国外高性能水基钻井液介绍
高效封堵性水基钻井液体系研究
高效封堵性水基钻井液体系研究摘要：随着经济的发展，我国化学工程的发展也得到了提高。
随着经济的发展，人们对能源的需求不断增加。
目前，世界油气资源钻探开发范围已逐步向深海、超深海、海洋深水、非常规等复杂地质条件转移。
“安全、快速、优质、环保、高效”成为钻井技术发展的更高目标，这必然对钻井液技术提出更全面、更高的要求。
为此，外国石油公司先后开发的高性能环保水基钻井液体系，并提出了“客户定制”高性能水基钻井液设计理念，和我们的国家仍在环保水基钻井液与外国成熟的专利技术有很大的差距，因此，研究和开发具有自主知识产权的关键高性能、环保型水基钻井液处理剂和支持系统的一个重要主题领域的钻井液技术，环保水基钻井液技术提出了本文研究的新进展。
关键词：高效封堵性；水基钻井液；体系研究引言随着水平井钻井技术的不断发展，水平井的位移也越来越长。
因此，水平井施工中如何保证钻井安全是关键。
因此，要求钻井液具有良好的性能。
在制定钻井液体系的基础上，详细介绍了不同施工阶段的钻井液处理，以确保施工安全。
储层孔隙发育，连通性好。
主要储集空间为原生粒间孔，其次为粒间裂缝，少量次生孔隙如粒内孔、粒间孔。
常规岩心物性分析表明，储层具有中、高孔、高渗特征。
1环保钻井液施工中常见的环保钻井液技术类型分析（1）合成环保钻井液技术。
合成钻井液的主要成分是石灰、乳化剂、盐水等，在人工合成、有机物合成的基础上。
钻井作业和施工中的主要角色钻井液合成生态的基础是能够形成乳化钻井液的水，并根据实际需要，添加一些重金属元素，寻找石头，丧失过滤和调节器变形；环保钻井液技术。
氮气钻井液在钻井和施工中的主要作用是进一步提高井壁的稳定性和可靠性。
一般来说，硝酸盐钻井液的特点是流变学，同时具有较高的浓度和较高的溶解度，导致频繁的控制损失。
为了解决这一问题，我们在钻井施工过程中加入了灰分钻井液和混合钻井液，有效地控制了硝酸盐钻井液的流变学。
环保钻井液技术。
钻探钻井工程中甲基葡萄糖维持环境的主要作用是增强井筒稳定性和可靠性，泥页岩的水化膨胀性能比较有效，因为葡萄糖的钻井液生态崩溃甲基类似于石油钻井，因此钻井通常是无害环境的。
美国钻井液技术研究新进展
ENVIROTHERM NT 新一代环保型水基钻井液体系，使用最高温度达到 232℃，不含铬离等重金属子，目前也用于页岩地层钻进，该体系不仅在 钻进过程中保持性能稳定，且在长时间停钻期间（如起下钻、测井和测 试）也能保持稳定。该体系特点为：低且稳定的流变性能、HTHP滤失量 低、井下复杂少、页岩抑制能力强、抗污染能力强。
井壁稳定剂 井壁稳定剂横沟提高页岩稳定性、钻井液润滑剂和降低HTHP滤失量， 同时减少稀释次数和减少泥包钻头风险。主要包 SWACO公司钻井液技术简介
消泡剂 包括BUBBLE BUSTER（低毒消泡剂，可在粘性盐水体系中使用、 用量 0.14~0.29 kg/m3 ）、DEFOAM-A（含有高级醇的水基消泡剂）、 DEFOAM-X（主 要用于粘性完井液中）、PASSIVATOR I（用于微泡钻井液中）。
2004-2008年，在渤海湾100口井中采用了该技术 ，所用配方： 3.0%Ultrahib+3.0%Ultrafree+8.6g/cm³Ultracap+7.0%KCl+28.657.2g/cm³多级碳酸钙
水基钻井液
油基钻井液
一、 MI SWACO公司钻井液技术简介
2. 油基钻井液体系
ECOGREEN 是一种酯合成基钻井液，该体系抑制能力和润滑能力强、 滤失量低、抗劣土污染能力强、抗温达160℃、易于维护。 MEGADRIL 是一种一股法（one-drum）加入乳化剂/润湿剂解决油基钻 井液体系凝胶强度过高问题的方法。流变参数低，可控，泵压低，ECD 低，固控能力强，抗温和抗污染能力强。
国内外页岩气井水基钻井液技术现状及中国发展方向
国内外页岩气井水基钻井液技术现状及中国发展方向近年来，页岩气的开采已成为全球能源产业的热点之一。
然而，页岩气开采过程中存在一些技术难题，其中水基钻井液技术是影响页岩气开发的重要因素。
本文将从国际国内两个方面，简要分析页岩气井水基钻井技术现状，并探讨中国的发展方向。
在国际上，水基钻井液技术已经成为页岩气开采的主要技术之一。
当前，美国水基钻井液已经急速发展，成为了世界上最主要的液态钻井液市场。
因此，美国是目前全球页岩气开采最发达的国家之一。
从国外的经验可以看出，水基钻井液技术主要分为两种类型：聚合物和无机盐水基。
聚合物水基钻井液主要包含了烃类聚合物、胶状物、树脂、丙烯酸醋酸盐等成分。
这种钻井液具有良好的稳定性、强附着力、良好的防漏性能等优点，但缺点在于成本较高，不适合大规模应用。
无机盐水基钻井液成分则主要包括水、无机盐超过10种成分etc. 与聚合物水基钻井液相比，无机盐钻井液生产成本较低，但却容易对地下水质造成污染。
在国内，随着页岩气开采的稳步前进，钻井液技术也得到了长足的发展。
尽管面临诸多困难和挑战，但是在各方共同的推动下，我国页岩气井水基钻井液技术逐渐成熟，并获得了一系列的技术突破。
目前，国内的研发人员主要采用国内外先进技术，发展新的水基钻井液体系。
据悉，目前国内石油钻井液并不足以满足页岩气钻井的要求，需要结合页岩气特殊性采取适合性的钻井液体系。
与此同时，新开发的乳胶钻井液、纳米胶钻井液体系也在受到关注和追捧。
在我国页岩气开采过程中，水基钻井液技术的研发必须注意保护环境，避免地下水污染。
因此，未来的发展方向是把握新型水基钻井液技术的切入点，汇聚全球水基钻井液技术领域的技术优势，继续开拓、优化和完善我国的钻井液技术，充分利用自己的资源优势，推进我国页岩气井水基钻井液技术的健康持续发展。
总之，页岩气井水基钻井液技术是影响页岩气开发的重要因素。
我们可以借鉴国际的先进经验，继续优化和探寻新型的钻井液技术，为我国发展页岩气提供坚强的技术支持。
贝克休斯LATIDRILL^TM高性能页岩气用水基钻井液
① 向钻 头提供 更大的水马力 ； ②通过 清除钻头表 面钻 削防止钻 头泥包和 堆积 ； ③提 高滑动性 ； ④ 降低扭矩和 阻尼。
