆则是钻液与钻孔中钻屑的混合物。
钻液具有冷却钻头（冷却和保护其内部传感器）、润滑钻具，更重要的是可以悬浮和携带钻屑，使混合后的钻屑成为流动的泥浆顺利地排出孔外，既为回拖管线提供足够的环形空间，又可减少回拖管线的重量和阻力。
残留在孔中的泥浆可以起到护壁的作用。
① 采用清洁的淡水来配制泥浆，用水量为1.5m 3/min 。
② 泥浆由膨润土加泥浆添加剂与水搅拌而成。
③ 泥浆的粘度符合下列要求：
a.根据地质情况和管径大小确定泥浆粘度。
泥浆粘度值表
粘度值（s ）
管径φ（mm ）
粘
土
亚
粘
土
粉
砂
细
砂
中
砂
粗
砂
软 岩 石
钻孔导向 30～40 35～40 40～45 40～45 45～50 50～55 45～50 273 30～40 35～40 40～45 40～45 45～50 50～55 45～50 273～426 30～40 35～40 40～45 40～45 45～50 55～60 50～55 426～529
40～45
40～45
45～50
45～50
50～55
55～60
50～55
地
质 状 况
大于52945～5045～5050～5555～6555～6565～7055～65 b.采用马氏漏斗测量泥浆粘度，每两小时测一次。
膨润土和水玻璃在泥浆中的作用机理
膨润土和水玻璃在泥浆中的作用机理膨润土和水玻璃在泥浆中的作用机理引言：膨润土和水玻璃是常用的添加剂，在工程应用中经常用于泥浆体系中。
它们的作用机理十分重要，对于理解其在泥浆中的功能和性能具有关键意义。
本文将深入探讨膨润土和水玻璃在泥浆中的作用机理，从多个方面解析它们的影响和相互作用。
一、膨润土的作用机理1. 吸附吸水性：膨润土具有很强的吸附和吸水性能，可以吸附和固定水分子，与水形成水合物。
这种吸附吸水性能使膨润土成为理想的增稠剂，可以增加泥浆的黏度和保持泥浆的流动性。
2. 离子交换能力：膨润土的层状结构中存在离子交换能力，可以吸附和交换溶液中的离子。
这种离子交换能力能够控制泥浆的离子浓度和稳定性，减少泥浆的胶结程度和凝聚性。
3. 粒子间作用：膨润土颗粒之间存在吸附力和静电作用力，可以形成胶束结构和网状结构，从而增加泥浆的黏度和粘度，提高泥浆的携砂能力和抗沉降能力。
二、水玻璃的作用机理1. 硅酸盐胶凝作用：水玻璃中的硅酸盐离子可以与泥浆中的氢氧化铝等胶凝材料发生反应，形成胶凝物质，增加泥浆的胶结能力和强度。
这种硅酸盐胶凝作用有助于加固井壁和提高钻井液的稳定性。
2. 胶体保护作用：水玻璃可以与泥浆中的细颗粒形成稳定的胶体，防止颗粒簇集和沉淀。
这种胶体保护作用可以维持泥浆的均匀性和分散性，防止泥浆中颗粒的沉降和堵塞井眼。
三、膨润土和水玻璃的相互作用机理1. 膨润土吸附水分子：膨润土可以吸附和固定水分子，而水玻璃是水溶液，含有大量的水分子。
当膨润土和水玻璃同时存在于泥浆中时，膨润土可以通过吸附作用吸附水玻璃中的水分子，改变泥浆的水化状态和性质。
2. 膨润土与水玻璃的胶凝反应：膨润土中的离子交换能力可以与水玻璃中的硅酸盐离子发生反应，形成胶凝物质。
这种胶凝反应可以增强泥浆的胶结能力和稳定性，改善泥浆的性能和功能。
总结回顾：膨润土和水玻璃在泥浆中的作用机理是相互联系和相互作用的。
膨润土具有吸附吸水性、离子交换能力和粒子间作用等特性，能够增加泥浆的黏度、保持泥浆的流动性和携砂能力。
泥浆药品名
防塌剂 润滑 油保 油保
降失水
页岩抑制 防塌剂 油保
防塌剂 包被 清洗 降失水 降失水
增粘 降粘 降粘 包被
泥浆添加剂
