泥浆材料功能及用法
可利尔化学泥浆使用介绍以及举例说明
可利尔化学泥浆使用介绍以及举例说明可利尔化学泥浆是一种用于钻井作业的特殊泥浆,它通过添加化学药剂来改良泥浆性能,提高钻井效率。
可利尔化学泥浆在井下钻井作业中起到降低地层损害、减少井眼稳定性问题、控制井壁失稳等作用。
本文将对可利尔化学泥浆的使用介绍以及举例进行详细阐述。
1.调整泥浆重度:通过加入重井泥浆密度剂,可使泥浆重度增加,达到在高压地层中安全钻进的目的。
2.抑制井漏:添加井漏防治剂,可以有效地控制井漏问题,减少地层泥浆的损失。
3.减少地层侵入:添加井壁稳定剂,可形成一层稳定的薄膜,降低地层与泥浆之间的相互作用,减少井壁侵入造成的问题。
4.提高钻井速度:通过添加有效的泡沫体积剂,降低泥浆粘度,减少井壁摩擦,提高钻井速度。
5.控制井壁失稳:使用有效的井壁稳定剂,能够控制井壁失稳问题,提高井眼的稳定性。
举例说明:1.高密度泥浆:在一些高压高温的井下环境中,为了平衡井底压力,需要使用高密度泥浆。
可利尔化学泥浆中添加了重井泥浆密度剂,可以将泥浆的重度达到所需的数值,保证了在高压环境中的钻井作业的安全进行。
2.防漏泥浆:在钻进含有沥青、渗透性较强的地层时,容易出现井漏问题。
通过添加井漏防治剂,可利尔化学泥浆可以有效地减少井漏现象的发生,保持井壁的完整性,同时防止地层泥浆的损失。
3.井壁稳定泥浆:一些地层的岩石结构较差,容易发生井壁失稳问题。
通过使用井壁稳定剂,可利尔化学泥浆可以形成一层稳定的薄膜,降低地层与泥浆之间的摩擦力,提高井壁的稳定性,减少井壁失稳的风险。
4.高速钻进泡沫泥浆:在一些需要提高钻进速度的情况下,可利尔化学泥浆可以添加泡沫体积剂,形成泡沫泥浆。
这种泡沫泥浆可以降低泥浆的粘度,减少井眼与钻具之间的摩擦,从而提高钻井速度。
综上所述,可利尔化学泥浆使用广泛,可以根据不同的钻进环境和需求,通过添加不同的化学药剂来改良泥浆性能,提高钻井作业效率。
它在降低地层损害、减少井漏、控制井壁失稳和提高钻井速度等方面都起到了重要作用。
泥浆
需要造浆原料和设备;泥浆泵磨损加剧且故障增多;成本比较高;此外,由于要发挥泥浆的作用,必须注意 泥浆的质量和性能,因而维护、管理和处理麻烦。
的发展概况
泥浆是劳动人民在长期生产实践斗争中逐渐发展起来的。劳动人民在开始采用钻探手段探明和开发地下资源 的时候,由于孔浅地层比较简单,曾用清水冲洗钻进,在钻进过程中穿过泥质岩石时,岩粉和清水混合后经钻具 的搅拌而形成泥浆(自然造浆)。在实践中人们逐步认识到这种泥浆在清除岩粉和悬浮岩粉,保护孔壁防止孔内事 故等方面比清水好,人们就有意识地使用泥浆,随着钻探工作的不断发展,对泥浆进行化学处理作了大量研究工 作,使泥浆工作得到进一步发展。
我国无论在凿井方面或是在冲洗液的使用上都有着悠久的历史,但由于解放前长期的反动派黑暗统治和帝国 主义的入侵,使我国的钻探事业非常落后,对钻孔冲洗液的研究几乎没有进行什么工作。解放三十多年来,特别 是近几年来,随着社会主义建设事业的迅速发展,石油钻井和岩心钻探工作有了很快的发展。在泥浆的使用和研 究方面,积累了许多成功的经验,对优质快速钻进起到了应有的保证作用。特别是石油钻井部门在使用泥浆和对 泥浆化学处理等方面积累了不少好的经验。泥浆类型已从单一的淡水钠基泥浆,发展到钙处理泥浆、盐水泥浆、 乳化泥浆,低固相泥浆等。在处理剂方面,不仅使用了无机处理剂和一般有机处理剂,而且发展了多种高分子化 合物和表面活性剂等。
泥浆在钻井中的作用是很大的,人们常常称它为钻井的“血液”。
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泥浆
汉语词语
01 简介
03 优缺点 05 的类型
目录
02 组成 04 的发展概况 06 用处
泥浆是粘土的微小颗粒在水中分散、并与水混合形成的半胶体悬浮液。在胶体化学中,固体的粘土叫分散相 或固相,水叫介质或液相。如果固相分散成分子、离子状,固相与液相间没有相界面存在的均匀体,叫真溶液, 如食盐在水中溶化的溶液。如在液相中分散的颗粒由许多分子组成,虽然颗粒很微小,但有相介面存在、这样的 混合物叫胶体溶液,常用的各种胶水属于这一类。如果和胶体溶液差不多,但是有40%以上的固体颗粒都大于 0.2μm(1μm=0.001毫米)的,叫半胶体或悬浮液,泥浆就属于这种半胶体的悬浮液。
泥浆作业指导书
泥浆作业指导书一、背景介绍泥浆作业是石油工程中的重要环节,用于钻井、固井和油井修井等过程中。
泥浆的主要作用是冷却钻头、清洗井底、控制井壁稳定、输送钻屑和保持井压等。
为了保证泥浆作业的顺利进行,提高钻井效率和安全性,制定一份详细的泥浆作业指导书是必要的。
二、泥浆作业指导书的目的本泥浆作业指导书旨在提供详细的操作流程和标准,以确保泥浆作业的安全、高效进行。
通过本指导书,操作人员可以了解泥浆的配方、使用方法、处理过程和注意事项,以及应对常见问题的解决方案。
三、泥浆配方1. 泥浆的配方应根据具体井况和钻井目标进行调整。
常用的泥浆成份包括水、黏土、化学品和添加剂等。
根据需要,可以添加增稠剂、分散剂、酸碱调节剂等。
2. 泥浆的密度要根据井深、井压、井温和地层性质等因素进行调整。
密度过大或者过小都会对钻井操作产生不利影响。
3. 泥浆的pH值应控制在适当范围内,以保证钻井液的稳定性和钻井设备的使用寿命。
四、泥浆的使用方法1. 在开始钻井前,应进行泥浆的循环清洗和检验。
确保泥浆的质量符合要求,并排除可能存在的污染物。
2. 在钻井过程中,根据井深和井况的变化,及时调整泥浆的密度、黏度和流变性能。
通过实时监测泥浆的性能指标,及时做出调整,以确保钻井作业的顺利进行。
3. 钻井液在循环过程中,应保持适当的循环速度和压力,以保证钻井液能够有效地清洗井底和输送钻屑。
4. 在进入井口前,应检查泥浆的密度、黏度和流变性能,确保满足钻井作业的要求。
五、泥浆的处理过程1. 钻井液在使用一段时间后,会产生污染和降解。
定期对泥浆进行处理,以去除污染物和恢复泥浆性能。
2. 泥浆处理的方法包括离心分离、过滤和化学处理等。
根据泥浆的具体情况,选择合适的处理方法,并按照标准操作程序进行处理。
3. 处理后的泥浆应经过检验,确保质量符合要求后,方可重新投入使用。
六、泥浆作业的注意事项1. 操作人员应熟悉泥浆作业的操作流程和标准,严格按照要求进行操作。
钻井泥浆材料
钻井泥浆材料引言钻井泥浆是在油气钻井过程中使用的一种特殊液体,它具有多种重要的功能,包括清洁井眼、冷却钻台、传递动力和保持井壁稳定等。
钻井泥浆的性能受到许多因素的影响,其中最重要的因素之一就是泥浆材料。
常用的泥浆材料水水是泥浆的主要成分之一,它不仅可以作为稀释剂,还可以通过添加化学品来改变泥浆的性能。
水的纯度、硬度、PH 值等参数对泥浆的性能有重要的影响。
黏土黏土是一种常用的泥浆材料,它能够增加泥浆的黏稠度和切变强度,有助于防止井壁塌陷。
常用的黏土材料有蒙脱石、伊利石和滑石等。
聚合物聚合物是一种重要的泥浆增稠剂,它能够提高泥浆的黏稠度和流变特性。
常用的聚合物材料有聚丙烯酰胺(PAM)、聚乙烯醇(PVA)和羟丙基甲基纤维素(HPMC)等。
钻井液助剂钻井液助剂可以改变泥浆的性能,提高其对井壁的稳定性和清洁能力。
常用的钻井液助剂包括酸化剂、碱性液体、抗乳化剂、砂控剂和凝胶剂等。
钻井液添加剂钻井液添加剂用于改变泥浆的物理和化学性质,以满足不同井况的需求。
常见的钻井液添加剂有钙粉、硅酸盐、铁盐和高岭土等。