（ ２ ） 降低 作 业成 本 。Ｌ Ａ Ｔ Ｉ Ｄ Ｒ Ｉ Ｌ Ｌ 体 系可 以 大 量 节 约 钻 时和 成 本 。 ①降低或 消除与井壁不稳 定有关的非生产 时间， 从 而可 以不 问断地持续 钻进作业 ； ② 降低 或消除与 油基 钻 井液和 钻 削有 关的清理 、 处理及运输成本 费用； ③ 与油基钻井液体 系相 比， 清理时 间可 降低 ２ ｄ左右 ； ④钻 井液 漏失少 ， 从而节约成本 。 （ ３ ） 降低 Ｈ Ｓ Ｅ风险 。Ｌ Ａ Ｔ Ｉ Ｄ Ｒ Ｉ Ｌ Ｌ 体 系可以提 高钻 井现场安全 ， 降低 与油基钻 井液有关的 Ｈ Ｓ Ｅ风险 ， 另外 ， 由于该水基体 系比较环保 ， 无需特 殊运输、 清理 或处理。 （ ４ ） 按 客 户 需求 配置 配 方 。Ｌ Ａ Ｔ Ｉ Ｄ Ｒ Ｉ Ｌ Ｌ 体 系可按 客 户 需 求 增 配 以 下 配 方 ： ①增强 因子——通过对金属表 面、 钻 削和地层 形成涂层和润滑提 高润滑性能和 钻井效率 ； ② 润滑剂—— 通过 降低 高温 高 压环 境 中的扭矩和 阻尼 来提 高钻速 ； ③ 井壁稳定 剂——机械性 地保 持井筒完整 ， 抑 制黏 土水化和膨胀 ； ＠ｃ ｏ ：清除剂—— 防止 污染 ， 保持 流体 的完整性 。 （ ５ ） 价值更 高。Ｌ Ａ Ｔ Ｉ Ｄ Ｒ Ｉ Ｌ Ｌ 体 系可与 贝克休 斯 的其他 页岩钻 井 方案打 包组合 ， 如与 贝克休 斯 的 Ｓ ｔ ａ ｒ Ｔ ｒ ａ ｋ 成像 工具 组 合， 可 以在钻进过程 中区别天然裂缝与诱导裂缝 ， 从 而进 行 最佳水 平段 产层 布局 ， 使产 能最 大化。该 水基 体 系也 可与 贝克休 斯的Ａ ｕ ｔ ｏ Ｔ ｒ ａ ｋ 旋转导 向系统 、 休 斯克里斯坦森的 Ｔ ａ ｌ ｏ ｎ Ｔ Ｍ ３ Ｄ Ｐ Ｄ Ｃ钻 头配套使 用， 为 页岩 气开发提供 最佳解 决方案 。
钻塞克超高温钻井液处理剂
1用于超高温、高压（ＨＴＨＰ）钻井液降失水，减少磨损的高性能聚合物 钻井特殊化学品公司若需要更多的咨询，请和我们当地的经销商络，或直接和我们联络。
高性能聚合物钻赛克D （Driscal ®D）降失水作用钻赛克D 是一种高性能的降失水剂。
适用于在极端的高温，高矿化度条件下的泥浆中。
在淡水泥浆，盐水泥浆，或者高硬度的盐水泥浆中，都具有出色的性能表现。
在美国的北达科他州的Williston盆地地区，密歇根州，西德克萨斯，英国北海的一些地区和中东等地区，钻赛克D在这些矿化度很高的恶劣地区，都有出色的表现。
钻赛克D在矿化度为钙例子达到40,000ppm，氯化物超过200,000ppm的条泥浆体系中，其性能远远超过传统的聚合物。
该聚合物也在墨西哥湾的淡水泥浆中也被采用。
在控制降失水的同时，钻赛克D聚合物所产生的粘度增长是缓慢的。
并有助于改善泥浆的流变性能和平滑性。
该聚合物既兼容淡水泥浆，也兼容硬性盐水泥浆，从而减少了井下条件变化所产生的不同的要求。
钻赛克D在甲酸盐泥浆中一般不推荐使用。
在某些特定的水基泥浆中，从试验室的测试发现，钻赛克D在很高的温度下（例如，大约在166 ºC以上）才具有很好的高温高压降失水作用。
因此，一般推荐在大约177ºC（350°F）以上使用钻赛克D 聚合物。
钻赛克D和其它参比物的降失水对比列在表I和表II中。
表 I钻赛克D和其它参比物在35kg/m3膨润土淡水泥浆中的HTHP降失水对比聚合物浓度在204°C，16小时老化后kg/m3SS PV/YP Gels pH WL HTWL基浆- 500 21/9 2/14 8.4 10.1 44钻赛克D 2.86 550 50/32 5/34 8.3 4.0 21 Kem Seal 2.86 950 47/52 8/166 8.6 4.8 23 Durenex 14.28 320 36/4 2/4 8.2 5.6 24 Resinex 14.28 320 27/3 2/7 8.4 7.3 23S-75 14.28 320 31/3 1/3 8.2 7.4 24 Duralon 2.86 650 52/61 15/144 8.3 5.7 34 Hostadrill 2825 2.86 1500 41/34 7/34 8.8 4.9 302表 II钻赛克D和其它参比物在盐水泥浆中的HTHP降失水对比聚合物浓度初始性能在204°C，16小时老化后kg/m3PV/YP Gels WL PV/YP Gels WL 基浆- 3/5 3/6 142.0 -/- -/- -/- 钻赛克D 2.86 6/5 2/3 18.4 5/2 2/3 42.0 Kem Seal 2.86 5/1 2/3 37.0 5/7 3/4 128.0 Durenex 8.57 4/4 1/5 145.0 -/- -/- -/- Resinex 8.57 3/2 1/3 140.0 3/3 2/7 185.0 S-75 14.28 4/2 3/4 150.0 3/3 2/5 165.0 Duralon 2.86 6/6 2/5 32.0 5/12 5/5 205.0 Duralon 5.71 5/1 1/1 13.0 5/3 1/4 70.0 Hostadrill 2825 2.86 6/2 1/3 27.0 6/10 3/4 190.0 Hostadrill V3118 2.86 5/3 1/3 27.0 4/6 2/6 95.0高温稳定性在高温/高矿化度条件的泥浆配方中，羧甲基纤维素（CMC）和聚丙烯酰胺（PAM）等聚合物是无法使用的，我们的聚合物研究人员将钻赛克D 用在这种泥浆体系中。
2006年国外钻井液体系和处理剂分类
文章编号:1001 5620(2007)S0 0045 072006年国外钻井液体系和处理剂分类张克勤1 王欣1 何纶2 丁彤伟3 李保秋4 孙雷1 张洁1(1.北京石油勘探开发研究院,北京;2.四川石油管理局,四川成都;3.中国石油大学,北京;4.华北石油管理局,河北任丘)摘要 介绍了2006年国外钻井液体系和处理剂的分类方法。
2006年的体系分类中增加了 优质水基钻井液 、 高温高压特种产品 、 裸眼清洁液 和 钻进液 ,对体系内容的描述也有变化;在处理剂分类中 解卡剂 与 润滑剂 合并,另增一项为 水合物抑制剂 。
提出了中国今后开展标准化工作的几点意见:建议将制订产品行业标准转向制定方法标准,分析了中国钻井液用土存在的问题,并提出了建议解决的办法。
关键词 钻井液 完井液 钻井液添加剂 标准化 分类中图分类号:T E254文献标识码:A1 2006年API 钻井液体系分类方法从参考文献[1]了解到,2006年国外对钻井液体系和处理剂的分类方法均增添了不少内容。
1.1 钻井液体系分类方法2006年国外钻井液体系的分类是:!水基钻井液:不分散钻井液、分散钻井液、钙处理钻井液、聚合物钻井液、低固相钻井液、优质水基钻井液、盐水钻井液、高温高压特种产品、完井液、裸眼清洁液、钻进液;∀油基钻井液:油基钻井液、合成基钻井液;#气基钻井液:空气、雾、泡沫和气体。