序号 药品名 代号 1 无荧光防塌剂 MHP-1 2 磺化褐煤 SMC 3 硅油消泡剂 KX-1 4 硅油润滑剂 SHE-17 5 磺化酚醛树脂 SMP 6 低荧光磺化沥青 LY-102 7 磺化沥青 DYFT-11 8 低荧光磺化沥青 DYFT-1 9 磺化沥青 FT-1 10 阳离子沥青粉 FF-Ⅱ 11 低荧光润滑剂 WR-1 12 无荧光润滑剂 WR-1 13 白沥青 WBF-1 NFA-25 14 白沥青 15 乳化剂 ABSN 16 阳离子乳化沥青 KN-r 17 溶解沥青 RN-1 18 白沥青 WBF-1 19 褐煤树脂 SPNH 20 磺化酚醛树脂 SMP 21 磺化酚腐植酸 PSC 22 酚腐植酸铬 PSC-1 23 小阳离子 NW-1 24 小阳离子 csw-1 25 聚合物包被剂 FA-367 QCX-1 26 超微粉 27 土粉 Bent 28 随钻堵漏剂 801 29 重晶石 BaSO4 30 超大分子泥浆处理剂 BNG 31 石灰石粉 caco3 32 氧化钙 CaO 33 超大分子聚合物 CJ-2000 34 羧甲基纤维素钠盐 CMC 35 整合金属聚合物 CMP-1 36 微凝胶高温高压降滤失剂 CXA-2 37 高温调流型降滤失剂 CXB-2 DF-1 38 单封 39 井壁封固剂 FGA-2 40 包被剂 FA-367 41 清洁剂 RH-4 42 求解聚丙烯腈钾盐 K-HPAN 43 磺化酚腐脂酸 PSC 作用 防塌 降失水 消泡 润滑 降失水 防塌剂 页岩抑制 序号 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 药品名 代号 套管螺纹密封脂 HTC-1 固体消泡剂 HX-X101 抗盐聚合物降滤失剂 HYJ-1 聚合醇（熔点80） JLX 聚合物降失水剂 JT-888 无渗透井壁稳定剂 JYW-1 氧化钙 KCL 超细碳酸钙 QCX-1 氢氧化钾 KOH 聚丙稀酸钾 K-PAM 氢氧化钾 KQ-B 高效增粘抑氧剂 MFG-6 正电胶干粉 MMH 纯碱（碳酸钠） Na2CO3 水解聚丙稀腈钠盐 Na-HPAN 烧碱 NaOH 钠盐 Na-PANቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ氨盐 NH4-HPAN 聚阴离子纤维素 PAC 聚阴离子纤维素（高粘） PAC-HV 聚阴离子纤维素（低粘） PAC-LV 钻井液用增粘降失水剂 PMHA-Ⅱ 膨胀剂 QJ625 降失水剂 RC800 硅氟降粘剂 SF-260 磺化单宁 SMT 高温处理剂 SPNH TW200S 降失水剂 油井水泥缓凝剂 TW306 油井水泥早强胶结剂 TW600S 分散剂 USZ 黄原胶 XC 两性离子聚合物降粘剂 XY-27 固体润滑剂 标准球 羧基纤维素钠 CMC-1 铁络盐 HMP-Ⅲ 聚合物降粘剂 XY-27 聚丙稀酸钾 KPAM 作用
泥浆添加剂
5. 氯化钙
特性：无水氯化钙的吸水性极强，通常含有六个结晶水。其外观为无色斜方晶体，密度为1.68 g／cm3，易潮解，且易溶于水(常温下约为75％)。溶解度极大。
1. CMFP-1成膜树脂防塌剂
2. DT-1聚合醇防塌屏蔽剂
3. DX修井用泥浆
4. GYFP-1型预聚硅防塌屏蔽剂
5. SJ-1泥浆
6. SPC饱和盐水稳定剂产品标准
7. TOP超细油井水泥
8. 低荧光微软粒油溶性暂堵剂WZD-2
9. 防塌降粘降失水剂FTJN
10. 钙基膨润土
Na2CO3＝2Na++CO32－
CO32－+H2O＝HCO3—+OH—
纯碱能通过离子交换和沉淀作用使钙粘土变为钠粘土，即
Ca－粘土+Na2CO3→Na－粘土+CaCO3
作用：
A. 改善粘土的水化分散性能，因此加入适量纯碱可使新浆的滤失量下降，粘度、切力aOH。
