国内外钻井液技术发展态势(延伸版)
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。
国内外前沿钻井液技术发展简介-
15.温度稳定剂（Temperature stability）
16.降粘剂（Thinner）
17.合成基（Synthetic base)
18.提粘剂（Viscosifiers)
19.加重材料（Weighting materials)
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中国石油西部钻探工程公司
钻井液性能
钻井液的流变性能和失水造壁性能是保证钻井作业正常进行的两项 基本工艺性能。这两项性能对于提高钻进速度，保持井下安全，保护 油气储集层，降低钻井成本都有着直接影响。 一、钻井液的流变性能 二、钻井液的失水造壁性能 三、钻井液的其它性能
中国石油西部钻探工程公司
钻井液流变性能
钻井液的流变性能是钻井液在流动过程的剪切稀释性和静止状态 下触变性的流体力学表现，主要由粘度、表观粘度、塑性粘度、动切 力和静切应力等流变参数表示。 剪切稀释性是指在恒温恒压条件下，流体的有效粘度随着剪切速率的 增加而降低的现象 触变性是流体内部的粘土粒子因其物化原因形成的网架结构力。静止 后，粘土粒子为了满足表面静电饱和，在自由能最小部位自行排列而 形成凝胶结构。搅拌时，凝胶结构随搅拌时间延长而逐步被拆散。
中国石油西部钻探工程公司
国内外前沿钻井液 技术简介
2013年1月
中国石油西部钻探工程公司
一、钻井液发展现状 二、钻井液技术挑战与新发展 三、国内外钻井液技术差距与发展趋势 四四、、需油要基做钻的井几液项技工术作
中国石油西部钻探工程公司
中国钻井液技术发展概述
钻井液服务于钻井工程。它直接关系着钻井质量的优劣、速度的快慢、采油的多少、 甚至钻井工程的成功与失败。因此，被誉为钻井的“血液”。
钻井液功用
钻井液的功用体现在油气井钻井、完井的两个方面，即在整个钻进过程中， 要保持安全优质快速低成本钻井；在进入油气层时，要具有保护储层的作用。
国内外深井超深井钻井液技术现状及发展趋势
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国内外钻井新技术和发展趋势
2.大位移井钻井技术及其应用
大位移井是在定向井、水平井技术之后又出现的一种特殊钻井技术，是指水平 位移深度与垂直深度之比大于2.0以上的定向井和水平井；当比值大于3时，则称为 是特大位移井。
第二阶段（1976～1985年）：
1976年4月30日，我国第一口超深井（井深6011M）在四川完成，标志着我 国钻井工作由打深井进一步发展到打超深井。
从1976年开始，我国每年都打深井，并且数量逐步增加，由1976年完成3口 上升到1985年完成29口。
在这个阶段中，除完成170口深井外，还完成了10口超深井，其中包括井深 超过7000M的2口超深井（四川关基井，7175M；新疆固2井，7002M），这是我 国深井超深井钻井的初步发展阶段。
开采油气，提高油气采收率 形成油气到地面的通道。 油田开采后期钻注水或注气井。
3. 钻井在石油工业中的地位
钻井工程是石油工业的支柱，是油气勘探和开发取得突破的手段。
4. 钻井的作用
钻井的作用不再是单纯的创造油气通道，而且是提高油气产量和提高 采收率的重要手段。
特殊工艺井的应用给石油工业的发展开辟了崭新的局面，带来了巨大 的经济效益。
（6）国外深井和超深井技术发展
国外超深井钻井技术发展主要集中在钻机、钻头、井下工具、钻井泥浆 等方面： 超深井钻机功率大、性能好、自动化程度高、配套设备性能可靠，从而在 装备上为快速打好深井提供了物质上的准备。 钻头质量好、品种全、选型合理，可获得钻头耗用数少、钻井进尺多、钻 井速度快的好效果。 钻井液具有良好的热稳定性、润滑性和剪切稀释特性、固相含量低、高压 失水量低、可抗各种可溶性盐类和酸性气的污染。 运用井下动力钻具提高钻速、井身结构设计灵活、高强度钻杆等工具配套 齐全，使得国外超深井钻井速度快、事故少、成本低、效益好。
论国内外钻井技术以及发展趋势
论国内外钻井技术以及发展趋势摘要：随着科学技术的发展，网络化、信息化的普及，中国的钻井技术也在不断的发展着。
虽然五十年代后我国钻井技术已经有了显著的提高，但是与西方发达国家相比仍然处在较低水平。