可以看出,2006年的体系分类中增加了 优质水基钻井液 、 高温高压特种产品 、 裸眼清洁液 和 钻进液 。
笔者认为,其中的 优质水基钻井液 应属于聚合物钻井液, 裸眼清洁液 和 钻进液 应属于完井液, 高温高压特种产品 这一名称似改为 高温高压特种钻井液 较好。
优质水基钻井液 又称 胺基水基钻井液 ,国外认为其性能接近油基钻井液,比较推崇[2]。
1.2 钻井液体系内容描述的变化1)不分散钻井液(Non dispersed)。
该体系可以是开钻钻井液、天然钻井液和其它常用于浅井或表层钻井的轻度处理的体系。
抗高温累托石水基钻井液
抗高温累托石水基钻井液引言随着深水钻井和井深的不断增加，钻井液面临着越来越高的温度和压力。
因此，开发高耐温、高性能的钻井液变得尤为重要。
本文针对这一问题，介绍了一种抗高温、累托石水基钻井液的研究。
主要内容一、累托石及其在钻井液中的应用累托石主要是由硅酸盐和铝酸盐矿物组成的粘土矿物，具有吸附、稳定、过滤及润滑等重要性质。
与其他钻井液添加剂相比，累托石在钻井液中体积分数较高，因此更加经济实用。
同时，累托石可减少井眼壁的稳定位移和对天然气区等有机质产生的影响。
二、石墨烯氧化物的优良性质石墨烯氧化物是一种具有较高耐温、抗磨损和机械强度的纳米材料。
石墨烯氧化物可以被加入到钻井液中，用于改善其热稳定性和降低黏度。
三、实验方法在实验中我们选用了一种含100%活性石墨烯氧化物的累托石水基钻井液，并以海洋环境下的温度和压力为测试条件，分别在1小时和4小时的时间内进行分析。
四、实验结果分析结果表明，添加石墨烯氧化物可以显著提高钻井液的热稳定性和黏度控制能力。
在高温和高压的条件下，经过1小时和4小时的测试后，钻井液的黏度仍然处于可控范围内。
五、结论我们成功地开发了一种抗高温、累托石水基的钻井液，并证实了石墨烯氧化物的优良性质，其可用于改善钻井液的良好性质，同时提高井壁稳定性。
本研究结果为深水钻井等高温环境下的钻井液研发提供了新思路和方法。
六、未来方向在未来研究中，我们将研究如何更好地控制石墨烯氧化物与累托石的添加量、均匀混合等技术问题，不断提高钻井液的良好性质，同时研究累托石的其他用途，拓展如果提高工业利用率。
参考文献[1] 冯忠举, 王亚南, 肖物鸿. 矿物材料生态环境利用与污染控制[J]. 土壤学报, 2002:1592-1596.[2] 林远洪, 孙建明, 杨刚, 等. 累托石水基钻井液的性能研究[J].中国水上油气, 2014(3):25-28.[3] 张瓒颐, 赵宇明, 谢营, 等. 石墨烯及其在液相纳米复合材料中的应用[J]. 无机材料学报, 2012:872-881.七、实验步骤我们在实验中采取了以下步骤。
RURE-BORE钻井液
PURE-BORE超高性能水基钻井液
经现场应用验证的一代超高性能水基钻井液体系 Pure-Bore是一种超高抑制性聚合物： 具有表面活性的水溶性聚合物，可与钻屑和新钻开的井眼表面发生相互作用，形成 微型包被作用，增强钻井液的抑制性能。 Pure-Bore是一种高剪切稀释聚合物： 的分子之间可以相互作用，交联并形成网状结构，大幅度降低钻井液的ECDs，优化 钻井液的水眼液力参数，提高井眼清洁效力，尤其是提高大口径井眼和长水平段井 眼的清洁效力。 Pure-Bore 是一种纳米材料封堵物质： 对地层微孔隙具有强封堵作用，从而形成更好的滤失控制和抑制地层水化的作用 Pure-Bore 是一种可降解物质： 对油气层保护作用，对环境冲击减少到最低
提粘提切 降滤失 页岩/粘土水化抑制 （替代油基的关键） 无毒，可降解，环境友好
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为何PURE-BORE是革命性的突破
体系简单性能优异，一两个剂就成体系 一剂多能：同时兼具抑制性/流变控制/降滤失性/封堵性能/润滑
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非常规气钻井带来的挑战
对钻井液的要求
页岩段水平井
页岩水敏性 长水平段井眼清洁 长水平段井眼润滑 关键 技术
强抑制性钻井液体系
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油基钻井液（OBM）
油基泥浆通常是 一种乳化体系，包含：
油 含有盐的水相（如，含氯化钙） 乳化剂 润湿剂 增粘剂（有机土） 重晶石(加重剂）
复杂钻井液体系变化还需要：
高性能水基钻井液研究进展
高 性 能 水 基 钻 井液 研 究 进 展
王 建 华 鄢捷 年 丁 彤 伟
（ 国石 油 大 学 ，北 京 昌平 ） 中 摘 要 高 性 能 水 基 钻 井液 （ Ｗ Ｂ 是 为 了满 足 环 保 需 要 而 研 制 的 一 类 可 以替 代 油 基 钻 井液 （ Ｂ ） 新 型 ＨＰ Ｍ） Ｏ Ｍ 的 钻 井 液体 系 ， 项 技 术在 国 外 引 起 了高 度 重 视 。 介 绍 了 国 外高 性 能 水基 钻 井 液 的 室 内研 究 和 工 艺 技 术 方 面 取 得 的 该 重要进展 ， 括其 性能特点、 包 井壁 稳 定 机 理 、 成 及 处 理 剂 作 用 、 制 性 评 价 方 法 和 现 场 应 用 效 果 。 高 性 能 水 基 钻 组 抑 井液 已广 泛 应 用 于 各 种 复 杂 井 的钻 井作 业 。现 场 应 用 效 果 表 明 ， 性 能 水 基 钻 井液 提 高 了 机 械 钻 速 ， 现 了低 的 高 实 稀 释 率和 较 高 的 固 相 清 除 效 率 ， 摩擦 系 数 与 油 基 钻 井 液 基 本 相 当 ， 大 程 度 地 减 少 了钻 头 泥 包 和 聚 结 现 象 ， 大 节 最 大 省 了钻 井 和 完 井 时 间 ， 高 了页 岩 地 层 的井 壁 稳 定 性 ， 护 了环 境 。 提 保
１ ＨＰ Ｂ 性 能 特 点 Ｗ Ｍ
１ １ 抑 制性 强 ． 不 同钻 井 液 对 页 岩 的 抑 制 效 果 评 价 结 果 见 表 １ 由表 １可 以看 出， 。 高性 能水 基钻 井液 对 页岩 的抑 制性 和 ＯＢ 相 当 ， 显 高 于 ＫＣ ／ Ｍ 明 １聚合 物 钻 井 液 ， 对 活性页 岩具 有很 强 的抑 制 作 用 ， 减 少 井 下 复 杂 能 情况 发生 ［ 。 ３ ］