特性：外观乳白色晶体，密度2.0～2.2g/cm3，易溶于水，溶解时放出大量的热。水溶液呈强碱性。烧碱容易吸收空气中的水分和二氧化碳，并与二氧化碳作用生成碳酸钠，存放时应注意防潮加盖。
作用：
a. 主要用于调节钻井液的pH值；
第1节 常用无机处理剂
1．纯碱
学名碳酸钠，又称苏打粉，分子式为 Na2CO3。白色粉末，密度为2.5g/cm3，易溶于水。易吸潮结块，注意防潮，水溶液呈碱性(pH值为11.5)， 在水中容易电离和水解。其中电离和一级水解较强，所以纯碱水溶液中主要存在Na+、C032—、HCO3－和OH－离子，其反应式为：
Na2CO3和CMC对泥浆性能影响论文
Na2CO3和CMC对泥浆性能影响论文【摘要】Na2CO3和CMC对泥浆性能有着很大的影响，也直接影响到工程的造价。
在实际工程中，各种施工情况下的施工目的、地层特点、施工工艺方法等差异甚大，因而对泥浆性能等有明显的不同的要求，设计重点也因此而不同。
针对特定的施工情况，在全面设计中找出相应的设计要点，是做好泥浆设计的关键所在，也与工程造价息息相关。
1.前沿泥浆是水与膨润土、化学泥浆或其它添加剂的混合液体。
泥浆具有清孔、稳定地层、悬浮钻屑、冷却润滑和有效传递泥浆液压能量等作用，被称为工程中的"血液"。
泥浆中的膨润土是应用范围很广和经济价值较高的粘土矿，国外有人称其为万能粘土矿物。
天然膨润土按化学成分可分为钠基和钙基两大类。
其中钙基膨润土在很多方面满足不了多种用途的要求，但加入适量的纯碱（Na2CO3）和羧甲基纤维素（CMC），可以提高某些性能，成为人工（或改性）钠基膨润土，可与天然钠基膨润土一样能满足多种用途的要求。
人工钠基膨润土的市价仅为天然钠基膨润土的1/5～1/4，甚至更低，目前在工程中得到了广大应用。
由于不同的工程要求需要不同性能的泥浆，这要求不断改变泥浆的配方来满足要求。
本文研究了不同掺量Na2CO3和CMC工况下泥浆的性能，以供参考。
2.试验原材料与试验方案2.1试验原材料1）膨润土：黄褐色粘土状细粉末，句容康泰膨润土厂；2） Na2CO3：白色粉末，大化集团；3） CMC：无臭、无味、无毒白色粉末，上海雅璐工贸有限公司。
2.2主要试验仪器青岛海通达专用仪器厂产GJS-B12K变频高速搅拌机、ZNN-D6S 型六速旋转粘度计、SD-4多联中压滤失仪、上海光地仪器设备有限公司产NA-1型泥浆含砂量计、NB-1型泥浆比重计、1006型泥浆粘度计2.3试验方案2.3.1 Na2CO3对泥浆综合性能的影响共配制4组泥浆，依据GB/T5005-2010，在1000mL水中加入64.3g 膨润土，1.286gCMC，Na2CO3的掺量如表1所示：3.结果分析3.1对泥浆粘度的影响在泥浆最经常用的是漏斗粘度这个指标，它直接关系到泥浆能否使用以及使用时的工作性能。
钻井废泥浆作为复混肥料添加剂的实验研究
浆 含水 率为 ３ ．％， ２１ 总有效 养分 为 １％。 ０
２ 分 析 测试 方 法
２１ 抗压 强度 的分 析测 试 ． 取干 燥 的颗 粒 肥料 一粒 ．用 抗压 强 度仪测 定抗 压 强度 ．用 同样 的方 法 测 同一 配方 的五个 颗粒 的抗
天平 ， 上海 精科 天平 公 司。 验室用 冷 扎挤压 造粒 机 实 （ 自制 ） 。 １２ 实验所 用的主 要试 剂 与药 品 ．
２３ 有 效 养分 的测 定 ． 按 Ｇ ／８ ７ 、 ＢＴ ５ ３ Ｇ ／８ ７ ＢＴ ５ ２ Ｇ ／８ ７ 、 ＢＴ ５ ４的方法 测 定
复 混肥料 中总 氮 、 有效 磷和钾 。
，
的一个 主要 因素 。世界各 国针对其无 害化处理进行 了
大量 的研究 ，包括开 发新 的钻井 泥浆 液和施 工工艺 、