如何提高钻进技术，改变钻井技术的现状，满足现代化钻井技术的需求，已经成为石油钻井领域值得思考的问题。
钻井技术从上世纪末至今已经历了经验钻井、科学化钻井、自动化智能钻井3个发展阶段。
美国、西欧等西方发达国家一直处于钻井技术的前沿，完成了大批超深井、高难度定向井、水平井、径向井、分枝井。
关键词：钻井国外发展一、中国石油钻井技术概况五十年代的时候，我国就发展了喷射式钻井技术、丛式井钻井技术及高效钻头技术、井控技术、保护油气层技术等先进技术。
然而这些只是些单一的技术。
二十世纪八十年代到至今一直采用的都是科学的钻井技术。
随着科学技术的发展，及网路化、智能化的发展，为这一时期的钻井技术带来了新的动力不仅发展了井下信息实施检测技术，实现了钻井过程中的地址参数、钻井参数和井参数的实时测量、分析和控制，也开发了惊吓导向和闭环钻井系统，业发展了有利于新发现新油气层和提高油田采收率新钻井技术和方法，如欠平衡压力钻井、水平井钻井等。
虽然我国在钻井技术上取得了一些成就，但是随着我国钻井地域及井深的不断变化，现有的钻井技术出现了一些难度，特别是在深口井钻井技术上。
这一钻井技术是在五十年代才逐渐成型的，与发达国家相比还是有一定的差距的。
这种钻井技术是代表着一个国家钻井技术水平，是钻井技术的标志。
这种钻井技术是极为复杂的，其适用性及配套方面的问题，影响着可持续发展，同时其也是制约着我国钻井技术发展的限制性条件。
国外比较成熟的钻井技术二、国外石油钻井技术1、大位移井钻井技术大位移井（Extended Reach Drilling，简称ERD）是指水平位移深度（HD）与垂直深度（TVD）之比大于2.0以上的定向井或水平井；当比值大于3时，则称为特大位移井。
钻井液技术的现状、挑战、需求与发展趋势
钻井液技术的现状、挑战、需求与发展趋势随着石油工业的不断发展，钻井技术作为其中的重要组成部分，已然成为石油勘探与开采的基石。
而钻井液技术，作为钻井技术中的一项重要技术，也随之得到了广泛的应用。
然而，在实践应用中，钻井液技术还面临着很多挑战和需求。
本文将从现状、挑战、需求以及发展趋势四个方面来论述钻井液技术。
一、现状钻井液技术是钻井作业中非常关键的一环，它是为了保证钻井作业的正常进行，同时也是保障钻井设备的正常运转。
目前，钻井液技术主要应用在海洋石油勘探领域，特别是针对深海油田的开发需求。
市面上常见的钻井液有水基钻井液、油基钻井液和气体钻井液等，其中水基钻井液具有成本低、环保等优势，是目前使用最多的一种钻井液。
在钻井液的配制和处理方面，目前采用的是某些特殊并且有毒的化学物质，如羧代酰胺基甲酸钾（K-PAM）、钙镁石、硅胶等。
这些成分的添加帮助控制钻井液的性能，如黏度、密度、pH 值等，使其适应不同的钻井条件。
二、挑战虽然钻井液技术在实际应用中带来了很多好处，但是它也面临着许多挑战。
首先，钻井液技术的环保性得不到保障。
在钻井液制备和处理过程中，需要大量的化学品，这些化学品会和水和土壤中的其他物质形成复合物，使得这些物质在环境中的迁移和转化变得更加复杂和不可控。
因此，制备出符合环保要求且能有效钻井的钻井液，成为了当前技术待解决的问题之一。
其次，随着油气勘探的深入，钻井液性能要求也越来越高。
对钻井液的性能要求越来越复杂，需要涉及到高温、高压、高盐度、高酸碱度等多个因素，而现有的钻井液技术仍无法满足这些要求。
如何优化钻井液成分、提升钻井液性能，是值得深入研究的问题。
三、需求随着石油勘探技术的快速发展和油气资源的进一步枯竭，对钻井液技术的需求也不断增加。
未来将需要更加高效、环保的钻井液；更加具有适应性的钻井液；更加智能化的钻井液等。
四、发展趋势为了应对上述挑战和需求，钻井液技术也正在不断发展和创新。
未来的发展趋势主要包括以下几个方面：1. 钻井液的智能化：随着工业 4.0 的到来，各行各业都在朝着数字化转型，钻井液技术也不例外。
国内外超高温高密度钻井液技术现状与发展趋势