泥浆材料的选择与优化选择适合的泥浆材料对于保证钻井作业的安全和顺利进行非常重要。
在选择泥浆材料时,需要考虑以下几个方面:井况根据井深、井眼尺寸、井口温度、地层性质等因素来选择合适的泥浆材料。
例如,在高温井中,需要选择能够耐高温的材料。
泥浆性能要求根据钻井过程中所需的泥浆性能来选择材料。
例如,如果需要增加泥浆黏稠度和切变强度,可以选择添加黏土材料。
泥浆成本考虑泥浆材料的成本因素,选择经济合理的材料。
有时候,可以通过调整泥浆添加剂的配方来降低成本。
环保要求考虑泥浆材料对环境的影响,选择对环境友好的材料。
一些有机溶剂和重金属可能对环境造成污染。
结论钻井泥浆材料对于保证钻井作业的安全和顺利进行非常重要。
选择适合的泥浆材料需要综合考虑井况、泥浆性能要求、泥浆成本和环保要求等因素。
合理选择和优化泥浆材料,能够提高钻井作业的效率和安全性。
可利尔化学泥浆使用介绍以及举例说明
可利尔化学泥浆使用介绍一、泥浆材料在基础施工中属于极其重要的辅助材料。
虽然不直接构筑主体,但在保证顺利施工、保证施工质量方面起到举足轻重的作用。
泥浆材料广泛用于钻孔灌注桩成孔、地下连续墙成槽、盾构掘进、以及非开挖的顶管推进等。
不过泥浆在施工中的作用大同小异,其主要作用就是护壁。
对于不同的地质条件、不同的施工方式选择不同的泥浆。
不同施工工序中也附带需要诸如:润滑、冷却、絮凝、控制沉渣等作用。
涉及泥浆施工的机械设备有旋挖钻机、汽车循环钻机、成槽机、盾构机、以及非开挖钻机、锚杆钻机、定向钻机、锚杆钻机、水平钻机、水机钻机、突钻机等二、使用步骤及注意事项(以旋挖钻机施工为例)1、可直接把泥浆粉顺着喷射的冲入孔中,迅速溶解,形成较好粘度的浆液(及时造浆),特别适合有施工局限的市政工地。
2、也可把可利尔化学泥浆粉顺着喷射的水流冲入泥浆池内,用泥浆循环泵抽出和泵入进行循环,然后注入孔中。
3、根据当地的水质及实际使用情况,采用烧碱(或纯碱)水溶液进行PH值调整,一般烧碱添加量为泥浆粉的1/2。
建议PH值在8-10之间,效果更佳。
4、最后成孔的1-2钻要静置20分钟左右再成孔。
5、尽量不在成孔过程中修理钻头。
6、浆液面始终不能低于地面1m以下,更不能采取半孔浆成孔,因半孔浆成孔压强降低,护壁能力就降低;同时灌注砼时,没经过浆液浸泡的地层极有可能塌方。
7、钢筋笼下孔时要居中,以防破坏孔壁。
8、不能与膨润土泥浆混用。
三、用量泥浆粉比例按0.01%-0.1%配制,根据各工地地质及实际情况配合比例。
参考指标(粘度指标为1006型马氏漏斗测量)地层状况CLEAR泥浆粉(公斤/100立方水)粘度(秒)粘土与页岩20-6017-19淤泥、细砂到中砂30-7018-22粗砂、较小的砾石40-9020-30卵砾石90-12030-38。
旋挖专用化学泥浆使用说明
旋挖专用化学泥浆使用说明一、前言旋挖机是一种常用的土方工程施工设备,其主要作用是进行土壤挖掘和搬运。
在旋挖机施工中,为了提高施工效率和保证施工质量,常常需要使用化学泥浆。
化学泥浆是一种通过将化学添加剂加入水中形成泥浆,用于改善土壤条件和提高旋挖机施工能力的一种施工材料。
下面将针对旋挖机专用化学泥浆的使用进行详细说明。
二、化学泥浆组分和特点旋挖机专用化学泥浆通常由以下几种成分组成:1.水基:占比60-85%,作为泥浆的主要载体和稀释剂。
2.粘土和黏土:占比5-25%,用于提高泥浆的黏稠度和粘结性。
3.水凝胶:占比2-10%,用于增加泥浆的粘稠度和附着力。
4.化学添加剂:占比5-20%,根据实际需要添加不同的化学添加剂,如增稠剂、分散剂、PH调节剂等,以改善土壤条件和提高泥浆性能。
化学泥浆的特点如下:1.具有较好的黏稠度和粘结性,能够提高土壤的凝聚力和黏聚力。
2.具有较好的附着力和润滑性,能够减少土壤和工具的摩擦,提高施工效率。
3.具有较好的流动性和抗渗透性,能够保证泥浆在旋挖机施工过程中的稳定性和均匀性。
4.具有较好的抗压强度和抗剪强度,能够提高土壤的稳定性和承载能力。
三、化学泥浆的使用方法1.施工前准备:在使用化学泥浆前,需要对泥浆施工现场进行清理和处理,确保无杂物和障碍物。
同时,检查旋挖机和泥浆搅拌器的工作状态,确保设备正常运行。
2.泥浆配制:根据实际需要,将相应比例的水、粘土和黏土加入搅拌器中进行混合,直至达到所需的黏稠度和粘结性。
然后,根据实际需要添加相应的化学添加剂,并进行充分搅拌,以确保泥浆的性能达到要求。
3.泥浆输送:使用泵或管道将泥浆从搅拌器输送到旋挖机施工现场。
在输送过程中,要保证泥浆的流量和流速稳定,并避免泥浆污染和泄漏。
4.泥浆喷洒:将泥浆通过旋挖机的喷洒装置喷洒到施工区域。
喷洒时,要注意喷洒的均匀性和覆盖面积,确保泥浆能够充分覆盖土壤表面。
5.施工操作:在喷洒泥浆后,开始进行旋挖机的挖掘和搬运工作。
泥浆材料功能及用法
泥浆材料功能及用法简介1、植物胶功能:具有良好的流变性,有利于井壁稳定和携带钻屑,可明显提高钻速,减轻钻具的磨损;对破碎地层、砂岩层等渗漏性地层有明显的封堵作用;取芯时可在岩样表面形成一层保护膜,可获得较高的采芯率。
用法:先用少量水湿润后再倒入泥浆中搅拌溶解,用量:在泥浆中的用量为2~3%;配制无固相冲洗液时4~5%。
2、羧甲基纤维素(中粘、MV-CMC)功能:是一种抗盐、抗温能力较强的降失水剂,也有一定的抗钙能力。
降失水的同时还有增粘作用,适用于配制海水泥浆、饱和盐水泥浆和钙处理泥浆。
用法:先用少量水预水化后加入泥浆中,搅拌溶解,加量1%.3 、膨润土功能:是基础配浆材料之一,适用于淡水和矿化度小于20000毫克/升的咸水钻井液,也可作降滤失剂、增粘剂和堵漏剂。
用法:加入清水中搅拌0.5小时以上,加量:钙基土5~10%+纯碱0.25~0.50%、钠基土5~10%。
4 、广谱护壁剂功能:可在适度增粘的条件下,显著降低失水量;能抑制井壁膨胀缩径:可降低扭矩,止粘附卡钻;同时具有一定的抗污染能力。
用法:直接将本品加入泥浆中搅拌溶解。
加量2~3%。
5 、腐植酸钾功能:稳定页岩地层,抑制井壁坍塌,同时具有降粘和降滤失的作用,降滤失的同时能形成薄而致密的泥饼,可减少压差卡钻。
用法:直接将本品加入泥浆中搅拌溶解。
加量2~3%。
6 、低荧光防塌护壁剂功能:针对胶结松散地层,具有较强的抑制泥页岩水化膨胀作用和稳壁功效,可防止坍塌;同时还有润滑和降滤失的作用。
用法:直接将本品加入泥浆中搅拌溶解。
加量2~3%。
7、聚丙烯酰胺(PAM)功能:用于聚合物不分散低固相水基钻井液的絮凝剂,兼有抑制泥页岩的水化膨胀,并有减轻钻头磨损,降低钻具与泥饼之间的摩擦助力,还有交联堵漏及剪切稀释作用。
用法:先将其加入少量水湿润后形成胶冻状,再加入水中搅拌溶解即可,加量0.5~1%。
8、801堵漏剂功能:适用于多种复杂的漏失岩层,可随钻堵漏,毋须停钻堵漏。
钻井泥浆材料的所以成分及解释
(土粉)泥浆粉的性能:奈普顿泥浆粉是一种先进的国外技术的进口产品,是一种水溶性,易混合的粉末颗粒聚合物,在水中充分溶解后成半透明糊状,粘度大,该浆在孔内沉淀杂质速度非常快,钻具在孔内钻进时,泥浆总是保持清澈透明,钻具钻杆表面干净,在孔内由于钻具连续运动,化学泥浆和水混合的越均匀粘度就越强,凝聚力也就越快,就是泥浆回到泥浆池内也没一点杂质沉淀。
在孔壁周围行成了一层薄透明糊状保护层。
无毒无污染,它通用于桩基钻进和地下连续墙等基础工程施工。
它具有保持钻孔稳定;可配置高粘度泥浆;便于重复利用;废浆易于降解处理;回用率高;能提高桩基磨擦承载力,能提高钻屑粘聚能力利于钻屑快速清出钻孔的特点。