自制 ； 钼 酸喹 啉 、 磷 四苯基 合 硼酸钾 、 蒸馏 水 等其
实验 中的钻 井废 泥浆 采 自四Ｊ 省 石油 管理局 Ｊ ｉ 』 ｉ 』
它 实验药 品均 为分析 纯 。 东（ 深井 ） 探公 司天东 ８ 。经测 定 ， 钻井 废 泥 钻 ９井 该
钻井 废泥浆 是 油气 田钻井 施工 过 程 中产生 的一 种对环境 危害很大 的污染 物 （ 主要 有矿物 油 、 苯酚类 、 泥清 、 等少 量重金 属 ）也是 困扰钻井 施工技术 发展 汞 ，
剂 厂生 产； 素 ， 析纯 ， 陵 化工 股份 有 限公 司 ； 尿 分 涪 氯 化钾 ， 析纯 ， 分 涪陵 化工 股份 有 限公 司 ； 酸铵 ， 析 磷 分 纯 ， 陵化 工 股 份 有 限公 司 ； ｚ 涪 Ｐｔ ｇ复合 添 加 剂 ， 学 化
泥浆中加入有机添加剂后的油气层识别技术
泥浆 中加入有机 添加剂后 的油气层识别技术
王 秀华
（ 中国石化集团华北石油局 录井轮 台项 目部 ， 新疆轮台 ，４ ６ ０ ８ １０ ）
摘
要： 特殊 施工条件下 ， 钻井泥浆 中经常加入一 些有机 添加荆材料或原 油、 柴油等 ，
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致使地质 录井无法正确识 别油气显 示， 更无法正确评 价油气层 ， 录井带 来较大 困难。 给
介 绍 了钻 井液 混 入 有 机 添加 剂条 件 下 的 油 气识 别技 术 。
关键词 ： 有机 添加 剂； 混油泥浆 ； 油气层识 别技 术； 气相 色谱识别方法 ； 定量 荧光识别 方
法
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中图 分 类 号 ：６ ８Fra bibliotek Ｐ １．３文 献标 识码 ： Ａ
第十一章 钻井液材料和添 加剂
第十一章 泥浆配浆材料和处理添加剂配浆材料是指在配浆中用量较大的基本部分，如：膨润土、水、油、加重剂。
处理添加剂是指用于改善、调节钻井液性能的化学添加剂，一般用量很少。
分无机处理剂和有机处理剂两大类。
国内生产的泥浆配浆材料和处理添加剂分为19类，包括粘土类、加重材料、碱类、增稠/包被剂、降滤失剂、降粘剂、页岩抑制剂、胶凝剂、润滑剂、清洁剂、发泡剂、杀菌剂、堵漏剂、解卡剂、缓蚀剂、消泡剂、乳化剂、油基泥浆添加剂、无机添加剂、及其他类。
一、粘土类1、膨润土：含蒙脱石不少于85%，一般要求1吨膨润土至少能配制出粘度15mPa.S的钻井液16m3,膨润土分钠膨润土和钙膨润土两种。
钙膨润土需要加入纯碱转化为钠膨润土后方可使用（纯碱用量为钙膨润土的6%）。
膨润土是水基钻井液的重要配浆材料。
用来配制水基泥浆和提高其粘度和动切力。
塔里木常用的是184团土和夏子街土，这两种均为钠膨润土，一般配制6-10% 的膨润土浆就能配得较高稠度的膨润土浆。
配浆水要求为氯根小于1000mg/L的淡水，配浆前还应根据水质检测的Ca2+、Mg2+含量加入适量的烧碱和纯碱来除去水中的Ca2+、Mg2+。
2、抗盐、耐高温黏土：主要成分为海泡石、凹凸棒石、坡缕缟石等黏土矿物。
抗盐黏土配制的钻井液，一般形成的泥饼质量不好，必须配合使用降滤失剂。
主要用于盐水泥浆体系。
3、有机土：用季铵盐类阳离子表面活性剂处理后制成的亲油膨润土。
用于配制油基钻井液。
二、加重材料1、重晶石：重晶石是一种最普遍使用的泥浆加重材料，主要成分是粉碎得很细的硫酸钡（BaSO4）粉末, 纯净的重晶石为白色粉末状，工业产品因杂质不同而呈淡粉色、褐色、灰色、微黄色，密度4.2g/cm3，粒度97%能通过200目筛，符合API 13 A标准，用于提高水基或油基泥浆的密度，用于加重密度小于2.3g/cm3的钻井液。