西 部 莺 琼 盆 地 地 质 条 件 恶 劣 随 着 全 球 石 油 需 求 的 不 断 增 加 及 已 探 明 储 量 的 海 # 地 温 梯 度 高 # 地 层 压 异 常 高 # 实 钻 井 底 最 高 温 度 达 到 最 大 钻 井 # 油 气 勘 探 开 发 逐 步 向 深 层 发 展 # 钻 遇 高 温 力 逐 渐 开 采 # > " O( '如 美 国 ( 北 海 等 已 开 采 地 高 压 地 层 的 概 率 逐 渐 增 大 稿 日 期 改 回 日 期 % ( 井 底 最 高 压 力 超 收 区 的 地 温 梯 度 平 均 达 > ' )O * ) ) I 作 者 简 介 王 中 华 男 河 南 柘 城 人 年 毕 业 于 郑 ( 井 底 温 度 超 过 钻 井 时 的 钻 井 液 州 过 * * )2 + : # ) ) O# 原 石 油 勘 探 局 副 总 工 程 师 兼 钻 井 工 程 技 术 研 究 院 大 学 化 学 系中 密 度 达 % 上' 国 内 大 庆 油 田 松 辽 盆 地 总 # ' # #P 0以 Q 授 级 高 级 工 程 师主 要 从 事 精 细 化 工 和 油 田 化 学 研 究 工 工 程 师教 北 部 徐 家 围 子 地 区 # 地 温 梯 度 高 达 井 作 > ' * O% * ) ) I# 系 本 刊 编 委 井 底 温 度 约 为 深 联 系 方 式 >@ ) )"?) ) )I# * A )"# > ) O'南
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钻井液技术发展态势
已达到国际先进水平的技术领域大致有 以下方面：
•阳离子聚合物钻井液首先首先在国外研制出来， 但目前我国对该类体系的研究和应用已走在前 面。
•两性离子聚合物钻井液首先由我国研制出来， 并已得到广泛应用。该类钻井液所使用的处理 剂已经系列化，在机理研究方面亦处于先进水 平。
•混合金属层状氢氧化物（即正电胶）钻井液是 国外80年代研制的一种新型钻井液，我国在该 项技术的研究和应用方面，基本上与国际先进 水平保持同步。这类钻井液在我国已广泛应用 于水平井钻井作业中。特别是利用其独特的流 变特性，保证了我国第一口短半径水平井的顺 利钻成。
3、70-80年代，以聚合物不分散钻井液 为主要类型的阶段
聚合物钻井液是国内外水基钻井液发展最迅 速的一类，它的出现标志着钻井液工艺技术进入 了科学发展阶段。聚合物钻井液大体上又分为以 下几种类型： （1）部分水解聚丙烯酰胺体系； （2）氯化钾聚合物钻井液体系； （3）羟乙基纤维素体系； （4）聚丙烯与聚乙二醇共聚物（COP/PPG）体系；
• 为保护油气层，提高钻速，实现欠平衡压力钻 井，发展了泡沫和充气钻井液技术。其中使用 泡沫钻成的油井的井深达到3232m。
• 为了有效地解决井壁失稳问题，系统地研究了 各类钻井液及其处理剂与井壁稳定性的关系， 研制出了各种具有强抑制性的防塌钻井液体系， 并研制出可对付复杂盐膏层的过饱和盐水钻井 液和油包水乳化钻井液等。
五、国内外钻井液技术 发展动态
（一）水基钻井液
1、聚合物钻井液
国外传统的聚合物钻井液主要有部分水解聚丙烯 酰胺（PHPA）钻井液、XC生物聚合物钻井液、羟乙 基纤维素（HEC）钻井液等。
近年来，国外发展较快的是M-I公司研制的阳离子 聚合物钻井液体系，主要用作防塌钻井液使用。该体 系所使用的处理剂主要包括高分子阳离子聚合物 （MCAT）和低分子阳离子聚合物（ACAT-A）。
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。
钻井液技术的现状与发展趋势
251近年来油田事业的发展十分迅速，钻井液技术获得巨大的发展升级，借助钻井液技术，可以让井下作业安全稳定，让钻速得到提升，但是如今石油井下作业的难度不断提升，在钻井工作中遇到的复杂情况更多，需要对钻井液技术展开进一步的完善，为国内经济的发展提供更多的安全保障。
1 钻井液技术发展现状1.1 井壁稳定技术钻井液技术不断发展中，诸多的公司开发出成本低、性能出色的井壁稳定技术。
井壁稳定，就是在钻井液中注入一定成膜剂，让钻井液可以在井壁的表面生产一层高质量膜。
在石油生产中，这层膜的作用是非常重要的，对钻井液滤液会起到一定的阻止作用，防止钻井液滤液在石油生产中进入到底层，这样可以发挥出固定的效果[1]。
这类的化合物效率是非常高的，在不断开发中有着非常好的前景。
另外是油基钻井液，具备一定的平坦流动性，在深井作业中会起到非常关键的作用，主要的材料是增黏剂、乳化剂以及有机土，在井眼发挥作用，对储层提供保护，解决因为温度的因素，导致井底清洁力不足的问题，在石油井下的实际施工中，满足可持续发展的实际需求。
1.2 防漏堵漏技术钻井液技术中的防漏堵漏是非常重要的部分，解决裂缝以及地层漏失造成的井喷问题。