2、泥浆粉优势:固壁性强,孔内沉渣凝聚力强,沉淀速度快,人员劳动强度低,无污染,制浆快,无浪费,易保存,不易变质,使用简单直接均匀溶解水中即可。
而使用膨润土又要通过机械搅拌,人员搬运,尘土飞扬,污染大,易浪费,长时间堆积如山,易变质等,泥浆制作最少也得两人以上才能完成泥浆拌和。
3、泥浆粉用量:配浆用水PH值调整至8—10后加入—㎏/1000L。
4、泥浆粉使用方法:在现场通常按照化学泥浆㎏:5立方清水进行配比,在配比过程中,手感稍有粘度起线丝状即可;纯碱或碱粉的配比﹪—﹪。
再利用空气压缩机将气压放入池内进行泥浆充分均和即可。
碳酸钠(纯碱)化学式为Na2CO3,俗名纯碱,又称苏打、碱灰,一种重要的化工基本原料,纯碱工业的主产品。
通常为白色粉末,高温下易分解,易溶于水,水溶液呈碱性。
纯碱在潮湿的空气里会潮解,慢慢吸收二氧化碳和水,部分变为碳酸氢钠,所以包装要严,否则会吸潮结块,碳酸钠与水生成Na2CO3·10H2O,Na2CO3·7H2O,Na2CO3·H2O三种水合物,其中Na2CO3·10H2O最为稳定,且溶于水的溶解热非常小。
多应用于照相行业,其商品名称为碳氧。
Na2CO3·10H2O又称晶碱,以前,晶碱常用于家庭洗涤和洗羊毛,故又称“洗濯碱”①。
泥浆材料名称及其作用
1烧碱:调节钻井液的PH值。
现场钻井液都是碱性,加入烧碱减少钻具腐蚀和防止钻井液发酵,以及稳定地层。
2纯碱:加入适量的纯碱可使泥浆的滤失量下降,粘度、切力增大。
但过量的纯碱会导致粘土颗粒发生聚结,使钻井液性能受到破坏.其合适加量需通过造浆实验来确定。
(此外,在钻水泥塞或钻井液受到钙侵时,加人适量纯碱使Ca2+沉淀成CaCO3,从而也可使钻井液性能变好)3低荧光封堵防塌剂:能够稳定井壁、降低钻井液粘度和滤失量,具有很好的封堵防塌效果。
4固体乳化剂:用于钻井液混油作业和地层原油浸入时起乳化作用5降粘降失水剂:可以减少泥浆的中压失水和高温高压失水,有利于提高泥饼质量和降低泥浆粘度及水分含量,从而提高泥浆的流变性。
6聚丙烯酰胺干粉:是一种线性的高分子聚合物,易溶于水,其水溶液几近透明的粘稠液体,加入泥浆中可以提高泥浆的絮凝度7聚合物降失水剂:热稳定性好,抗温性能强,抗温可达1400C;降失水效果好,所处理泥浆流变特性好,具有一定的抑制粘土水化分散及防塌能力;淡水钻井液中,有降失水兼轻微的增粘作用;盐水钻井液中,有降失水兼轻微的增粘作用。
8膨润土:在钻井中用的水基泥浆就是膨润土在水中分散成细小的颗粒而形成的分散体系。
在油连续相泥浆中也使用膨润土,如果将膨润土用有机铵盐进行活化处理就成了亲油的有机膨润土,可用在油包水乳化泥浆中做油中可分散胶体,提高油包水乳化泥浆的粘度、切力,降低其滤失量,增强它的悬浮能力和稳定性。
9青石粉:有助于改善钻井液性能的固相(钻井液中加重剂、岩屑及黏土等固体颗粒所组成的体系称为固相),加重泥浆。
10重晶石粉:在一些油、气井钻探时,一般使用的钻井泥浆、粘土比重为2.5左右,水的比重为1,因此泥浆比重较低,有时泥浆重量不能与地下油、气压力平衡,则造成井喷事故。
在地下压力较高的情况下,就需要增加泥浆比重,往泥浆中加入重晶石粉是增加泥浆比重的有效措施。
还可以降低泥浆的温度,冷却钻头,带走切削下来的碎屑物,润滑钻杆,封闭孔壁,控制油气压力,防止油井自喷。
泥浆管用途
泥浆管用途泥浆是一种由水和土壤、岩石颗粒悬浮于其中而形成的混合物。
它在建筑工程、地质勘探、石油钻井等领域中有着广泛的应用。
泥浆可以根据不同的目的和要求进行配方调整,以适应特定的工程需求。
下面将详细介绍泥浆在各个领域中的具体用途。
1. 建筑工程中的泥浆在建筑工程中,泥浆通常用于土壤加固和基础施工。
它可以作为填充材料,填充土壤中的空隙和孔隙,增加土壤的密实度和承载能力。
泥浆还可以用于地下管道敷设中的顶管施工,以减少地面沉降和破坏。
2. 地质勘探中的泥浆在地质勘探中,泥浆被广泛应用于岩心钻探和勘探井施工。
泥浆可以通过循环供应给井下的钻浆系统,起到冷却钻头、润滑钻头、携带岩屑和保持井孔稳定的作用。
同时,通过监测泥浆中的岩屑粒径和含量,可以获得有关地下地质条件的重要信息。
3. 石油钻井中的泥浆在石油钻井中,泥浆是一种重要的钻井液。
它起到冷却、润滑、控制井壁稳定和携带钻屑的作用。
泥浆还可以通过调整密度和黏度来平衡井底压力,防止油气的逸散和井喷事故的发生。
此外,泥浆还可以在钻井过程中进行岩心采样和地层测试。
4. 石油开采中的泥浆在石油开采中,泥浆被用作封井液、压裂液和堵水剂。
封井液是一种通过泡沫、泥浆和水泥等配制而成的泥浆,用于封堵井内和井下的孔隙和裂缝,阻止油气和水的逸散。
压裂液是一种高密度、高黏度的泥浆,用于在井壁周围形成裂缝,以增加石油开采效率。
堵水剂是一种通过调整泥浆的成分和特性,使其在井壁孔隙中形成同水相溶的胶状物质,达到堵水封堵井的效果。
5. 环境保护中的泥浆在环境保护中,泥浆被用作土壤稳定剂和污染物吸附剂。
通过调整泥浆的成分和浓度,可以改善土壤结构,减少土壤侵蚀和土壤污染的发生。
泥浆还可以吸附和捕捉水中的重金属、有机物和颗粒物,从而净化水体。
总结起来,泥浆在建筑工程、地质勘探、石油钻井、石油开采和环境保护等领域中都发挥着重要的作用。
不同领域对泥浆的要求和使用方式也各不相同,需要根据具体情况进行调整和适应。
常用泥浆材料使用简明手册
中原油田常用泥浆材料简明手册中原油田技术监测中心二0一一年二月目录第一部分钻井液基础知识第一章粘土胶体化学基础 (1)粘土矿物的基本构造单元 (1)高岭石 (2)叶腊石、蒙脱石、伊利石 (2)粘土—水界面双电层 (6)粘土的水化作用 (8)粘土—水悬浮体的稳定性 (10)凝胶 (12)第二章钻井液的性能 (13)钻井液密度 (13)钻井液的流变性 (14)钻井液的滤失性 (17)钻井液的润滑性能 (20)钻井液的PH值与碱度 (23)钻井液的抑制性 (25)第三章泥浆处理剂及其作用原理 (26)无机处理剂 (26)有机降粘剂 (28)有机降失水剂 (31)增粘剂 (36)油层保护剂 (36)表面活性剂 (37)第四章常用的钻井液体系 (42)分散性钻井液 (42)无机盐抑制性钻井液 (46)聚合物钻井液体系 (51)第五章完井洗井液及腐蚀 (57)钻井液对油气层的不良影响 (57)钻开油气层的洗井液 (58)封闭液 (59)第六章高温对钻井液性能的影响 (61)高温水基泥浆的主要特点 (62)高温对泥浆中粘土的作用 (65)高温对处理剂及其作用效能的影响 (70)第二部分常用泥浆材料介绍第一章膨润土类...................................一、组成.................................................................二、分类.................................................................三、作用及用途...........................................................四、影响膨润土性能的因素.................................................五、简单测试............................................................. 