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。
国内外钻井液技术发展现状
国内外钻井液技术发展现状钻井液技术是石油钻探的重要环节，近年来在国内外得到了广泛关注和发展。
以下是国内外钻井液技术发展现状的概述：1. 国内钻井液技术现状：近年来，我国钻井液技术取得了显著的进步。
通过持续研究和现场实践，国内钻井液技术在多个方面取得了新的进展。
在钻井液体系方面，研究者们关注提高钻井液的抑制性，适用于页岩气水平井和强水敏性易塌地层，以及深井超深井、海洋深水钻井的需要。
此外，还开展了新的研究和应用探索，尤其是近油基钻井液的成功应用，为水基钻井液部分替代油基钻井液奠定了基础。
在钻井液材料方面，国内研究者重视低成本钻井液开发，简化钻井液配方，完善钻井液固相控制技术等。
此外，还针对不同地层和钻井条件，研发了微泡钻井液、强封堵钻井液、环保钻井液和无土/固相水基钻井液等。
2. 国外钻井液技术现状：国外钻井液技术发展较为成熟，主要体现在以下几个方面：（1）水基钻井液：国外水基钻井液研究主要聚焦于提高钻井液的抑制性、抗污染能力和稳定性，以适应复杂地层和环境敏感地区的钻井需求。
（2）油基钻井液：油基钻井液在国外得到了广泛应用，特别是在深井、海洋钻井等领域。
研究者关注提高油基钻井液的性能，如抗高温、抗盐、抗钙等特性。
（3）合成基钻井液：合成基钻井液在国外研究较为成熟，如烃类合成基钻井液、生物质合成基钻井液等。
这些钻井液具有优良的性能，可适应不同钻井条件。
（4）环保钻井液：随着环保意识的提高，国外研究者关注开发环保型钻井液，以减少钻井液对环境的影响。
总之，国内外钻井液技术均在不断发展，研究方向主要集中在提高钻井液的性能、降低钻井液成本、开发环保型钻井液等方面。
未来钻井液技术将继续朝着高效、环保、智能化的方向发展。
高性能水基钻井液研究进展
使 用 高性 能 钻 井 液 ，不 仅 很 大 程 度 上 减 少 了钻 头 泥 包 和 聚 结 现 象 ，还 加 大 了 钻 井 速 度 ，节 约 了 时 间成 本 ，最 重 要 的 是 提高 了页 岩 地 层 的 井 壁 稳 定 性 ，很 大 程 度 上保 护 了环境 。 １ 高性能水基钻井液的性能特点 近年来 ，应环境保护 的强烈要求和 减 少 作 业 成 本 ，我 国一 直 在 寻 找 一 种 可 以代 替 油 基 钻 井 液 的水 基 钻 井 液 。 经 过 不 断 的努 力 和 尝 试 ，不 断 的 寻找 ，找 到 了一 种 国 外 开 发 出来 的新 型 的高 性 能水 基 钻 井 液 。这 种 高 性 能 水 基 钻 井 液具 有 许多优 良性能。第一 ，它有较强的抑 制 性 ，能够 很 大 程 度 上 减 少 井 下 作 业 的 突 发 状 况 。第 二 ，它 的机 械 钻 速 很 高 ，因 为 普 通 的 水基 钻 井 液 会 经 常 出现 钻 头 泥 包现象，会影 响机械钻速 ，而高性能水 基 钻 井 液 中加 入 了一 种 防泥 包 剂 ，可 以 避免此类现象发生 ， 从而提高机械钻速。 第三 ，它具有很好 的储层保护效果 ，使 用高性能钻井液后 ，渗透率 的恢复值高 于９ ０ ％。 同时 ，对 于井 壁 的伤 害可 以忽 略 不 计 。第 四 ，很 好 的保 护 环境 ， 因为 高性 能水 基 钻井 液 使 用 的是环 保 型材 料 ， 钻井 液和钻屑都可 以直接排放，这样不 仅保 护 了环 境 ，而 且 还 大大 节约 了废 物 处 理 的 费用 。 除 此 之 外 ，高 性 能 水 基 钻 井 液 还具 备 不影 响海 洋生 物 的生 长繁 殖 ， 并且能够最大程度的减少循环 中产生 的 损 失 的优 点 。 在海 洋钻 井 平 台上 具 有 很 高的可操作性。 ２ Ｈ Ｐ ＷＢ Ｈ稳 定井 壁 的机理 ２ ． １ 组织 钻 井液 流 入 页岩基 质 中的重 要 手 段 就 是 保 持 井 壁 的 稳定 。与 此 同时 也应该确保液静柱压力对井壁所产生的 支撑 。在实际操作 中，发现 了一种理想 的钻井液 ，它是具 备无侵人性 的流体 。 般情况下常采用 Ｐ Ｐ Ｔ 装置来进行测量 ，
无毒环保型高性能水基钻井液室内研究
无毒环保型高性能水基钻井液室内研究无毒环保型高性能水基钻井液室内研究随着现代钻井技术的快速发展，对于钻井液的要求也越来越高，其中无毒环保型高性能水基钻井液被广泛应用于钻井行业。
本文旨在通过室内研究分析，探究无毒环保型高性能水基钻井液的性能特点和应用前景。
一、无毒环保型高性能水基钻井液的研究背景作为钻井过程中的必需品，钻井液在完善钻井过程，保障生产安全、环境保护等方面发挥着重要作用。
传统石油钻井液广泛应用，但由于其成分复杂、含有大量化学物质，因此不利于环境保护和工作人员的健康，同时也存在难以处理的问题。
而无毒环保型高性能水基钻井液以其环保、高效、安全等优势逐渐成为发展趋势。
二、无毒环保型高性能水基钻井液的研究内容1. 测试液体黏度和pH值：液体黏度是液体流动性的重要指标，直接影响钻岩效率；pH值的高低是表征钻井液性质的重要参数之一，有助于了解钻井液的酸碱性。
本研究通过对无毒环保型高性能水基钻井液液体黏度和pH值的测试，分析其特点和优点。
2. 分析化学成分：探究无毒环保型高性能水基钻井液的化学成分，了解其特性和作用。
传统的化学合成材料诸如亚甲基双酚A等都面临着环境和健康问题，而该钻井液使用了环保原料，更符合现代环保意识。
3. 测试其物理特性：高温、高压等极端环境是钻井液工作的常态，因此，本研究还测试了无毒环保型高性能水基钻井液在不同温度、不同压力下的物理特性变化，了解其耐温、耐压等性能。
三、无毒环保型高性能水基钻井液的应用前景无毒环保型高性能水基钻井液不仅符合国家环保政策的要求，还有以下应用优势：1. 降低企业环保成本，不管是处理废液，还是人力资源，对企业有非常明显的降低成本的效果。
2. 提高钻井效率，钻井液的优化可以减少事故和延误的可能性，从而使钻井过程更加高效，缩短钻井时间。
3. 减少人员伤害后果，无毒环保型高性能水基钻井液不含有害物质，使在钻井现场工作的人员大大减少了职业病的发生。
综上所述，无毒环保型高性能水基钻井液在钻井领域的性能特点很明显，应用前景广阔。
贝克休斯 非常规钻井技术 (HH)
16 © 2012 Baker Hughes Incorporated. All Rights Reserved.