防漏堵漏可以形成泥饼，对漏层进行封堵，自身也有不错的抗温性能，200℃以上是可以承受的。
钻井液技术可以与钻井产生化学反应，反应的时间很短，无需起下钻，让井下的作业可以更加安全和稳定。
在井眼加固的操作中，需要对裂缝进行加固，钻井液中的封堵物质可以进入到裂缝中，然后在其中就会形成桥塞，从而让渗透率降低，对井眼起到加固的作用。
1.3 抗高温钻井液技术井下作业需要布置防高温的材料，国外钻井液技术，开发出两性离子活性剂，可以作为一种增粘剂，也可以作为降滤失剂，可以抵御150℃的高温。
在抗高温的体系中，甲酸盐无固相钻井液配伍的性能是比较出色的[2]。
2 钻井液技术的发展挑战2.1 钻井液处理剂运用高质量的处理剂，对深井施工是有促进作用的，但是现阶段钻井液技术的发展也有诸多的局限性，在产品的实际生产中，一些特殊的性能以及创新产品，数量还是非常少，多数是换名产品，真正的创新产品并不多，导致钻井液技术的实际发展并不乐观。
简析钻井液技术的现状、挑战、需求与发展趋势
简析钻井液技术的现状、挑战、需求与发展趋势近几年，我国钻井液技术在技术研发和实际应用两个方面，与国外先进技术相比都有了长足的进步。
但是随着我国“十二五”期间对西部地区复杂地质环境下深井、超深井勘探需求的持续增加，现有的钻井液技术水平已经不能够满足实际生产的需求。
因此，有必要从全局角度出发，对我国钻井液技术现状以及应用难度进行归纳，更加慎重的规划钻井液技术的下一步发展方向。
而本文针对这一情况，主要介绍了国内钻井液技术的应用现状，以及在实际应用过程中存在的突出问题。
并结合我国目前西部地下资源开发规划的实际需求，针对我国钻井液技术应用难度，分析了未来我国钻井液技术的发展趋势。
标签：钻井液技术;现状;发展趋势一、国内钻井液技术现状分析（一）水基钻井液成膜技术针对我国泥页岩地质环境较多客观现状，近几年我国在水基钻井液成膜技术的应用过程中，在水基成膜技术方面有了长足发展。
为了优化泥页岩地质不太理想的水基钻井液成膜现状，需要控制孔隙尺寸。
目前国内主要通过在泥页岩薄层添加适当比例的化学材料来加大其电荷密度，从而达到介绍水压力，适当的改变井下水推动力的受力方向，使得井壁更加稳定，从而实现接近理想的水基钻井液半透膜。
（二）超高温水基钻井液技术考虑超深井采用水基钻井液技术时较易出现的超高温工作环境，国内钻井液技术学术研发界充分考虑超高温对钻井液黏土粒子效用的影响，针对性的增强钻井液处理剂对黏土粒子抗热氧降解以及去水化方面的强度。
国内目前一般采用GBH组昂今夜抗高温处理剂，且该处理剂总还进行了更加细致的针对高温带来的各类隐患的防治配方，能够根据具体地质环境及实际应用条件更加具体的解决高温黏土凝结、塌封等问题。
（三）快速钻井液技术我国石油集团针对西部新疆、青海等地区的特殊地质，研制出了一种能够有效减少钻井液环控摩擦力，提高超深井钻井机械转速的快速钻井液技术。
这一项技术不仅能够提高深井、超深井钻探工程效率，同时还能解决上层黏土吸附钻头，造成下钻阻力加大的问题。
国内外钻井液的发展现状及趋势
国内外钻井液的发展现状及趋势第一章钻井液概述第一节钻井液的类型与组成第二节钻井液的其它方面第三节钻井液工作原理及技术介绍第二章国内外钻井液的发展现状第一节国内外钻井液的发展历史第二节国内外钻井液的发展现状第三章国内外钻井液的应用前景第一节国内外钻井液的比较及发展趋势第二节新型钻井液技术第四章结论摘要：本文主要论述了国内外钻井液的发展现况及趋势，介绍了近年来国内外发展起来的新型钻井液技术，国内外钻井液技术仍以抗高温、高压、深井复杂地层的钻井液技术为主攻目标，指出了钻井液处理剂的发展方向是高效廉价、一剂多效、保护油气层、尽可能减轻环境污染，并寻求技术更先进、性能更优异、综合效益更佳的钻井液体系及钻井液处理剂。
对钻井液技术发展进行了展望，由于深井、复杂井、特殊工艺井以及特殊储藏的开发、环境保护的重视，对钻井液完井液的要求越来越高，所以抗高温、高压、深井复杂地层、油气层保护仍是钻井液完井液技术发展的重要方向。
关键词：钻井液现状趋势第一章钻井液概述钻井液（Drilling Fluids）是指油气钻井过程中以其多种功能满足钻井工作需要的各种循环流体的总称。
钻井液又称作钻井泥浆（Drilling Muds），或简称为泥浆（Muds）。
第一节钻井液的类型与组成一．钻井液的类型随着钻井工艺技术的不断发展，钻井液的种类越来越多。
目前国内外对钻井液有各种不同的分类方法。