第二章加重材料 ...................................一、重晶石粉二、第三章无机盐类 ...................................一、碳酸钠...............................................................二、氢氧化钠.............................................................三、氢氧化钾KOH .........................................................四、氯化钾KCl ...........................................................五、硅酸钠(Na2SiO3或Na2OmSiO2)........................................六、硅酸钾(K2SiO3).....................................................七、氯化钠(NaCl).......................................................八、氯化钙CaCl2 .........................................................九、氢氧化钙Ca(OH)2 .....................................................十、生石灰CaO ...........................................................十一、石膏CaSO4 .........................................................十二、重铬酸钠...........................................................十三、正电胶MMH ......................................................... 第四章发泡剂消泡剂 ..............................一、发泡剂...............................................................二、消泡剂............................................................... 第五章解卡剂 .....................................一、粉状解卡剂AD ........................................................二、液体解卡剂CN-1 ...................................................... 第六章水泥外加剂 .................................一、水泥速凝剂...........................................................二、水泥缓凝剂........................................................... 第七章润滑剂 .....................................一、十二烷基磺酸钠.......................................................二、皂化油...............................................................四、塑料小球.............................................................五、bk液体润滑剂........................................................ 第八章杀菌剂 .....................................一、Bd杀菌剂............................................................ 第九章堵漏剂 .....................................一、瞬间堵漏剂...........................................................二、高粘堵漏剂...........................................................三、膨胀堵漏王...........................................................四、单向膨胀封闭剂.......................................................五、海带粉...............................................................六、核桃皮...............................................................七、云母片...............................................................八、石棉.................................................................九、锯末.................................................................十、混合堵漏剂........................................................... 第十章絮凝剂包被剂 .............................一、聚丙烯酰胺...........................................................二、聚丙烯酸钾...........................................................三、PAC—141 .............................................................四、80A-51 ...............................................................五、FA—367 ..............................................................六、润滑絮凝剂........................................................... 第十一章增粘降滤失剂 .............................一、羧甲基纤维素钠Na—CMC ...............................................