2、石灰石粉：石灰石粉是钻井泥浆、完井液、修井液可酸溶的加重材料，产品为白色粉末状，因杂质不同而略带微红和微黄色，粒度97%能通过200目筛，化学成分为CaCO3，密度2.7—2.9g/cm3，用于加重钻储层钻井液。
常用泥浆处理剂
常用泥浆处理剂聚丙烯酰胺（PAM）非离子型（PAM）阴离子型（PHP）阳离子型（DA）阴离子型适用于浓度较高并且带有正电荷的无机悬浮物，溶液呈酸性或中性。
非离子型适用于有机、无机混合状态的悬浮物，分离溶液呈酸性或中性。
作用：用作钻井泥浆材料的絮凝剂，增稠和稳定的添加剂，可减少钻头的摩擦阻力，提高钻速和进度。
抑制水敏性粘土膨胀，也具有防塌效果，使用时先配制成稀溶液，用量（0.1%～0.01%）。
聚合物增粘剂（80A51）它是丙烯酸盐的共聚物作用:具有增粘絮凝、改变流型降滤失，又可以抑制页岩分散，抗无机离子污染抗温性，它不但适用于低固相不分散聚合物钻井液体系，也可使用于分散型钻井液体系。
淡水用量：0.2%～0.4% 盐水用量：0.5%～1.0%羧甲基纤维素钠盐CMC（阴离子型聚电解质）由氯乙酸钠与碱纤维素反应制得高粘（HV-CMC）中粘（MV-CMC）低粘（LV-CMC）碱性中性淡水用量0.3～0.6% 盐水用量0.7%～0.9%，作用：增粘降滤失剂作用，它的长分子链能与多个粘土颗粒吸附，能增大泥饼的胶结性，能抑制页岩水化膨胀和巩固井壁的作用，不易腐蚀变质，具有悬浮和乳化的作用，良好的粘结性和抗盐能力。
腐殖酸钾（KHm）作用：页岩抑制剂，降粘、降失水和防塌的作用，抗温可达180℃。
加入量（1%~~3%）。
水解聚丙烯晴铵盐是由腈纶丝高温高压下水解制得淡黄色粉末，具有一定的抗温和抗盐能力，具有耐光、耐腐蚀的功能，有一定的防塌效果，与聚丙烯钾盐共同使用可以增强降粘作用，可与多种处理剂配合使用（0.5%~1.5%）乙烯基单位多元共聚物PAC-141是一种多功能高分子聚合物，白色或微黄色流动粉末无毒无腐蚀易溶于水，具有较强的抗盐、抗钙镁和高温能力主要用于低固相不分散聚合物水基钻井液流变参数，提高剪切稀释能力，降低滤失量、包被钻屑和抑制分散。
磺化沥青粉（FF1）它水化作用很强，当吸附在页岩界面上可以阻止页岩颗粒的水化分散，起到防塌作用，同时不溶于水的部分由能填充孔喉核裂缝起到封堵作用，并可覆盖在页岩界面改善泥饼质量，它在钻井液中还起到润滑和降低高温高压下失水量的作用，用量（1%~4%）防塌钻井液的性能要求具有低失水（减少水敏性地层水化膨胀压力）、高的滤液粘度、高的矿化度、适当的粘度和适当的密度。
碳酸钡的主要用途
碳酸钡的主要用途
碳酸钡是一种重要的无机化合物,具有高密度、高雷电阻抗性和化学稳定性等特点。
它主要用于以下几个方面:
1. 制造油田钻井泥浆
在石油开采领域,碳酸钡是钻井泥浆的主要添加剂之一。
它可以提高钻井泥浆的密度,增加钻井液的重力,从而防止井漏和井喷,确保钻井安全。
2. 生产辐射防护材料
由于密度高、吸收辐射能力强,碳酸钡广泛用于制造X射线室防护涂层、铅衣等辐射防护材料。
3. 制造塑料填料
碳酸钡常作为填料添加到塑料中,可以提高塑料的抗冲击性、刚性和阻燃性,并降低生产成本。
4. 生产特种玻璃
碳酸钡是生产防护用特种玻璃的重要原料,如X射线防护用铅玻璃、电子管阴极射线管用玻璃等。
5. 制造化学试剂和颜料
化学纯的碳酸钡可以用作分析化学试剂,也可作为油漆、塑料、橡胶等的填充剂和着色剂。
6. 制造烟花和炮弹信号
碳酸钡是制造烟花弹、信号弹的着色剂,可以形成绿色火焰或火光。