其中较简单的分类方法有以下几种：按其密度大小可分为非加重钻井液和加重钻井液。
按与粘土水化作用的强弱可分为非抑制性钻井液和抑制性钻井液。
按其固相含量的不同，将固相含量较低的叫做低固相钻井液，基本不含固相的叫做无固相钻井液。
然而，一般所指的分类方法是按钻井液中流体介质和体系的组成特点来进行分类的。
根据流体介质的不同，总体上分为水基钻井液、油基钻井液和气体型钻井液等三种类型，后来又出现了一类合成基钻井液。
由于水基钻井液在实际应用中一直占据着主导地位，根据体系在组成上的不同又将其分为若干种类型。
钻井液技术现状及发展趋势培训讲义课件 (一)
钻井液技术现状及发展趋势培训讲义课件(一)首先，钻井液技术是钻井工程中不可或缺的一部分，它的主要作用是在钻井过程中冷却钻头、控制井壁稳定、以及控制油气井层压力等。
然而，钻井液技术的发展也面临着新的挑战、新的变化，需要不断更新和完善。
下面，我们来详细了解钻井液技术现状与发展趋势。
一、钻井液技术现状：1. 钻井液技术的基础研究和应用研究得到了大力支持，并取得了一定的成果。
2. 钻井液技术已经向可控性、高效性和环保性等方向发展，单一的技术已经不能满足钻井工程的需要。
3. 钻井液技术设备的更新换代使它的操作更加智能化、自动化、数字化，很大程度上提高了生产效率和安全性。
二、钻井液技术发展趋势：1. 多技术、全能型：目前行业发展方向要求开展钻井液高性能、多功能、高效、自适应的研究和应用。
这就要求有各类工程师的协同配合，从而提高钻井液培训讲义课件的综合性能。
2. 环保化：石油与环保之间并不是长期对抗关系，石油工业在今后要逐步将环境保护考虑到钻井液技术的设计中去，从而实现石油产业的可持续发展。
3. 资源化：大型石油公司将钻井液技术视为一种“无形资产”，推动高科技、精细化的工艺和技术进一步实现资源节约，促进资源再利用。
4. 新材料化：全球石油工业获得了新的技术突破，涉及到新材料、人工智能、物联网等领域的知识，令未来钻井液技术的研究和应用更加具有前景性。
综上，随着科技的快速发展，钻井液技术也必然经历着前所未有的变革和发展。
未来，行业需要更多的人才参与其中，推动钻井液技术水平的不断提升，进一步深化应用，更好地促进石油产业的高质量发展。
国内外钻井液技术发展概述
胜利石油管理局钻井工程技术公司山东东营摘要：本文主要论述了国内外钻井液的发展状况及发展趋势，介绍了近年来国内外发展起来的16种新型钻井液技术，国内外钻井液技术仍以抗高温、高压、深井复杂地层的钻井液技术为主攻目标，指出了钻井液处理剂的发展方向是高效廉价、一剂多效、保护油气层、尽可能减轻环境污染，并寻求技术更先进、性能更优异、综合效益更佳的钻井液体系及钻井液处理剂。
对钻井液技术发展进行了展望，由于深井、复杂井、特殊工艺井以及特殊储藏的开发、环境保护的重视，对钻井液完井液的要求越来越高，所以抗高温、高压、深井复杂地层、油气层保护仍是钻井液完井液技术发展的重要方向。
关键词：钻井液技术发展一、国内外钻井液技术新发展概述钻井液作为服务钻井工程的重要手段之一。
从90年代后期钻井液的主要功能已从维护井壁稳定，保证安全钻进，发展到如何利用钻井液这一手段来达到保护油气层、多产油的目的。
一口井的成功完井及其成本在某种程度上取决于钻井液的类型及性能。
因此，适当地选择钻井液及钻井液处理剂以维护钻井液具有适当的性能是非常必要的。
钻井液及钻井液处理剂经过80年代的发展高潮以后，逐渐进入稳定期，亦即技术成熟期。
可以认为，由于钻井液及钻井液处理剂都有众多的类型及产品可供选择，因此现代钻井液技术已不再研究和开发一般钻井液及钻井液处理剂产品，而是在高效廉价、一剂多效、保护油气层、尽可能减轻环境污染等方面进行深入研究，以寻求技术更先进、性能更优异、综合效益更佳的钻井液及钻井液处理剂。
1．抗高温聚合物水基钻井液所使用的聚合物在其C-C主链上的侧链上引入具有特殊功能的基团如：酰胺基、羧基、磺酸根（S03H）、季胺基等，以提高其抗高温的能力。
不论是其较新的产品，如磺化聚合物Polydrill，或早己生产的产品如S.S.M.A.（磺化苯乙烯与马来酸酐共聚物）均是如此，并采取下列措施：①利用表面活性剂的两亲作用来改善钻井液的抗温性；②抗氧化剂可以大幅度提高磺化聚合物抗高温降滤失剂的高温稳定性能。
国外钻井液技术发展概况-陈二丁
二、国内外钻井液完井液新技术简要介绍