二、聚阴离子纤维素PAC ...................................................三、羟乙基纤维素HEC .....................................................四、羧甲基淀粉CMS .......................................................五、羟丙基淀粉HPS .......................................................六、抗温淀粉DFD—140 ....................................................七、黄原胶XC ............................................................八、羟丙基瓜尔胶HPC ..................................................... 第十二章降粘降失水剂 .............................一、铁铬木质素磺酸盐FCLS ................................................二、磺化单宁SMT .........................................................三、磺化栲胶SMK .........................................................四、磺化沥青粉SAS .......................................................五、磺化褐煤树脂SPNH ....................................................六、磺化酚醛树脂SMP .....................................................八、腐植酸钾KHm .........................................................九、阳离子褐煤PMC .......................................................十、无荧光润滑防塌剂.....................................................十一、水解聚丙烯腈胺盐NH4—PAN ..........................................十二、水解聚丙烯腈钠盐Na-PAN ............................................ 第十三章复合材料 .................................一、广谱护壁剂...........................................................二、高粘防塌剂...........................................................三、三磺聚合物...........................................................钻井液完井液化学是研究钻井液及完井液的配制、组成、性能、维护以及相关化学反应的学科,涉及到粘土矿物学、表面化学、高分子材料、石油工程等相关学科,它是一门涉及多个领域的边缘科学、实验科学、工程科学。
实用泥浆新工艺技术初步应用总结报告
不同地层泥浆配方和维护管理措施一、常用泥浆材料及主要作用抗盐共聚物(GTQ):具有提粘、提切力、降失水、抗盐化污染的作用。
可用于配制淡水、盐水泥浆。
包被剂(BBJ)和水解聚丙烯酰胺(PHP):遇到地层造浆或加入劣质土粉时,该处理剂具有絮凝包被、降失水作用。
可维持钻井液的低密度、低固相。
另外也可用作泥浆流型调节剂。
广谱护壁剂(GSP):可适度增粘的条件,显著降低失水量,防塌加固井壁等作用。
水解聚丙烯腈铵盐(NH4PAN)、改性沥青(GLA):具有防塌和降失水的作用。
NH4PAN还是抑制剂和稀释剂。
防塌随钻堵漏剂:钻遇裂隙地层可提高地层承压能力,同时具有防坍塌、降失水的作用。
极压润滑剂(GLUB):抗摩减阻作用。
优质钠膨润土:提粘、提切、降失水、胶结稳定孔壁、净化井眼、防塌。
防漏作用。
加重剂:重晶石粉(BaSo4)、石灰粉(CaCo3)。
粒度要求≤74um(200目)二、正常较稳定地层的泥浆使用(无固相聚合物泥浆)泥浆设计:该类地层井壁稳定性好,泥浆设计以提高钻进效率、配制简单节约成本为宗旨。
泥浆配方:1m3+0.5KgPHP+5KgGSP+(5\10)KgNH4PAN+(5/10)GLA.性能指标:表观粘度Av=(4—10)mpa.s、漏斗粘度为19—20s、泥浆比重为1.02—1.03g/cm3、API失水量≤30ml.泥浆特点:该泥浆为无固相泥浆,整体流动性好,沉沙能力强,钻进效率高,而且配制简单,特别适合绳索取心工艺。
注意事项:使用过程中如有掉块现象,可在泥浆中另外加入2—4%预水化钠膨润土。
复杂不稳定地层的泥浆使用一)泥浆设计要求:一般要求泥浆具有低失水、高矿化度、高滤液粘度、适当的比重和适当的粘度。
亦“一低、二高、二适当”。
在地层破碎、倾角大、地层压力大的钻孔,泥浆比重是重要因素。
这时需要适当提高比重,加大液柱压力才能平衡较大的地层侧压力。
二)泥浆配方:压力地层1m3水 + (20—40)kg钠膨润土+(1—2)kg BBJ+(5—10)kg NH4PAN+(5—10)kg GLA+(5—10)kg GSP+重晶石(按需要添加)+1.5kg润滑剂。
钻井泥浆材料
钻井泥浆材料
钻井泥浆是一种在钻井过程中使用的重要材料,它在钻井作业中起着非常重要的作用。
钻井泥浆主要用于冷却钻头、减少摩擦、平衡地层压力、清洗井孔和运输岩屑等。
因此,选择合适的钻井泥浆材料对于保障钻井作业的顺利进行具有至关重要的意义。
首先,钻井泥浆的主要成分包括水、黏土、化学品和添加剂等。
其中,水是钻井泥浆的主要成分,它在钻井作业中起着冷却钻头、稀释泥浆和运输岩屑等作用。
黏土是钻井泥浆的重要组成部分,它可以增加泥浆的黏度和密度,起到支撑井壁、保护地层和控制井眼稳定的作用。
化学品和添加剂则可以根据具体的钻井条件和要求进行选择和加入,以满足钻井作业的需要。
其次,钻井泥浆的选择应根据具体的钻井条件和地层特点进行合理搭配。
在不同的地层条件下,选择不同类型的钻井泥浆材料是非常重要的。
例如,在高温高压地层中,需要选择耐高温、耐高压的钻井泥浆材料,以保证钻井作业的顺利进行;在含有硫化氢等有害气体的地层中,需要选择抗硫化氢腐蚀的钻井泥浆材料,以保障井下设备和作业人员的安全。
此外,钻井泥浆材料的性能和质量也是影响钻井作业效果的重要因素。
优质的钻井泥浆材料应具有良好的稳定性、流变性和过滤性,能够满足不同地层条件下的钻井需求。
同时,钻井泥浆材料的使用应符合环境保护和安全生产的要求,避免对地下水源和周围环境造成污染和危害。
总的来说,钻井泥浆材料的选择和应用是钻井作业中不可或缺的一部分。
合理选择钻井泥浆材料,根据地层条件和钻井要求进行合理搭配和使用,将有助于提高钻井作业的效率和安全性,保障钻井工程的顺利进行。