针对非常而研发的两类钻头：
（1）Kymera™ 钻头， 主要适用于：
•夹层地层 •结核状地层 •塑性泥岩地层 •定向钻井 •粘滑振动问题
（2）Talon 3D 钻头，具有:
• 2012.03 – 2013.02: 955,000米的进尺； • 2013.03 – 2014.02: 2,000,000 米进尺
• 被世界石油杂志选为2011年最佳钻井技术
可直接从直井侧钻，精 确度高，节省一趟起下 钻的时间！
5°/ 30m 常规RSS
15°/ 30m
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© 2012 Baker Hughes Incorporated. All Rights Reserved.
贝克休斯解决方案和使用结果 • 贝克休斯推荐使用8 ½ 英寸 Kymera复合
式新型钻头。 • 低速高扭距马达：6 ¾ “ LS X-treme; • 马达钻速：55-135RPM (1000-
2500lpm) • 单趟钻进尺205.32米，机械钻速2.75米/
小时，总转速：525千转
速度之最
进尺之最
•环空压力/ECD •电阻率
•方位/旋转方位、井斜
•4.7m (16 ft) •6.1m (20ft) •7.8m (25ft)
•双向通讯和动力模块
•导向头
•方位伽马及伽马成像 (5.0m 16ft)
•OnTrak™
•振动与粘滑 •(7.8m 25ft)
•BCPM
第一次在页岩油开发中应用旋转导向技术
减少磨阻增加rop井眼稳定利于井下安全随钻封堵避免空隙压力传播导致的垮塌控制温度泥浆性能稳定迅速混合迅速解决22latibase多功能添加剂和润滑剂latimagic井筒稳定剂和机械润滑剂latirate润滑剂和rop增强剂latidrill高性能水基钻井液三种主要成分的协同功效latibase多功能材料ppb或根据性能需要latimagic井壁稳定剂和封堵剂ppb或根据性能需要latiraterop增强和润滑剂1530体积百分比drillthin根据需要drillzan增粘剂根据需要milbar410加重根据需要vbmilgel改善泥饼质量ppbcausticsodaph控制根据需要newdrill包被剂ppb活性岩性xcide102杀菌剂根据需要减少磨阻井眼稳定随钻封堵控制温度23latidrilllatidrill体系应用实例体系应用实例塔里木哈德一口水平井在整个8井段使用贝克休斯高性能水基泥浆体系
高性能水基钻井液研究与应用-吕开河
三、处理剂的室内评价
黄河钻井总公司 Yellow River Drilling
1、胺基聚醇性能评价 、
岩屑回收率R 岩屑回收率 一次 40.82 64.14 48.04 78.96 36.06 64.52 75.42 二次 17.74 45.76 25.28 66.48 18.76 34.16 41.26 三次 8.98 32.5 13.46 51.66 11.1 21.86 31.12
国外的产品对粘土浆严重絮凝，导致粘度、 失水大增， 严重发泡. 国外的产品对粘土浆严重絮凝，导致粘度、API失水大增，且严重发泡 粘土浆严重絮凝 失水大增
黄河钻井总公司 Yellow River Drilling
2、铝基聚合物DLP-1性能评价 、铝基聚合物 性能评价
岩芯的制作：岩屑经水洗、风干、粉碎、 压成。 岩芯的制作：岩屑经水洗、风干、粉碎、过（100目）后用压模机以 目 后用压模机以8MPa压成。 压成
黄河钻井总公司 Yellow River Drilling
表3 微球对钻井液表观粘度的影响
温度 /℃ 30 60 80 100 120 140 160 180 200 4%膨润 4%膨润 土浆 14.5 24.0 22.5 18 16.5 10.5 10 7.5 9 4%膨润土浆+ 4%膨润土浆+ 膨润土浆 1.0%聚合物微球 1.0%聚合物微球 14.5 20 17.5 10.5 12.5 11 8 8 11 4%膨润土浆+ 4%膨润土浆+ 膨润土浆 1.5%聚合物微球 1.5%聚合物微球 13.5 21.5 19 10.5 11 12 7.5 9 10 4%膨润土浆+ 4%膨润土浆+ 膨润土浆 2.0%聚合物微球 2.0%聚合物微球 14.5 15.5 21.5 12 12 12.5 7.5 8 9.5
高性能水基钻井液研究与应用吕开河PPT课件
国外高性能水基钻井液：
有机胺 铝基聚合物
研制出高性能水基钻井液：
胺基聚醇（类似于国外的有机胺） 铝基聚合物 聚合物弹性微球
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二、技术原理
强抑制性：胺基聚醇、铝基聚合物和聚合物弹性微球 强封堵性： 化学封堵：铝基聚合物
物理封堵：聚合物弹性微球
化学固壁，类似于硅酸盐
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铝基聚合物稳定井壁机理
含络合铝的滤液沿侵入的方向生成沉淀
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3、聚合物弹性微球的作用
（1）良好的封堵作用 在压差作用下会发生弹性变性，以适应不同形状的孔 喉，克服了刚性颗粒适应性差及沥青类封堵强度低的缺陷， 对孔喉产生良好的封堵作用，降低钻井液向地层滤失。 （2）有效抑制粘土的水化分散 聚合物弹性微球呈正电性，它可在泥页岩表面吸附形 成一层吸附膜，同时降低泥页岩的负电性，有效阻止泥页 岩水化膨胀及分散。
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3、聚合物弹性微球性能评价
岩屑回收率实验
溶液 清水 0.5％聚合物微球 1％聚合物微球 2％聚合物微球 3％聚合物微球
回收岩屑质量 19.41g 43.67g 43.91g 45.03g 45.15g
岩屑回收率 38.8% 87.3% 87.8% 90.1% 90.3%
高性能水基钻井液研究与应用
吕开河 中国石油大学（华东）
汇报内容
一、概述 二、技术原理 三、室内评价 四、现场应用 五、结论