自动控制各类固控设备的开启运转， 自动控制各类固控设备的开启运转，自动分 析固相含量的组分； 析固相含量的组分； 自动添加泥浆处理剂， 自动添加泥浆处理剂，自动控制加药速度 (如在一个循环周内加入定量的药品，加重剂 ， 如在一个循环周内加入定量的药品， 如在一个循环周内加入定量的药品 加重剂)， 并能自动连续测量显示主要泥浆性能的指标； 并能自动连续测量显示主要泥浆性能的指标； 可随时提供压井泥浆， 可随时提供压井泥浆，节省了为压井而 准备的储罐及泥浆。 准备的储罐及泥浆。可谓集所有泥浆作业于一 身，对于海上高温高压钻井地区多了一个有利 的助手。 的助手。
环保钻井液技术现状及发展趋势
环保钻井液技术现状及发展趋势环保钻井液技术现状及发展趋势近年来，随着环保意识的提升和环境保护要求的增加，传统的钻井液技术面临着许多环境和健康问题。
环保钻井液技术的发展自然成为了研究热点，对于实现可持续发展和保护环境具有重要意义。
本文将探讨环保钻井液技术的现状，并展望其未来的发展趋势。
目前，环保钻井液技术已经在一些国家和地区得到了广泛应用。
环保钻井液技术主要从以下几个方面入手，以减少对环境的负面影响：减少有害物质的使用，提高钻井液的可降解性，优化废弃物处理等。
其中，减少有害物质的使用是减少环境影响的关键一步。
在减少有害物质的使用方面，环保钻井液技术已经取得了一些突破。
以传统的油基钻井液为例，其中含有大量的有害物质，会对地下水和土壤造成污染。
因此，研究人员致力于开发出更加环保的可生物降解的油基钻井液。
这种新型钻井液利用了生物降解菌，可以将有机物质转化为无害的物质，从而降低了对环境的污染。
同时，环保钻井液技术还致力于提高钻井液的可降解性。
可降解的钻井液可以在地下环境中迅速分解，减少环境长期受到污染的风险。
目前，一些新型的环保钻井液已经成功地将可降解剂添加到钻井液中，使得钻井液能够在短时间内分解成无害物质。
此外，环保钻井液技术还关注废弃物处理环节的优化。
传统的钻井液废弃物处理通常会对环境造成严重污染。
环保钻井液技术则致力于找到更加安全和有效的废弃物处理方法。
例如，通过采用生物处理技术或者高温热解技术，可以将废弃物转化成对环境无害的物质。
未来，环保钻井液技术仍面临一些挑战，但也存在许多发展机遇。
首先，随着技术的进步，新型环保钻井液的研发将更加快速，其性能也会进一步提高。
其次，环保法规的加强将有助于推动环保钻井液技术的应用和发展。
此外，人们环保意识的增加以及环境保护的需要也将促进环保钻井液技术的发展。
总之，随着环保意识的不断提高，环保钻井液技术已经成为了石油行业关注的焦点。
通过减少有害物质的使用、提高钻井液的可降解性和优化废弃物处理等措施，环保钻井液技术已经取得了一些进展。
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钻井液技术发展态势简论石油大学钻井学科组执笔人：鄢捷年一九九八年十月钻井液技术发展态势一、钻井液技术的重要性与发展阶段钻井液工艺技术是油气钻井工程的重要组成部分，它在确保安全、优质、快速钻井中起着关键性的作用。
钻井液在钻井过程中最基本的功用可概括为以下方面∶1、保证安全、优质、快速钻进(1) 清除井下岩削并携带至地面；(2) 对地层施以足够的反压力，防止地层流体进入井内;(3) 保持井眼稳定；(4) 冷却与润滑钻具、钻头；(5) 传递水功率2、保护油气层，取全取准各种资料（1）对油气层不发生损害作用（2）有利于地层测试，不影响地层评价；（3）对钻井人员及环境不发生伤害和污染；（4）对井下工具及地面装备不腐蚀或减轻腐蚀；一般情况下，钻井液成本只占钻井总成本的7～10 %，然而先进的钻井液技术往往可以成倍地节约钻时，从而大幅度地降低钻井成本，带来十分可观的经济效益。
国外钻井液技术的发展大致经历了以下几个阶段：1、1914～1916年，清水作为旋转钻井的洗井介质，即开始使用“泥浆”。
2、从20～60年代，以分散型水基钻井液为主要类型的阶段在这期间，经历了从细分散体系向粗分散体系的转变，同时也出现了早期使用的油基泥浆和气体型钻井流体。
其中有代表性的技术措施包括：（1）1921～1922年，重晶石和氧化铁粉开始用作加重材料；（2）1926年，开始使用膨润土作为悬浮剂；（3）1930年，研制出最早的泥浆处理剂 -- 丹宁酸钠；（4）1931～1937年，研制出各种泥浆测量仪器，提出了对泥浆性能控制的要求；（5）1944～1945年，Na-CMC（钠羧甲基纤维素）作为降滤失剂，开始应用于钻井液中；（6）1955年，FCLS（铁铬木质素磺酸盐）作为稀释剂，开始应用于钻井液中；（7）从60年代开始，石灰钻井液、石膏钻井液和氯化钙钻井液等粗分散水基泥浆体系开始广泛使用。