因此,对钻井泥浆材料的研究和应用具有重要的意义,也是钻井技术不断发展的重要方向之一。
泥浆作业指导书
泥浆作业指导书引言概述:泥浆作业是石油钻井中不可或缺的环节,它在保持井壁稳定、冷却钻头、运送钻屑等方面起着重要作用。
本文将从泥浆的组成、泥浆的性质、泥浆的使用、泥浆的处理和泥浆作业的安全等五个方面详细介绍泥浆作业的相关内容。
一、泥浆的组成1.1 基础成分:泥浆主要由水、黏土和化学添加剂组成。
水是泥浆的基础,黏土则是泥浆的主要固相成分,化学添加剂用于调整泥浆的性质和功能。
1.2 辅助成分:除了基础成分外,泥浆中还可以添加一些辅助成分,如胶体、聚合物、酸碱等,以提高泥浆的性能和适应不同的钻井环境。
1.3 成分比例:不同的钻井井段和地质条件对泥浆的成分要求不同,需要根据实际情况合理调配各种成分比例,以确保泥浆的性能和效果。
二、泥浆的性质2.1 流变性:泥浆的流变性是指其在外力作用下的变形特性,包括黏度、塑性、流变应力等。
合理控制泥浆的流变性可以保持井壁稳定、减少钻柱卡钻等问题。
2.2 密度:泥浆的密度是指其单位体积的质量,通过调整泥浆的密度可以控制井口压力、防止井喷等危险情况的发生。
2.3 温度稳定性:泥浆在高温环境下容易发生变质,因此需要选用具有良好温度稳定性的泥浆体系,以确保作业的顺利进行。
三、泥浆的使用3.1 钻井液循环系统:泥浆通过钻井液循环系统进入井底,冷却钻头、清除钻屑,并保持井壁稳定。
3.2 钻井液性能监测:在泥浆使用过程中,需要定期对泥浆的性能进行监测,包括流变性、密度、温度稳定性等参数,以及泥浆中固相的含量和粒度分布等指标。
3.3 泥浆的调整和优化:根据监测结果,对泥浆进行调整和优化,以满足钻井作业的需求,提高作业效率和安全性。
四、泥浆的处理4.1 固液分离:泥浆中的固相物质需要进行固液分离处理,以便回收和再利用泥浆中的有用成分,并减少对环境的污染。
4.2。
打桩化学泥浆作用
打桩化学泥浆作用打桩化学泥浆是一种由水、泥浆添加剂、胶体物质和其他化学品组成的混合物,用于钻井过程中凝固钻头的液体泥浆。
它可用于水平、直井和倾斜井的钻井,其目的是维持钻井孔的稳定,并作为清洗、润滑和冷却钻头的介质。
打桩化学泥浆的主要组成包括水、黏土、胶体材料、添加剂和其他化学品。
水是泥浆的基础成分,其主要作用是作为载体将其他组分搅拌均匀。
黏土是用于增稠泥浆的材料,主要有膨润土和硬土两种。
胶体材料是用来增加泥浆的粘度和流变性的添加剂,其中最常见的是聚合物和黏土胶体。
添加剂包括各种防腐剂、润滑剂和杀菌剂,用于增加泥浆的性能和延长其使用寿命。
其他化学品包括酸和碱性物质,用于调节泥浆的pH值,以及防止泥浆的凝固或结块。
打桩化学泥浆的作用和功能有多个方面。
首先,它可以通过增硬钻井孔壁的方式防止钻头的失稳和坍塌,维持钻井孔的稳定。
其次,它可以帮助冷却和润滑钻头,减少钻头的磨损和摩擦力,延长钻头和钻杆的使用寿命。
另外,通过添加防腐剂和杀菌剂,它还可以保护钻头和井下设备不受环境中的腐蚀和微生物的侵蚀。
最后,打桩化学泥浆还可以作为废岩屑的悬浮剂和搅拌剂,将岩屑带出钻井孔并搅拌均匀,减轻泥浆的密度和粘度。
打桩化学泥浆的应用范围很广泛,包括各种类型的钻井工程和地质勘探。
它可以用于水平和垂直井的钻井,作为地下水的开发和管理工具。
它还可以用于石油和天然气的勘探和开采,作为保护井下设备和井身的介质。
此外,打桩化学泥浆也可以用于煤矿、矿山和建筑工程中的地层勘探和钻孔。
然而,打桩化学泥浆的使用也会对环境产生一定影响。
主要有两个方面:一是泥浆的成分可能对地下水和土壤造成污染,影响生态系统的平衡;二是泥浆的生产和处理会产生大量废水和废渣,对水资源和土地资源造成破坏。
因此,对打桩化学泥浆的管理和监控十分重要。
对于打桩化学泥浆的管理和监控,主要有以下几个方面:一是在施工前进行详细的环境影响评价和风险评估,确定合理的处理方案和措施;二是加强对泥浆成分的严格监控和追踪,确保其成分和使用符合环保标准;三是对废水和废渣的处理和回收进行规范和标准化,以减少对环境的负面影响;四是加强对钻井工程的水资源和土地资源的管理和保护,以保持生态平衡。
钻井泥浆材料
钻井泥浆材料钻井泥浆材料是用于钻井作业的一种特殊液体,由一系列包括水、粘土、聚合物、添加剂等组成的材料混合而成。
钻井泥浆扮演着润滑冷却钻头、控制井壁稳定、悬浮钻屑、调节井压等重要作用。
首先,钻井泥浆中的水是最主要的成分之一,它可以起到稀释黏土和调节泥浆粘度的作用。
合适的水质和含量能够保证钻井过程中流体的性能表现。
常用的水源包括自来水、地表水和海水,根据不同水源的特性来选择合适的水处理方法。
其次,钻井泥浆中的黏土是起到悬浮颗粒的作用,常用的黏土有膨润土和伊利石。
黏土的含量、类型和性质的选择根据具体的钻井条件和目标井层的特点来确定。
黏土可以吸附岩屑并形成滤饼,防止井壁塌陷和井壁稳定。
此外,聚合物是钻井泥浆中的重要成分之一,它可以增加泥浆的黏度和悬浮性,并提高泥浆的性能和稳定性。
常用的聚合物有淀粉、羟丙基甲基纤维素等。
聚合物的选择和适用范围取决于井深、井温、地层条件和泥浆性能要求等因素。
另外,钻井泥浆中还添加了一系列的化学添加剂,包括控制剂、清洁剂、抗高温剂、抗盐剂、抗毒剂等。
这些添加剂的作用是改善泥浆的性能、增加其抗压抗剪强度和控制其粘度、降低黏度等。
最后,钻井泥浆中还包含了一定比例的固相颗粒,如钙碳酸盐、重力材料等。
这些固相颗粒可以增加泥浆的密度、降低井漏风险、控制井底压力等。
综上所述,钻井泥浆材料是一种复杂的液体体系,由多种组分混合而成。
不同成分的选择和比例可以根据具体的钻井条件和目标井层要求来确定。
钻井泥浆的性能能否满足要求,直接影响到钻井作业的效果和安全。
因此,在钻井过程中,需要严格控制钻井泥浆材料的质量,合理调整其配比,以保证钻井作业的顺利进行。
泥浆的使用技巧
泥浆的使用技巧泥浆是一种多用途的材料,在建设、装修、农业和其他行业中广泛使用。
下面是一些泥浆使用技巧的详细解释,以帮助您更好地了解它的用途和操作方法。
一、泥浆的定义和类型1. 泥浆是一种由液体和固体组成的混合物,主要由水和粘土、砂和其他细颗粒物质组成。
泥浆的粘稠度可以通过控制添加剂的类型和比例来调节。
2. 根据用途不同,泥浆可以分为墙面泥浆、砌筑泥浆、园林泥浆等多种类型。
每种类型的泥浆都有其特定的配方和使用方法。
二、泥浆的使用技巧1. 选择适用的泥浆类型和品牌。
不同的泥浆适用于不同的场合和工程需求。
在选择泥浆时,要根据施工环境、墙面材料和所需效果来确定最佳选择。
2. 准备泥浆工具和设备。
使用泥浆前,需要准备好搅拌器、搅拌桶、刮板等工具和设备。
确保它们都干净、无杂质并处于良好的工作状态。
3. 配置泥浆。
根据泥浆配方的要求,将粘土、石膏、石粉等成分与水充分搅拌混合,直到达到适当的稠度和平滑的质地。
在进行配置时,可以逐渐加入成分,以控制泥浆的粘性和流动性。
4. 搅拌泥浆。
使用搅拌器将配好的泥浆均匀搅拌,确保其中没有结块和异物。
搅拌的时间和速度应根据泥浆的类型和配方来决定,以确保达到最佳的稳定性和粘度。
5. 涂抹泥浆。
使用刮板或抹刀等工具,将准备好的泥浆均匀地涂抹在需要处理的表面上。
涂抹时要注意力度和手法,以确保达到所需的效果。
6. 注意泥浆的干燥时间。
泥浆在施工后需要一定的时间来干燥和固化。
在这段时间内,要避免触碰和移动涂抹的表面,以免影响泥浆的质地和效果。
7. 对泥浆进行护理和保养。
一些特殊的泥浆需要额外的保养和护理,以延长其寿命和保持其表面的美观。