碳酸钡因其特殊的物理化学性能,应用领域十分广泛,尤其在石油开采、防护材料等领域不可或缺。
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1.3泥浆处理剂及其作用原理为了保证钻井泥浆的稳定性和调整泥浆的各种工艺性能，以适应各种情况下的钻井要求， 泥浆中使用着各种各样的化学处理剂（泥浆添加剂）。
随着钻井工艺向高速优质、超深井、海洋和复杂地层发展，泥浆体系不断发展，泥浆处理剂的种类也在不断的增加和更新。
目前，美国的 泥浆处理剂已经超过 3000种。
按处理剂在泥浆中所起作用不同，可将泥浆处理剂分为以下十六 类：（1）碱度和pH 控制剂；（2）杀菌剂；（3）除钙剂；（4）腐蚀抑制剂；（5）消泡剂；（6）乳化剂；（7） 降失水剂；（8）絮凝剂；（9）起泡剂；（10）堵漏材料；（11）润滑剂；（12）页岩稳定剂；（13 ）表面活性 剂；（14）降粘剂和分散剂；（15）增粘剂；（16）加重剂。
按处理剂的化学组成，可将其分为无机处 理剂、有机高分子处理剂和表面活性剂三大类。
纯碱纯碱就是碳酸钠（Na 2CO 3）,又叫苏打。
无水碳酸钠为白色粉末， 密度2.5,水溶液呈碱性（pH值?约为11.5），在空气中易结成硬块（晶体），存放时要注意防潮。
纯碱能通过离子交换和沉淀作用使钙质粘土变为钠质粘土：Ca-粘土+ Na 2CO3O Na-粘土+ CaCO 3从而有效地改善粘土的水化分散性能，因此加入适量纯碱可使新浆的失水下降，粘度、切 力增大。
但过量的纯碱要产生压缩双电层的聚结作用，反而使失水增大。
其合适加量要通过造 浆实验来确定。
此外，由于CaCO 3的溶解度很小，在钻水泥塞或泥浆受到钙侵时，加入适量纯碱使Ca ++沉淀成CaCO 3，从而使泥浆性能变好。
含羧基钠官能团 （-COONa ）的有机处理剂因钙侵（或Ca ++浓 度过高）而降低其处理效果时，一般可以用加入适量纯碱的办法恢复其作用。
烧碱烧碱即氢氧化钠（NaOH ），是乳白色晶体，比重为 2~2.2，易溶于水，溶解时放热，溶解度随 温度升高而增大，水溶液呈强碱性烧碱是强碱，用于控制泥浆的 石灰生石灰是CaO ，吸水后变成熟石灰 Ca （OH ）2,在水中的溶解度不大（常温下约为0.16%）且随 温度升高而降低。
石灰可提供Ca ++，控制粘土的水化分散能力使之保持适度的粗分散，配合降粘剂和降失水剂进行钙化处理，可得性能比较稳定、对可溶盐侵污不敏感、对泥页岩防塌性能 较好的钙处理泥浆。
但石灰泥浆在高温情况下可能产生固化，因此超深井慎用。
石灰还可配制 石灰乳堵漏剂封堵漏层。
石膏石膏（CaSO 4）有生石膏和熟石膏两种。
熟石膏是白色粉未，比重 2.5，常温下溶解度较小（约 为0.2%）, 40C 以前，溶解度随温度增高而增大， 40C 以后，溶解度随温度增高而降低，其溶解 度大于石灰。
吸湿后结成硬块，存放时应注意防潮。
在处理泥浆上，石膏与石灰的作用大致相 同，都是钙处理的原材料，其差别在于阴离子的影响不同，石膏提供的钙离子浓度比石灰高一 些，石膏处理会引起泥浆 pH 值降低。
氯化钙氯化钙（CaCl 2）能大量溶于水中（常温下约为75%）且其溶解度随温度增高而增大，它比石灰、 石膏的溶解度大得多，故可用来配制防塌性能较好的高钙泥浆。
（pH 值为14），能腐蚀皮肤和衣服。
pH 值，与丹宁、褐煤等酸性处理剂配制成碱液，使其有效成 C0 + 20月-O 6（0町、I 。
分溶解，还可控制Ca ++浓度，因为由于UX +2OF O血（0耳）2 I,用caCl2处理时常常引起泥浆pH值降低，同时CaCl2 泥浆的pH值不宜过高，才能保证较高的Ca++浓度。