黄河钻井总公司 Yellow River Drilling
一、概述
多功一项成功的提高井壁稳定性的水基钻井液设计
多功一项成功的提高井壁稳定性的水基钻井液设计编译：李红1 介绍在北海挪威区块，水基钻井液已经在钻井过程中使用了很长一段时间。
多数171/2in 井段用水基钻井液来钻进，对较深井段钻井液的选择要有变化。
在挪威大陆架的南部，存在着大量的地区性砂岩地层，为钻屑的回注打开了通道。
另外，页岩通常很活跃，因此普遍应用油基钻井液。
北部地区没有砂岩存在，但因回注工作复杂，使油基钻井液仍然还应用在一些北部油田。
在这些油田，油基钻井液废弃物通常在陆地上进行处理和沉积。
一些油田，如Heidrun油田，即使油井井斜角在55~70°范围内，所打的油井也都使用水基钻井液。
与油基钻井液相反，水基钻井液与地层起反应。
最近10年，KCl/聚合物钻井液是最普遍的水基钻井液，那是由于从保护钻屑方面来看，它具有好的抑制性能，虽然它保护钻屑的能力较好，但从井筒质量方面来看，KCl/聚合物钻井液还没显示出比现用的其他水基钻井液有任何优越的性能。
在其他研究方面已经发现，如果KC1浓度高了，还有不利的效果，水合钾离子进入到黏土结构中使其产生轻微的收缩，随之而来的是微裂缝和坍塌。
钻井过程中的常规问题是从井中向外运移钻屑。
为了井眼清洁，优化钻井液变得非常重要。
钻柱的旋转使得流动不稳定，大多数钻井液在多数情况下会发生紊流，这种不稳定或紊流会给钻屑床增加剪切力，使井眼更加清洁。
当流体不胶结钻屑时，其传送钻屑的能力最好，这时有可能单纯传送钻屑颗粒。
在Heidrun油田，171/2in和121/4in井段使用水基钻井液有助于降低钻井成本，提高钻井速度。
总的钻井速度等于钻井进尺除以包括下套管在内的所有与钻井有关的工作时间的总和。
有的油井钻井液性能不好，是由于钻井液供应商发生了变化，新的供应商只了解钻井液设计，没有观察重晶石的下沉情况。
这些问题得到迅速解决，未影响到钻井作业。
2 井眼净化2.1 钻井液的特性为了能够从斜井中运移钻屑，有必要使液流从钻屑床获得足够的剪切力，以便运移钻屑颗粒。
US成膜原位聚合水基钻井液
US7063176成膜原位聚合的水基钻井液摘要：水基钻井液增加页岩地层稳定的方法，方法包括：将包括一种水溶液的钻井液输送到页岩层。
第一反应物是一种水溶性单体，低聚物，或裸露酮，醛，或聚合物醛基或可转移至酮或醛官能团；第二反应物是经缩合反应的伯胺，二胺，或多胺与第一反应物形成的半溶解或沉淀的膜产品。
发明背景在地下井的旋转钻井中要求钻井液具有很多功能和特性。
钻井液应该在井下循环使用，从钻头下部携带钻屑、将钻屑运送至高于环面、并在表面完成分离。
同时，钻井液应该能够冷却清洗钻头、减少钻柱和孔边磨擦、保持井壁露出部分的稳定。
钻井液应形成薄而低渗透的滤饼，能够密封钻头渗入地层中的开孔，减少从渗透岩体多余地层流体的大量涌入。
钻井液是根据其基础物质或主要的连续相分类。
在油基钻井液，固体颗粒悬浮在油相中，水或盐水在油中乳化，这里油为连续相。
在水基钻井液，固体颗粒悬浮在水或盐水中，油在水或盐水中乳化，这里水为连续相。
油基钻井液在稳定稳定水敬性页岩层一般比水基钻井液效果要好。
然而，环境因素限制了油基钻井液的使用。
因此，油基钻井液公司也逐渐致力于水基钻井液的研究。
水基钻井液中常见以下三种类型的固体：（1）添加黏土和有机胶体，提供必须的粘度和过滤性能（2）能够增加钻井液密度的重矿物质（3）在钻井过程中能在钻井液中分散的固体。
在钻井液中分散的固体一般是钻头工作产生的钻屑和井壁失稳产生的固体。
当储层固体为膨胀的黏土矿物质，钻井液中任何一种类型固体的存在都将增加钻井时间和成本。
黏土膨胀的机理很明显，黏土材料实际上是晶体，晶体结构决定其性质，一般具有薄片、云母结构。
黏土薄片曲一些晶体板面堆积而成。
每一板称为一个单元层，单元层表面称为基底面。
每个单元层由多层薄片组成，每层薄片称为八面体片，山铝或镁原子与疑基中氧原子结合成八面体。
另一种薄片称为四面体片，山硅原子和氧原子结合成四面体。
单元层中的薄片通过共用氧原子而连接。
当在一个四面体片和一个八面体片之间形成这一连接，一个基底面构成裸露的氧原子而另一个基底面裸露羟基。
高性能水基钻井液的特点
数字应用53产 城高性能水基钻井液的特点王佳琪 李文平 段卫军摘要：随着国内各油田的开发逐渐进人成熟期，钻井作业的难度和油气井开发成本都在急剧地增加。
因此西部钻探钻井液研究中心工作者做了大量的工作，研制出了一系列的功能独特的新型环保钻井液，它们在解决新疆油田复杂钻井过程中发挥了各自的作用。
其中具有代表性的是西部钻探钻井液公司近期开发出的XZ高性能水基钻井液，其性能与油基钻井液相似，且具有环保和低成本的特点。
关键词：高性能，水基钻井液，特点；1 高性能水基钻井液介绍研究人员从各种实验中发现油基逆乳化钻井液所具有的特性人手，研究了油基逆乳化钻井液的作用机理，做了大量的基础试验、处理剂的筛选试验、体系配伍性试验，采用了一系列来自于非石油行业领域的技术，研制、筛选、改性以及复配了各种新型处理剂，并使用了一些独特的专利产品，最终开发出了XZ高性能水基钻井液。
该体系的设计思路采取了“总体抑制”理念，即在保证泥页岩、黏土和钻屑稳定性的同时，改善关键性能，如提高机械钻速、防止钻具泥包及降低扭矩、起下钻遇阻现象等。
开发出的高性能钻井液基本配方为：26 kg/㎡膨润土＋4.5 kg/m PHPA+9.0kg/m3铝络合物＋14.0 kg/㎡聚胺＋3.0kg/m3低黏度PAC+2.5kg/m常规PAC+11.5kg/m粉剂沥青。
该体系已在塔里木油田、新疆油田得到应用，其应用效果已在博孜3井区现场试验中得到证实。
在博孜3井区钻井时测得的钻井液性能如下。
Φ444.5 mm井眼：密度：1.28g/cm 3，塑性黏度：24 mPa ·s，动切力：5 Pa，API：4.6mL，pH值：8.5，HTHP：13.2ML，膨润土含量：45g/L，LGS （低密度固相）为7.49%（V/V ）。
Φ311.1 mm井眼：密度：1.88g/cm3，塑性黏度：36 mPa ·s，动切力：15 Pa，API：3.0mL，pH值为9.5，HTHP：7.5 ML，膨润土含量：38 g/L，LGS为6.20%（V/V ）。