根据泥浆的要求,可以进行除尘、润湿、定期保养等工作,以确保泥浆的质量和效果。
三、泥浆的常见问题及解决方法1. 泥浆粘稠度过高或过低。
这可能是由于配方比例不正确或添加过多或过少的水导致的。
解决方法是逐渐添加水或粉末材料,调整泥浆的粘稠度。
2. 泥浆出现结块和凝固现象。
现场泥浆使用与配置
现场泥浆使用1。
常用泥浆类型1.1。
不分散体系不分散体系包括开钻泥浆,钻孔自然造浆和其他经过稍加处理的体系,该体系不添加任何降粘剂和分散剂来分散粘土颗粒,通常用于开孔和浅孔作业。
1.2.分散体系分为细分散和粗分散细分散:粘土高度分散,粘土加NaCO3,使Ca粘土变为Na 粘土。
粗分散:指粘土颗粒在泥浆中高度分散,加入适当处理剂使泥浆适度絮凝。
这种泥浆我们使用的也只有钙处理泥浆,也就是石灰、石膏处理泥浆。
1。
3。
聚合物体系泥浆通常用高分子聚合物的絮凝作用封装钻屑、防止钻屑分散,以及覆在页岩上抑制页岩膨胀,还有增加流体粘度并减少流体滤失率。
常用聚合物包括:PAM、PAN、PV A、CMC和天然植物胶产品。
聚合物体系泥浆包括低固相泥浆、无固相泥浆.低固相泥浆低固体的固体总含量不能超出6%~10%(体积含量)的范围,粘土固体含量应控制在3%以下,钻屑和膨润土的比率低于2比1,典型的低固体系是采用聚合物添加剂作为增稠剂或膨润土增量剂,属不分散体系.固相含量%=(所测比重-1)*2*100%无固相泥浆无固相泥浆是指泥浆中不含粘土颗粒.是以高分子聚合物为基础配制而成的水溶液,其主要成份为水、高分子聚合物及天然植物胶和少量无机盐组成。
这种泥浆也叫做第五代泥浆。
目前用作无固相泥浆的水溶性高分子聚合物主要哟普两种,即水解聚丙烯酰胺(PHP)及聚乙烯醇(PV A)。
聚乙烯醇的各项性能均优于聚丙烯酰胺,但价格昂贵.2.常用泥浆的配制2.1钙处理泥浆1立方泥浆:石灰为泥浆体积的0.3~~0。
5%栲胶碱液0。
5~1%烧碱浓度20%,调节PH值11左右石膏体系的pH值范围通常在9~10。
5之间,使用浓度为5。
7~11.4克/升(即钙离子浓度为600~1100毫克/升). 石灰体系分两种典型类型:一是低浓度石灰体系为2.8~5。
8克/升,pH值范围通常在11~12之间。
一种是高浓度石灰体系,石灰的使用浓度为14。
3~42。
8之间。
泥浆材料及用途
泥浆材料及用途加重材料指标名称主要成份分子式密度数目可配最高密度石灰石粉碳酸钙 CaCO3 2.7-2.9 200 1.68超细粉碳酸钙 CaCO3 2.8-3.1 600 1.80重晶石粉硫酸钡 BaSO4 3.9-4.2 200 2.3活性重晶石粉硫酸钡 BaSO4 3.9-4.2 200 3.1铁矿粉氧化铁 Fe2O3 4.9-5.3 150 4.0方铅矿粉硫化铅 PbS 7.4-7.7 150 5.2三无机盐类一、碳酸钠1、物理性质碳酸钠(Na2CO3)又称纯碱、打,白色粉末结晶,密度2.5,易溶于水,水溶液呈碱性,在空气中易吸潮结块,要注意防潮。
2、化学性质a、电离: Na2CO3=2Na ++ CO32–b、水解: CO32– + H2O = HCO3– + OH–HCO3– + H2O = H2CO3 + OH–c、沉淀钙离子、镁离子Ca2++ CO32–= CaCO3↓ Mg2++ CO32–= MgCO3↓↓3、作用沉淀膨润土中的钙离子、镁离子,改善水化性能,促进膨润土分散造浆,降低泥浆的失水,提高泥浆的粘度和切力,改善泥饼的质量。
4、加量准确加量应根据膨润土质量通过实验确定,一般为膨润土重量的5%。
5、测试1%水溶液PH值大于12为合格品。
二、氢氧化钠1、物理性质氢氧化钠又称烧碱、火碱或苛性钠。
白色结晶,有液体、固体片状三种产品,纯度从50%至99%不等,密度2-2.2,易吸潮,有强烈的腐蚀性,暴露在空气中,会吸收CO2,变成Na2CO3。
2、作用a、调节泥浆PH值。
b、促使膨润土分散造浆。
c、加快有机处理机溶解。
3、加量根据产品纯度和需要决定加量,一般加量为泥浆的0.1%—0.5%.4、测试1%水溶液PH值大于14,证明纯度为96%。
三、氢氧化钾 KOH同氢氧化钠相近。
不同一点是氢氧化钾提供的K+对泥页岩有一定抑制作用。
四、氯化钾 KCl氯化钾外观为白色立方晶体,密度1.98,易溶于水,具有较强的抑制页岩渗透水化性能,对防治井壁缩径特别有效。
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泥浆材料功能及用法简介1、植物胶功能:具有良好的流变性,有利于井壁稳定和携带钻屑,可明显提高钻速,减轻钻具的磨损;对破碎地层、砂岩层等渗漏性地层有明显的封堵作用;取芯时可在岩样表面形成一层保护膜,可获得较高的采芯率。
用法:先用少量水湿润后再倒入泥浆中搅拌溶解,用量:在泥浆中的用量为2~3%;配制无固相冲洗液时4~5%。
2、羧甲基纤维素(中粘、MV-CMC)功能:是一种抗盐、抗温能力较强的降失水剂,也有一定的抗钙能力。
降失水的同时还有增粘作用,适用于配制海水泥浆、饱和盐水泥浆和钙处理泥浆。
用法:先用少量水预水化后加入泥浆中,搅拌溶解,加量1%.3 、膨润土功能:是基础配浆材料之一,适用于淡水和矿化度小于20000毫克/升的咸水钻井液,也可作降滤失剂、增粘剂和堵漏剂。
用法:加入清水中搅拌0.5小时以上,加量:钙基土5~10%+纯碱0.25~0.50%、钠基土5~10%。
4 、广谱护壁剂功能:可在适度增粘的条件下,显著降低失水量;能抑制井壁膨胀缩径:可降低扭矩,止粘附卡钻;同时具有一定的抗污染能力。
用法:直接将本品加入泥浆中搅拌溶解。
加量2~3%。
5 、腐植酸钾功能:稳定页岩地层,抑制井壁坍塌,同时具有降粘和降滤失的作用,降滤失的同时能形成薄而致密的泥饼,可减少压差卡钻。
用法:直接将本品加入泥浆中搅拌溶解。
加量2~3%。
6 、低荧光防塌护壁剂功能:针对胶结松散地层,具有较强的抑制泥页岩水化膨胀作用和稳壁功效,可防止坍塌;同时还有润滑和降滤失的作用。
用法:直接将本品加入泥浆中搅拌溶解。
加量2~3%。
7、聚丙烯酰胺(PAM)功能:用于聚合物不分散低固相水基钻井液的絮凝剂,兼有抑制泥页岩的水化膨胀,并有减轻钻头磨损,降低钻具与泥饼之间的摩擦助力,还有交联堵漏及剪切稀释作用。
用法:先将其加入少量水湿润后形成胶冻状,再加入水中搅拌溶解即可,加量0.5~1%。
8、801堵漏剂功能:适用于多种复杂的漏失岩层,可随钻堵漏,毋须停钻堵漏。
一般投料后30分钟可见效;同时具有防塌护壁的功效。
用法:直接将本品加入泥浆中搅拌,使之充分溶化分散。
视漏失量大小按1~4%加入;漏失量严重时,最好同时加入棉籽壳、花生壳等惰性材料联合堵漏。
9、乙烯单体多元共聚物功能:用于低固相不分散聚合物水基钻井液,有改善流变参数,提高剪切稀释能力,降低滤失量,包被钻屑,抑制分散等作用,并有抗盐、抗温能力。
用法:直接将本品加入泥浆中搅拌溶解。
加量2~3%。
10、水解聚丙烯腈复合铵盐功能:该产品可以直接应用于各种水基钻井液体系中,用作降滤失剂、防塌剂、兼有降粘作用,抗盐能力强。
用法:与多种处理剂可配合使用,一般加量0.5~1.5%。
11、S-1降失水剂功能:对钻屑包被、抑制分散能力强,能有效控制钻井液中有害固相积累,提高钻井速度。
在淡水、盐水、和饱和盐水的钻井液中降滤失效果显著,较好地避免了水土分层现象。
具有良好的抗盐、抗钙能力,抗温能力大于180°C 。
在井壁表面形成聚合物吸附层、抑制泥页岩水化分散和剥蚀掉块,保持井壁稳定。