食盐食盐（NaCl）为白色晶体，常温密度约为 2.17g/cm3。
纯品不潮解，含MgCI 2、CaCI?、等杂质的食盐容易吸潮。
在水中的溶解度较大（20C时为36.0克/100克水），且其溶解度随温度增高略有增大（80 C时为38.4克/100克水）。
食盐主要用来配制盐水泥浆和饱和盐水泥浆，以防岩盐井段溶解成“大肚子”。
还可用来提高泥浆的矿化度，抑制井壁泥岩水化膨胀或坍塌。
有时用于提高泥浆的切力和粘度。
水玻璃水玻璃一般为粘稠的半透明液体，随所含杂质不同可以呈无色，棕黄色或青绿色等，井场采用的水玻璃比重约为1.5~1.6 , pH为11.5~12，能溶于水和碱性溶液，能与盐水混溶，可用饱和盐水调节水玻璃的粘度。
水玻璃的化学式常用Na2SiO3表示，但实际结构常以Si-0-Si键连成低聚合度的聚合物，故用Na20・XSi0 2表示水玻璃的组成较好。
水玻璃加入泥浆，可以部分水解生成胶态沉淀：Na20・XSi0 2+（Y+1）H 2O =- XSi0 2 YH 2O J +2Na0H可使部分粘土颗粒（或粉砂等）聚沉，从而保持较低的固相含量和比重。
此外，水玻璃泥浆对泥页岩的水化膨胀有一定的抑制作用，故有较好的防塌性能。
当水玻璃溶液的pH降至9以下时，整个溶液会变成不流动的凝胶。
这是由于水玻璃发生缩合作用生成较长的带支链的-Si-0-Si-链，这种长链能形成网状结构而包住溶液中全部水。
从调匀pH到胶凝所需的时间，随pH而有很大的变化（可以从几秒到几十小时），利用这个特点，可以将混入水玻璃的泥浆打入预定井段进行胶凝堵漏。
重铬酸钠重铬酸钠（Na2Cr207 2H20）又叫红矶钠，红色针状晶体，常温比重约为 2.35，易潮解，有强氧化性，易溶于水（25 C时溶解度为190克/100克水），水溶液因水解作用呈现酸性：加碱时平衡右移，故在碱溶液中主要以0© 形式存在。
在泥浆中。
尸能与有机处理剂起复杂的氧化还原反应，生成的O F"又能与多官能团的有机处理剂形成络合物（如木质素磺酸铬，铬腐植酸），少量铬酸盐能提高铁铬盐泥浆和煤碱剂泥浆的热稳定性，有时也用作防腐剂。
六偏磷酸钠六偏磷酸钠［（NaPO3）6］为无色玻璃状固体，常温比重约为 2.5，有较强的吸湿性，潮解后会逐渐变质，能溶于水，在温水中溶解较快，溶解度随温度增高而增大，水溶液呈弱酸性（pH = 6.0~6.8）。
六偏磷酸钠主要用作粘土泥浆的分散剂。
碱式碳酸锌碱式碳酸锌［Zn 2（OH）2CO3］能与H2S反应生成稳定的不溶性ZnS,加入泥浆中后不会影响泥浆性能，且能有效地消除H2S的污染和腐蚀，是较好的H2S清除剂。
此外，石墨粉可用来改善泥浆的润滑性；石棉粉可用于提高清水钻进的带砂能力，磷酸氢二铵［（NH 4）2HPO4］可用作盐水泥浆的腐蚀抑制剂；亚硫酸钠可用作低pH值泥浆的除氧剂，减少或消除泥浆中溶解的氧对金属管材的腐蚀；胶态氧化镁或氢氧化镁可用来代替粘上配制无粘上钻井液，因其比重低，热稳定性好，用它配制的无粘土钻井液可以提高钻速，也适用于超深井。
总括起来，无机处理剂的作用原理主要有以下三个方面：（1）离子交换吸附。
主要是粘土颗粒表面的 Na ' Ca ++交换。
这一过程在改善粘土的造浆性能，泥浆的钙侵及其处理，钙处理泥浆以及防塌等方面都很重要，对泥浆性能的影响也较 大。
（2） 通过沉淀、中和、水解、络合等化学反应，除去有害离子，控制变成能起作用的溶解态，形成螫合物等。
（3） 压缩双电层的聚结作用。
这在盐水泥浆、盐侵及其处理中较重要，还可用来使泥浆保持适度粗分散调整泥浆的流动性能。
丹宁丹宁又称鞣质，广泛存在于植物的根、茎、皮、叶、果壳或果实它中，是一大类多元酚的 衍生物，由各种植物得来的丹宁，其化学组成颇不一致。