3、70年代以后，以聚合物不分散钻井液为主要类型的阶段聚合物钻井液是国外水基钻井液发展最迅速的一类，它的出现标志着钻井液工艺技术进入了科学的发展阶段。
聚合物钻井液大体上又分为以下几种类型：（1）部分水解聚丙烯酰胺体系；（2）氯化钾聚合物钻井液体系；（3）羟乙基纤维素体系；（4）醋酸钾水解聚丙烯酰胺体系；（5）磷酸钾盐非离子型聚合物体系；（6）聚丙烯与聚乙二醇共聚物（COP/PPG）体系；（7）阳离子聚合物体系。
此外，在这一阶段，油基钻井液体系也有了进一步的发展。
在50年代以柴油为连续界质的油基钻井液基础上，70年代又发展了低胶质油包水乳化钻井液，80年代在海洋钻探中又发展了以低毒矿物油为连续介质的低毒油包水乳化钻井液。
在抗高温深井钻井液方面，研制出以Resinex为代表的抗高温降滤失剂，使深井钻井液技术取得了很大进展。
90年代以来，随着阳离子聚合物钻井液和正电胶钻井液的广泛应用，以及其它各种新型钻井液的出现，钻井液技术有可能进入了一个新的发展阶段。
二、技术的关键内容及现状当前钻井液工艺技术的关键内容大致包括以下方面：1、深井高温、高密度钻井液；2、稳定井壁的钻井液；3、处理剂系列和钻井液体系的发展与应用；4、保护储层的钻井液、完井液；5、钻井液润滑性及防卡、解卡技术；6、钻井液防漏、堵漏技术；7、钻井液流变性及其与携岩的关系；8、钻井液固控技术；9、废弃钻井液处理技术。
目前，国外对以上方面的研究都十分重视，尤其在井眼稳定性、保护储层的钻井液、完井液的研究，以及处理剂和体系的发展与应用等方面更为突出。
在井眼稳定性方面，重点开展岩石力学和泥浆化学的耦合研究。
在保护油气层方面，注重对损害机理的预测、诊断技术和钻井液、完井液暂堵技术的研究，注重研制储层相配伍的钻井液、完井液体系。
在处理剂和体系的发展与应用方面，目前十分重视新型钻井液体系（如MMH泥浆、阳离子聚合物泥浆等）的研制和应用。
三、对我国钻井液技术发展情况的简要回顾我国钻井液工艺技术的发展规律与国际上该项技术的发展规律基本相似。
最初我国主要使用以钠基为基础的细分散钻井液，在井浅、地层较简单情况下，这类体系有其优越性，例如可以就地材，成本低，密度可在较大范围内调整等。
但钻遇复杂地层，如大段泥页岩层、厚岩盐层、石膏层及其它可溶性盐类地层时，这类钻井液抗污染能力差，很难维持比较稳定的性能，于是发展了以石灰、石膏及氯化钙为絮凝剂的钙处理钻井液及盐水钻井液。
由于以上钻井液具有抗盐、钙侵及盐钙侵、流动性好和性能较稳定等优点，自50年代后期起在我国得到了广泛应用。
70年代初，我国成功地发展了低固相铁铬盐混油（或盐水）钻井液、褐煤氯化钙钻井液、褐煤石膏钻井液以及低固相弱酸性饱和盐水钻井液等，并且高分子有机处理剂已广泛应用于钻井液中。
从70年代末至80年代中期，我国钻井液技术有了很大的发展。
主要表现在：（1）适于钻深井、超深井的三磺（磺化丹宁或烤胶、磺化褐煤和磺化酚醛树脂）钻井液在全国推广使用后，大大地减轻了井下复杂情况，创下了钻超深井7175m的纪录。
（2）在此期间，低固相不分散聚合物钻井液技术在我国得到全面推广。
开始时仅使用聚丙烯酰胺单一型聚合物絮凝剂，以后陆续研制成功不同基团、不同分子量的聚合物处理剂，形成了多种聚合物钻井液体系。
聚合物钻井液主要应用于井深4000m以内的井，在当时曾有力地配合了高压喷射钻井，大大地提高了钻井速度。
并且由于聚合物处理剂具有良好的护壁作用，因此当时研制的钾基聚合物钻井液曾在很大程度上解决了泥、页岩地层的坍塌问题；（3）80年代初期，研制成功了油包水乳化加重钻井液，并在华北、新疆和中原等油田得到成功应用，有效地解决了钻遇大段岩膏层和水敏性泥、页岩地层时所遇到的各种问题；（4）钻井液处理剂、原材料品种迅速增加，质量不断提高。
1978年，我国钻井液处理剂仅有40多种，1983年增至76种，1985年已达到16个门类，共129种。
从80年代初开始，我国已着手制订钻井液处理剂和原材料质量标准。
1986～1990年（“七五”期间），我国钻井液工艺技术取得了长足的进步，从而大大缩短了我国与国际先进水平的差距。
其中有代表性的成果包括：（1）在新的起点上对聚合物钻井液进行了全面、系统的研究，研制出两性离子聚合物钻井液和阳离子聚合物钻井液等新体系，并在全国许多油田推广使用，取得良好效果。