高性能水基钻井液技术的应用与发展分析
高性能水基钻井液技术的应用与发展分析发布时间：2022-02-14T04:27:54.265Z 来源：《中国科技人才》2021年第28期作者：魏霞[导读] 为减少在钻井过程中造成的环境污染，提升钻井效率，高性能水基钻井液技术应运而生。
新疆油田实验检测研究院摘要：为减少在钻井过程中造成的环境污染，提升钻井效率，高性能水基钻井液技术应运而生。
相较于油基钻井液技术，水基钻井液技术可以解决钻井过程中的污染问题，提高工作效率，降低钻井成本，是一种高效环保的钻井液技术。
长期以来，钻井作业工作在钻井液的使用方面主要采用油基钻井液和其他混合基钻井液，为了保护环境和提升工作效率，推广水基钻井液技术尤为必要。
关键词：高性能；水基；钻井液；应用；发展1.高性能水基钻井液简介高性能水基钻井液在传统水基钻井液的基础上运用新技术进行了优化改善，经过科研人员的探索努力，对钻井液的处理剂、抑制剂等方面进行了改善，使得高性能水基钻井液各方面性能都得到了提升。
首先，减少包泥现象。
钻井机械一般转速较快，传统的水基钻井液技术，钻头很容易出现包泥现象，严重影响钻井的速度。
而高性能水基钻井液中一般会添加大量的除泥剂，从而提升机械工作效率。
其次，提高循环效率。
钻井系统是一个循环系统，钻井液从泥浆罐进入到泥浆泵中经过管道进入钻杆和钻头，最后从进口流出，起到清洗作用。
其循环过程中会形成大量的钻屑，这些钻屑会影响钻井液的性能，不及时清除会造成钻井事故。
高性能的水基钻井液会添加大量的处理剂，从而降低钻屑含量，提升钻井液循环利用效率，降低成本。
再次，稳定地层和井壁。
钻井过程会对地下土质结构造成破坏，如何平衡地层压力和稳定井壁，是钻井液的重要衡量标准。
高性能水基钻井液具有良好的滤失造壁性能和抑制作用，减弱泥页岩水化膨胀和分散的程度，防止发生井喷和井踏事故，提升钻井作业的安全性能。
最后，绿色环保。
钻井作业会产生大量的废弃物，传统的钻井液都会对环境造成影响。
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1 inch2lb = 0. 113 N·m 图5 Ame 页岩在钻井液中热滚后挤压转数与扭矩的关系
P H PA/ KCl/ NaCl 钻井液 H PWBM 钻井液 图 6 现场钻屑在抑制性钻井液中浸泡后用硬度仪挤压
(钻屑加量为 28. 5 kg/ m3 )
7 0 钻 井 液 与 完 井 液 2007 年 5 月 很低 ,其效果与合成基钻井液相当 。
用西非页岩和 Pierre 页岩试验 H PWBM (成膜 剂 ,20 %盐) 在不同的裸眼压力和空隙压力下的成膜 作用 ,结果见图 12～图 14 。
图 12 直径为 25. 4 mm 的岩心上形成的膜
图 9 3 种钻屑置于不同钻井液中用耐崩仪测得的回收率
3. 4 黏附聚集试验( Accretion Tests) 黏附聚集试验是利用一组钢棒在受试的钻井液
第 24 卷 第 3 期 张克勤等 :国外高性能水基钻井液介绍 71
成的渗透压力明显 ,p H 值降低 ,膜的形成被抑制 。
图 14 Pierre 页岩在 H PWBM (成膜剂 ,20 %盐) 中的试验
4 胺基钻井液展望
近 10 年来 ,低分子量聚胺添加剂在具有渗透压 的直接测量方法后逐步形成了抑制性水基钻井液 , 这种钻井液对所有页岩的稳定提供可推断的和可测 量的渗透作用 。未来几年关于胺基钻井液化学发展 的方向包括 :提高胺的衍生物和低聚物的抗高温性 ; 优选价廉物美的低聚物 ,以改善滤失量和可形成膜 的胺产品 ,并且协调其分子量和分子结构 ;用较少的 昂贵胺类可达到预期的效果 ;广泛地对有机和无机 渗透驱动剂进行研究 ,改善形成的膜 。
图 13 西非页岩在 H PWBM (成膜剂 ,20 %盐) 中的成膜试验
由图 12 可以看出 ,在岩心端面分离出来的聚合 物膜清晰可见 。图 13 的实验结果表明 ,近水平的曲 线表明膜效率接近 100 % ,产生的渗透压超过 10. 34 M Pa ,水和离子通过膜的交换被限制 。图 14 表明 , 体系膜的形成受 p H 值的影响 ,当 p H 值为 10 时形
P H PA H PWBM2 H PWBM3 H PWBM4 H PWBM5 钻井液
图 10 钻屑在不同钻井液中的聚集情况
图 11 在待测钻井液中放入 50 g Ame 页岩和一根钢棒 , 在滚子炉中热滚 20 min ,测页岩堆积值
图 8 崩散性试验仪
3. 5 泥页岩成膜试验( Shale Membrane Test)
2 新胺盐的特点及作用机理
高性能水基钻井液用新胺盐作抑制剂 。该胺盐 完全水溶 ,低毒 ,可与其它添加剂一起使用 ,不水解 , 具有成膜作用 。新胺盐有独特的分子结构 ,可充填 在黏土层间 ,并把它们束缚在一起 ,有效地减少黏土 的吸水倾向 ;胺分子通过金属阳离子吸附在黏土表 面 ,或者是在离子交换中取代了金属阳离子形成了 对黏土的束缚 ;其抑制页岩膨胀的机理不同于聚合 醇的作用机理 ,是由于胺基独特的束缚作用 ,而不是 把水从层间排除 ; X 射线衍射分析结果表明 ,随着其 浓度的增加 ,蒙脱土的层间距在下降 ,这与在聚合醇
H PWBM 钻井液 钙盐钻井液 P H PA/ NaCl 钻井液
图 7 Oxford 黏土钻屑抑制液中浸泡后用硬度仪挤压
3. 3 耐崩散性测试
利用崩散性试验仪 ( Slake durabillt y Tester ,见 图 8) 进行了各类钻屑回收率数据比较 。此仪器与 以前用定尺寸的钻屑通过热滚后 ,再测定其回收率 的方法相类似 ,只是条件更严格了一些 。耐崩散实 验是将已知质量和尺寸的钻屑放入有筛孔的容器 中 ,使钻屑和容器浸没在待评价的钻井液中滚动一 定时间 ,破碎的钻屑自然被筛除 ,然后再称剩余钻屑 的质量 ,求回收率 。用该测试仪测定了膨润土 、现场 钻屑和 Oxfo rd 页岩 3 种钻屑在 3 种抑制性钻井液 中的总回收率 ,结果见图 9 。从图 9 可以看出 ,3 种 钻屑在胺基钻井液 ( H PWBM) 中的回收率均最高 。