12、磺化沥青粉功能:用于复杂地层钻井时,防塌效果好,并能改善泥饼的质量和润滑性,易溶于水,可以直接加入各种水基钻井液体系中,能渗入地层的微裂缝并在井壁形成涂覆层,从而起到了防塌和润滑的作用。
用法:与腐钾、褐煤树脂、铁铬木质素磺酸盐等处理剂配合使用,一般加量1~2%。
13、碱(NaOH ,32a CO N )功能:调节钻井液的PH 值。
现场钻井液都是碱性,加入烧碱减少钻具腐蚀和防止钻井液发酵,以及稳定地层。
14、重晶石粉功能:增加泥浆比重,往泥浆中加入重晶石粉是增加泥浆比重的有效措施。
还可以降低泥浆的温度,冷却钻头,带走切削下来的碎屑物,润滑钻杆,封闭孔壁,防止油井自喷。
15、X-1成膜剂功能:在水溶液里有膨胀、自洁和封堵作用,并形成封堵膜,阻止压力以及流体侵入,既有利于防塌,又能保护油气层,使井壁更加稳定和保护储层,井眼非常规则,减少钻井作业中的坍塌、掉块、井漏等事故率,从而提高了钻井效率,同时也降低了钻井总成本。
16、磺化褐煤(SMC)功能:用于石油、地质勘探钻井,在钻井泥浆中具有明显的降滤失和抑制降粘作用,可以直接应用于各种水基钻井液体系中,也可与多种钻井泥浆处理剂配合使用,特别适合中深井使用。
加量:一般加量为2.0- 4 .0%。
钻井液简易配制方法1.搅拌桶中加入定量清水,计算体积。
首先量出搅拌桶的直径D 及加水量的高度H 。
单位取米。
所加水量体积H D V ⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯=2214.3。
例如:搅拌桶直径为0.8米,加水高度为0.5米,所加水量体积为:32m 25.05.028.014.3≈⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯。
2.泥浆材料加量质量百分比浓度:以溶质的质量占全部溶液的质量的百分比来表示的浓度。
例如:纤维素加量1%,表示100kg 水中加入1kg 纤维素。
由于水的密度为1.0g/cm ³,0.25m ³水的重量为250kg ,理应加入纤维素2.5kg 。
其它泥浆材料加量以此类推。
注:①配制冲洗液,材料添加顺序:水→加碱→膨润土→聚合物(先加降滤失水剂,再加粘土抑制剂、聚合物乳液)→堵漏剂 ②注明需要预水化的材料,必须提前水化,不然达不到预期效果。
③所配置泥浆材料必须维护,一般2小时一次。
④一般情况下正常的钻进参数如下:粘度:18s~22s密度:1.01~1.08失水:8~10ml泥浆使用方案根据地层情况,现将不同地层应采用的泥浆处理技术方案建议如下。
一、涌砂地层对于涌砂层,增加泥浆比重是比较好的方案,一般靠添加重晶石粉来实现。
建议泥浆比重控制在1.20左右为宜。
配制高比重泥浆的技术要点是控制粘土含量和使用泥浆处理剂,可以参考一下配方:4%钠土+0.5%CMC+3%S-1降失水剂+1%磺化褐煤(SMC)+3%磺化沥青二、掉块地层掉块地层的基本处理原则是使用胶结特性比较好的泥浆处理剂,在孔壁形成“渗析胶结”层和“薄而韧”的泥皮,防止孔壁坍塌掉块。
建议泥浆使用方案:钠土基浆+0.3%CMC+3%腐植酸钾+3%磺化沥青+3%防塌剂+3%X-1成膜剂现场泥浆性能控制:粘度20s~23s 比重1.08~1.12三、漏失地层一般漏失地层采用随钻堵漏。
可使用801堵漏剂,建议配方:水+10~12%钠土+8~12%801堵漏剂如果随钻堵漏效果不是很好,还可以采用灌注高浓度聚合物+惰性材料的方法。
配制前先将聚丙烯酰胺充分水解,在水解的聚丙烯酰胺中加入803、果壳、锯末等,搅拌均匀后从钻杆中倒入,停钻2~3小时即可开钻。
如果采用水泥封堵建议采用速凝水泥,并使用0.5%左右的高效减水剂,水泥浆的水灰比控制在0.45~0.5即可。
四、缩径地层1、一般缩经地层的处理主要应从控制泥浆失水量和提高泥浆抑制性两方面来考虑,建议在上述泥浆配方中加入铵盐和钾盐。
如:4%钠土+0.5%CMC+2%S-1降失水剂+1%SMC+3%磺化沥青+3%X-1成膜剂+0.2~0.4%聚丙烯酸钾(K-PAM)+0.8~1.2%聚丙烯腈胺)(PANNH4上述方案配制要点:按照常规泥浆配制方法配制优质基浆,向优质基浆中加入CMC、S-1降失水剂、SMC和磺化沥青等处理剂,待循环均匀后逐步加入聚丙烯酸钾和聚丙烯腈胺。
2、强缩经地层建议使用钾石灰聚磺泥浆体系。
可在前述泥浆配方的基础上加2~3%钾盐(KCl)和0.4~0.6%生石灰(CaO)转化而成。
但要特别注意:①、在转化前一定要控制泥浆中膨润土含量,一般在40g/L以下,膨润土含量的控制是配制钾石灰泥浆体系的基础。
②、前述配方中的S-1要改用抗盐性强的S-2。
③、在加入KCL和生石灰之前务必做好小样实验,观察加入前后泥浆性能变化情况,可采用边加入边测试泥浆性能的方法慢慢加入,以保证泥浆体系石灰和KCL含量。
④、在加入KCL和生石灰之后由于泥浆由细分散体系逐渐向粗分散体系转化,泥浆性能会发生一些变化,当泥浆的粘切上升,失水增大,可通过添加SMC 和SMP-2进行处理;如遇到粘切下降,主要通过添加CMC 进行维护;一般由于粗分散泥浆体系矿化度较高,失水量可以稍微放宽。
五、涌水地层控制地层涌水最有效的办法还是增加泥浆比重来压住涌水。
可以通过添加粘土粉或加入重晶石粉来实现,建议根据地层涌水情况来确定加量。
但要注意,采用添加粘土粉提高泥浆比重一般只能调整到1.15左右,再增加性能就难控制了。
采用添加重晶石粉提高泥浆比重可参考上述“涌砂地层”的处理方案。
六、碎石冻土层西藏青海交界处,海波5000米,地层破碎、坍塌、漏失严重。
泥浆配制方案:每立方米泥浆体积为基础,请按一下顺序配比:①、在1立方米水中加入1~2公斤纯碱(32a CO N )处理水质,将PH调到8.5~9.5②、加入30~35公斤膨润土搅拌半小时使其完全融入③、加入2.5~3.5公斤降失水剂,充分搅拌④、加入15公斤N-SEAL (惰性材料)。
七、碎石水敏地层每立方米泥浆体积为基础,请按一下顺序配比:①、在1立方米水中加入1~2公斤纯碱(32a CO N )处理水质,将PH调到9.0~9.5②、加入45公斤膨润土搅拌半小时使其完全融入③、加入2公斤降滤失剂(PAC-LE ),充分搅拌④、加入2.5公斤EZ MUD (易用王系列增粘剂/稳定剂)。
八、胶结较好的粘土水敏地层每立方米泥浆体积为基础,请按一下顺序配比:①、在1立方米水中加入1~2公斤纯碱(32a CO N )处理水质,将PH调到8.5~9.5②、加入1.5公斤降失水剂充分搅拌③、加入2.5公斤EZ MUD 乳状液(易用王系列增粘剂/稳定剂)九、松散破碎地层导致的漏水层每立方米泥浆体积为基础,请按一下顺序配比:①、在1立方米水中加入1~2公斤纯碱(32a CO N )处理水质,将PH调到8.5~9.5②、加入20~25公斤快克胶(QUICK-GEL )充分搅拌 ③、加入1~1.5公斤降滤失剂(PAC-LE )④、加入2.5公斤EZ MUD 乳状液(易用王系列增粘剂/稳定剂) ⑤.漏失层时,加入少量N-SEAL (惰性材料)5~30公斤。
十、水敏坍塌地层每立方米泥浆体积为基础,请按一下顺序配比:①、在1立方米水中加入1~2公斤纯碱(32a CO N )处理水质,将PH调到8.5~9.5②、加入20~25公斤快克胶(QUICK-GEL)充分搅拌③、加入1~1.5公斤降滤失剂(PAC-LE)④、加入2.5公斤EZ MUD(易用王系列增粘剂/稳定剂)。