在此期间，我国在总结前期的聚合物钻井液技术成功经验的同时，也指出了在使用聚合物钻井液过程中遇到的一些新问题（如泥饼质量差、抑制性与其它性能不能兼顾，以及在中深井段以下和在加重液中应用有较大困难等）。
于是将聚合物处理剂的类型从阴离子扩展到阳离子、两性离子，并对大、中、低分子量聚合物处理剂及其复配作用在抑制性、降滤失、降粘作用机理方面进行了系统研究，在此基础上研制出以FA—367、XY—27和JT—888等处理剂组成的两性离子聚合物钻井液体系，和由阳离子包被剂、降滤失剂、降粘剂、防塌剂等组成的全阳离子聚合物钻井液体系；（2）为保护油气层，实现欠平衡压力钻井，发展了泡沫和充气钻井液技术。
其中使用泡沫钻成的最深油井，其井深达到3232m；（3）为了有效地解决井壁失稳问题，系统地研究了各类钻井液及其处理剂与井壁稳定性的关系，研制出了各种具有强抑制性的防塌钻井液体系，并研制出可对付复杂盐膏层的过饱和盐水钻井液和油包水乳化钻井液等；（4）在深井、超深井钻探作业中，研制出聚磺钻井液体系。
该体系兼有聚合物钻井液和三磺钻井液的优点，既有很强的抑制性，又改善了高温高压条件下钻井液的性能。
同时还大大地减少了井下复杂情况的发生，提高了机械钻速。
1991～1995年（“八五”期间），我国钻井液技术又上了一个新的台阶。
具体体现在：（1）聚合物钻井液技术又有了新的进步。
其中两性离子聚合物钻井液技术更加成熟，据95年统计该体系已在我国15个油田的数千口井上推广使用，并成功研制出两性离子聚合物加重钻井液，最高密度可达2.03/cm3。
阳离子聚合物钻井液技术亦更加配套、完善；（2）发展了混合金属层状氢氧化物（MMH）钻井液（又称为正电胶钻井液）技术。
这类钻井液具有独特的流变特性以及强抑制性、防漏、减少油气层损害程度、有利于提高钻速等性能，目前已在全国多个油田上千口井上推广使用；（3）发展了水平井钻井液配套技术，成功地解决了钻水平井时所遇到的携岩、井壁稳定、防漏堵漏、钻井液润滑性和保护油气层等技术难题，其成果在总体上达到90年代国际先进水平；（4）钻井液处理剂继续以较快速度发展、完善，并逐步形成系列。
1993年，我国钻井液处理剂已有16个门类，共计246种。
四、国内外技术对比分析与国外相比，虽然我国钻井液技术起步相对较晚，但由于发展速度较快，特别是进入80年代以来，随着我国聚合物钻井液技术、深井钻井液技术和保护油气层技术等的不断发展，以及钻井液处理剂不断走向系列化、标准化，使我国的钻井液工艺技术与国际先进水平的差距不断地缩小。
如果作一个全面的分析、评价，可以认为，目前我国的钻井液工艺技术在总体上已经基本上达到国际先进水平。
客观地讲，在某些技术领域，我们已处于领先或者已后来居上，但在有些领域，我们与国外相比，还有一定差距。
我国已达到国际先进水平的技术领域大致有以下方面：（1）阳离子聚合物钻井液是国外首先研制出来的，但目前我国对该类体系的研究和应用已经走在前面；（2）两性离子聚合物钻井液首先由我国研制出来，并已得到广泛应用。
该类钻井液所使用的处理剂已经系列化，在机理研究方面亦处于先进水平。
（3）混合金属层状氢氧化物（即正电胶）钻井液是国外80年代研制的一种新型钻井液，我国在该项技术的研究和应用方面，基本上与国际先进水平保持同步。
这类钻井液在我国已广泛应用于水平井钻井作业中。
特别是利用其独特的流变特性，保证了我国第一口短半径水平井的顺利钻成。
（4）自“七五”以来，我国在保护油气层的钻井液、完井液技术领域已有很大发展。
目前在损害机理的评价、预测技术、油气层损害室内评价技术和暂堵技术等方面，均达到国际先进水平。
其中屏蔽暂堵技术为我国首次提出，形成了自己的技术特色。
然而，我们在以下方面与国际先进水平相比仍存在着一定的差距：（1）钻井液、完井液处理剂在品种上虽然发展较快，但质量配套方面问题较多，特别是完井液的原材料和处理剂尚未形成系列配套，品种也不齐全。
另外，抗温、抗盐、缓蚀剂等也尚需完善。
（2）性能良好的固控设备，从数量上、质量上远远不能满足油田的需要。
除砂器、除泥器效果仍然欠佳，离心机还没推广应用，细目振动筛还处于研究阶段，固控设备与固控工艺技术的优选仍停留在初级阶段。
这项工作直接影响钻井速度和成本，应加强这方面的工作。
（3）基础理论研究薄弱，研究部门的仪器设备与国际先进水平相比差距较大，严重影响我国处理剂与钻井液技术进一步发展与创新。