第一作者简介 :张克勤 ,教授级高级工程师 ,本刊学术顾问 ,1927 年生 ,1949 年毕业于西北大学化学系 ,一直从事钻井液
专业工作 。地址 0083 。
第 24 卷 第 3 期 张克勤等 :国外高性能水基钻井液介绍 69
国外高性能水基钻井液介绍
张克勤1 何纶2 安淑芳3 丁彤伟4 宋芳5
(1. 中国石油勘探开发研究院 ,北京 ;2. 四川石油管理局 ,四川 ; 3. 华北石油机械化工有限公司 ,河北任丘 ;4. 中国石油大学 (北京) ,北京昌平 ;5. 塔里木油田 ,新疆库尔勒)
摘要 近年来高性能水基钻井液 (又称胺基钻井液) 在国外应用较广 ,它被认为是替代油基钻井液且又能安全
第 24 卷 第 3 期 钻 井 液 与 完 井 液 Vol. 24 No . 3 2007 年 5 月 DRILL IN G FL U ID & COM PL E TION FL U ID May 2007
文章编号 :100125620 (2007) 0320068206
“UL TRADRIL”System 所用的主要处理剂 : 1) 主抑制剂商品名称为“UL TRA H IB”,一种液 体聚合物 (聚胺盐) ,其主要功能是抑制页岩及软泥 岩的水化 ,消除钻头泥包 ,减少稀释量 。其可减小黏 土之间的层间距 ,从而能消除泥页岩的膨胀 ,使钻屑 保持原状 (内干) 。由于其本身 p H 值为 9. 0～9. 5 , 钻井液中加入该剂后 ,不需再加 NaO H 或 KO H ,其 推荐加量为 2 %～4 %(体积分数) 。 2) 辅助包被剂商品名称为“UL TRACA P”,一 种中分子量的阳离子聚丙烯酰胺 ,可包被钻屑 ,抑制 黏土分散 ,稳定泥页岩 ,其加量为 5. 7～8. 6 kg/ m3 。 3) 降滤失剂用超低黏的聚阴离子纤维素 (商品 名为 POL YPAC UL/ EL V) ,其加量为 5. 7 ～11. 4 kg/ m3 ,能保持滤失量小于 6. 0 mL (30 min) 。
1 lb/ bbl = 2. 85 kg/ m3 图 1 分别加有 3 种抑制剂的膨润土浆的 3 r/ min 读值
图 3 硬度测试仪
1 inch2lb = 0. 113 N·m 图4 硬度试验 :钻屑在 3 种抑制性体系中的扭矩值
1 lb/ bbl = 2. 85 kg/ m3 ; 1lb/ 100 ft2 = 0. 48 Pa
图 2 分别加有 3 种抑制剂的膨润土浆的的动切力值
3. 2 硬度测试 利用一 种 新 型 的 硬 度 测 试 仪 (Bulk hardness
Tester) (见图 3) 进行挤压试验 。把钻屑用盐水洗净 后放入盛有待测钻井液或溶液的带孔盘中 ,在 66 ℃ 热滚 16 h 后用扭力扳手逐渐增加扭力 ,观察钻屑被 压挤出时仪器转数和扭矩的变化及压出钻屑的破损 情况 。试块越硬 ,扭力读值越大 ,抑制性越好 。试验 结果见图 4～图 7 。从图 4 可以看出 , H PWBM 钻 井液的扭矩值最高 ,说明在 H PWBM 钻井液中的钻 屑硬度最高 ,完整度最好 ;而 P H P/ NaCl 、钙盐钻井 液则相差甚远 。从图 5 可以看出 ,用 A me 页岩进行 试验时 , P H PA 钻井液的扭矩值最差 ,而 H PWBM 钻井液的扭矩值相当于油包水钻井液的值 ,其效果
大大优于 P H PA 钻井液 。从图 6 可看出 ,现场钻屑 在 P H PA/ KCl/ NaCl 钻井液中热滚后 ,钻屑被挤成 条带状挤出 ,而用 H PWBM 钻井液处理的钻屑没被 挤压出 ,在仪器中被挤成片状 。试验结果表明 , H P2 WBM 钻井液显示出较好的抑制性能 。用 Oxford 钻屑进行的试验结果与图 6 一样 ,钻屑在钙盐钻井 液和 P H PA/ NaCl 钻井液中热滚后均压成条状 ,而 在 H PWBM 钻井液中热滚的钻屑没有全部压出 ,而 成片状 ,见图 7 。
溶液中观察到的现象相反 ,同时这也支持了一种新 抑制机理的假设 ;对具有中性的胺抑制剂进行了各 种分子量的建模研究 。结果表明 ,具有某些分子量 的胺的混合物通过架桥的方式穿过土层进行束缚 。
3 性能测试数据
3. 1 抑制性 在膨润土浆中试验了 KCl 、商售抑制剂和新型
胺盐抑制剂的抑制效果 ,结果见图 1 和图 2 。由图 1 和图 2 可以看出 ,新型胺盐抑制剂的效果非常突出 , 几乎不增加黏度 ,同样也几乎不增加动切力值 。
钻进的一类高性能水基钻井液 ,并于 2006 年被列为一种新的钻井液体系分类 。高性能水基钻井液的实质是应用
了一种新的阳离子胺基聚合物 ———醚乙二醇聚胺类 ,该胺盐有更高的抑制能力和防泥包能力 ,符合环保要求 ,并具
有成膜作用 ,高性能水基钻井液的应用效果与油基钻井液相当 。介绍了新胺盐的抑制效果 、防泥包数据 、利用崩散
性试验仪和硬度测试仪 2 种新仪器测出的各类钻屑的硬度数据和回收率数据 ,以及国外一家钻井液公司使用该体
系的实例和在现场测定聚合物浓度的方法 。
关键词 水基钻井液 胺基钻井液 高性能水基钻井液 综述
中图分类号 : T E254. 3
文献标识码 :A
近年来 ,高性能水基钻井液 ( H PWBM ,又称胺 基钻井 液 ( A mine2based mud) ) 在 国外 应用 较广 。 特别是在文献[ 1 ]刊登的“钻井液体系”分类和“处理 剂”分类中 ,该体系被加入到了“水基钻井液体系”一 栏中 ,与“不分散”、“钙处理”、“聚合物”等钻井液体 系并列 ,说明了国外对该体系的重视程度 ,特介绍 之 。高性能水基钻井液主要由页岩抑制剂 、包被剂 、 分散剂和降滤失剂组成 ,其实质是应用了一种新的 阳离子胺基聚合物 。该胺盐有更高的抑制能力和防 泥包能力 ,符合环保要求 ,并具有成膜作用 ,其效果 与油基钻井液相当 ,该体系可以认为是替代油基钻 井液且又能安全钻进的一类性能更高的水基钻井 液 。介绍了新胺盐的抑制效果 、防泥包数据 ,利用 2 种新型仪器测出的各类钻屑的硬度数据和回收率数 据 ,以及国外一家钻井液公司使用高性能水基钻井 液的实例和在现场测定聚合物浓度的方法 。