根据化学结构可将丹宁分为两类： （1）水解类丹宁：具有酯键或配糖键，在酸和酶的作用下容易水解产生没食子酸、 双棓酸、鞣花酸（俗称黄粉）。
例如，粟木、橡椀、五棓子、漆叶等所含的丹宁； ⑵缩合类丹宁：所有芳香核以碳键相连，在强酸和强氧化剂作用下分子间可以缩合，甚至产生红色沉淀（红粉）。
例如，坚木（或百雀木）、荆树皮、拷树皮、几茶等所含的丹宁。
国内常用五棓子丹宁，属水解类，分子式为C 76H 52O 46、分子量为1701，是五个双没食子酸与葡萄糖的缩合物，故又称为五一双没食子酸葡萄糖。
丹宁可溶于水，呈弱酸性，加强酸使 pH V 5时，丹宁酸即沉淀析出。
与 NaOH 作用生成的 丹宁酸钠水溶性更大，用作泥浆处理剂时，都配或2:1或6:4或1:1的丹宁碱液。
丹宁酸钠（代号NaT ）抗盐析的能力较差，泥浆遇大量可溶盐侵时，丹宁会显着减效。
五棓子丹宁可在 NaOH 溶液中水解生成双没食子酸钠和没食子酸钠。
温度愈高水解愈烈， 水解产物虽有稀释作用，但由于分子量大大降低，其处理效果丹宁在泥浆中的稀释作用机理如下：大家知道，泥浆稠化的主要原因是片状粘土颗粒之间通过端 构。
而丹宁酸钠则可通过配价键吸附在粘土颗粒断键边缘的 及一COONa 基的水化，又能给土粒边缘带来负电荷和水化膜，大大削弱了粘土颗粒间的端一面 和端一端粘结，从而大大削弱或拆散泥浆中的空间网架结构，致使泥浆的粘、切显着降低。
栲胶碱液（代号NaK ）栲胶系由橡椀或红柳皮或落叶松树皮等含丹宁的植物加工制成， 含丹宁48-70% ,依栲胶的级别而异。
配制栲胶碱液，栲胶与烧碱的比例为1:1、2:1、3:1和4:1，浓度为1/10或1/5。
栲胶碱液中起稀释作用的成分仍是丹宁酸钠，其作用原理同前，差别在于栲胶中含糖类较多，故温 度高时易发酵，引起泥浆发泡和性能变坏，一般仅用于浅井和中深井。
磺甲基丹宁（SMT ）磺甲基丹宁可在碱性条件下（pH=9-10）用丹宁酸与甲醛和亚硫酸氢钠进行磺甲基化反应制得。
进一步用Na 2Cr 2O 7进行氧化和螯合所得的磺甲基丹宁铬螯合物，处理效果更好。
磺甲基丹宁铬是广泛使用的钻井液降粘剂，其主要特点是热稳定性高，在 180-2000C 的高温下能有效控制淡水泥浆的粘度。
适用于高温深井。
与磺甲基丹宁相类似的是磺甲基栲胶铁铬木质素磺酸盐（FCLS ）铁铬木质素磺酸盐简称铁铬盐，其代号为 FCLS ，是由木质素磺酸钙（亚硫酸纸浆废液的主要成分）与重铬酸钾和硫酸亚铁在一定条件下反应制得，其成品为棕黑色粉末，易溶于水，呈弱 酸性，大量加入泥浆时应配合烧碱。
铁铬盐是一种抗盐、抗钙和抗温能力强的有效降粘剂，能用于淡水、海水和饱和盐水泥浆、各种钙处理泥浆和超深井泥浆。
其降粘作用主要是：吸附在粘上颗粒的断键边缘上给端表面带 来负电荷和水化膜，从而削弱粘土颗粒间的端一面和端一端粘结，削弱或拆散空间网架结构， 致使泥浆粘、切显着降低。
此外，铁铬盐在泥、页岩上的吸附有抑制其水化膨胀和分散的作用， 防止泥页岩造浆引起的泥浆粘、切上升，也可抑制泥浆中粘土颗粒的进一步细分散引起的粘、 切上升。
pH 值，使有机处理剂（特别是抗盐性）也降低。
-面和端-端粘结形成空间网架结 A1离子处，同时剩余的一ONa 基(SMK)。
室内试验和现场使用经验指出：（1）FCLS在130C以上发生减效现象时，可加入少量的K2Cr2O7或重铬酸钠恢复其降粘作用，其热稳定性可提高到177 C,温度超过177C铁铬盐产生不可逆降解，还可能产生硫化物脆化腐蚀；（2）pH值在9-11之间效果最好；（3）铁铬盐泥浆的泥饼摩擦系数较高，深井中使用时要注意混油和添加有效的润滑剂；（4）使用时如果产生泡沫，可加少量硬脂酸铝、甘油聚醚等消除。