海洋钻井液
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— — 海洋钻井液与完井液配制工艺和维护处理技术
教学课件
石油工程学院
蒋官澄
15010025286、E-mail:JGC5786@ 研究方向:油气层损害与保护技术、油田化学等
目 录
(一)概述 (二)海水型钻井液与完井液 (三)低毒油包水乳化钻井液与完井液 (四)淡水-海水混合型钻井液与完井液
(4)改性钠土
将钙膨润土用钠绞机(三辊机)进行钠化处理,即靠相反 方向的挤压使土的层间距增大20~100倍,使钙膨润土颗粒变 成比较薄的晶片集合体,这样就增加了Na+、Ca2+离子的交换机 会,也增大了表面积,从而使一部分自由水变成了束缚水,所 以土的造浆率可以提高几十倍。
(5)常用处理剂
凡是能在海水钻井液与完井液中起作用的 增粘剂、降粘剂、降滤失剂、页岩抑制、消泡 剂、润滑剂、桥堵剂、加重剂等等都是海水型 钻井液与完井液的主要组成部分。
(一)概述
随着世界对石油需求量的逐年增加,石油短缺的矛盾越来越突出, 为缓减该矛盾,人类逐渐从陆地钻井发展到海上钻井,并逐年加大了海 上石油勘探、开发的力度。 近海海底的石油地质储量约有2500亿吨,约占全世界总储量的45 %。目前全世界已经找到的石油储量有1600亿吨,其中近海365亿吨, 仅占五分之一到四分之一。
李四光同志多次指出,海上石油的远景在东海,而且以钓鱼岛附近的海 域为中心。
3、海洋钻井需要多学科知识
(1)必须深入地研究海水深度、海底地形、海底坡度及地质 分布和承载能力等因素。 (2)不仅要对海底的各种因素有所了解,更应对海洋气象、 水文条件等进行周密的深入调查研究,以保证海上钻井装置能 在一定的风、浪、潮、流、冰等外界自然荷载作用下安全作 业。 (3)必须配备升沉补偿装置、锚泊系统、定位系统等。
2、海水型钻井液与完井液的配制工艺技术
海水型钻井液与完井液有两种配制工艺技术:
(1)先除钙、镁后配浆使用
先用烧碱、纯碱、磷酸钠等除掉海水中的一部分钙、镁离子,然后再 加入配浆土。这样使膨润土在海水中易水化。常用配方有: a、海水+0.12%Na3PO4+0.15%Na2CO3+7%JFN+0.1%PAC141+0.1%SKII+3%MHP+ 10%RHN-715+3%塑料小球+1%FCLS。pH值为10~11。 b、海水1m3+优质膨润土30~50kg + NaOH 3~4.5kg + Na2CO3 1~2kg +石灰 0.5~1kg +FCLS1.5~2kg+HV-CMC 2~4kg + 腐植酸树脂 4~10kg+KHm 4~10kg +大阳离子2kg + 小阳离子2kg + 润滑剂4~5kg + 柴油0~85kg。
3、不同井段的钻井液与完井液维护处理技术
海水型钻井液与完井液所需钻井液材料及处理剂用量,应根据钻井 液总体积、所钻地层性质、钻井速度和要求达到的钻井液性能确定。另 外,在维护处理时应考虑所容纳固相范围。参见图4-13。
图4-13 海水钻井液中固相含量的最佳范围
(1)隔水导管
海洋钻井与陆地钻井最大的不同在于它先下一层大口径 隔水导管,将海水与井眼隔开,以便建立起钻井液循环。常用 的隔水导管直径有508mm(20in)或762mm(30in)的套管或焊接管 两种型号。隔水导管一般下入海底泥线以下60~70m。 这层隔水导管常用海水钻开地表(也有用打桩机打的), 海水就会立即进入井内,造成井壁坍塌。不采取有效措施,会 使隔水导管下不到预定位置。目前常配制一定量的高粘度钻井 液及时替入井内,确保隔水导管安全顺利下到预定位置。要求 钻井液的漏斗粘度必须大于80s,AV大于40mPa· s。 可以采用前面三种配方中的任何一种来配制高粘度钻井 液。其数量应是井筒理论内容积的2倍。
(2)不除钙、镁直接配浆使用
Pf 和Pm 值?
留钙镁离子于钻井液中作为抑制性离子,起抑制泥页岩的水化膨胀作用,以便 使井壁保持稳定。 该钻井液与完井液的pH值控制也很重要。若pH值低于8.5,切力和粘度就比较 难控制。若pH值超过10,会被沉除,抑制性将会减弱。若pH值超过12.5,也会全部 被沉除,其抑制性进一步降低。所以应将Pf 控制在1.3~1.5mL,Pm 控制在3.0~ 3.8mL范围内。 有时在非常粘的或强粘土类页岩中钻进时,要求Pf 和Pm 值稍高一些。其调整方 法是:若Pf 和Pm 值太低,首先用烧碱调整Pf ,然后再加石灰调整Pm 。若切力异常, 说明Pf 太低,需要提高到1.3mL。若发现钻井液混入气体时,说明Pm 太低,需要提 高到3mL,而粘度低表示Pf 太高。在整个维护处理过程中使用木质素磺酸铬和腐植 酸铬联合处理,其合理比例为2:1。 这类钻井液与完井液的常用配方是:海水+8%~9%ZHPF + 0.1%PAC141 + 0.5%K-PAM + 0.5%SK-Ⅱ+ 3%SMP + 3%MHP + 2%RHN715 + 2% QS-2。 另外,有人为了提高钻井速度,直接使用海水钻进,分段使用优质钻井液或 XC、PAC胶液顶替,这样虽然能大幅度地提高机械钻速,但井径大,沉砂快,容易造 成卡钻,不提倡使用此法。
现已形成了五大海上石油基地和海洋石油公司: (1)以塘沽为基地的渤海石油公司; (2)以胜利油田为基地的浅海石油公司; (3)以上海为基地的东海石油公司; (4)以广州和深圳为基地的南海东部石油公司; (5)以湛江和三亚为基地的南海西部石油公司。 我国海上石油工业现正处于一个新的发展时期。
水上井口装置:在使用固定式平台、坐底式平台和 桩脚式平台等所有底撑式平台钻井时,都可以使用水上 井口装置。
(2)表层套管
表层套管一般下入直径339.7mm(13 3/8in)或 508mm(20in)套管。下深400~500m。该井段应采用 配制好的钻井液开钻。钻井液的配方及工艺同上 述。钻井液密度一般在1.08~1.12g/cm3,漏斗粘 度FV=35~40s,AV=15~20 mPa· s,PV=10~8 mPa· s,YP=10~8Pa,pH值8~9。钻井过程中用好振 动筛、除砂器、除泥器,控制固相含量小于8%,含 砂量小于0.3%。
盐膨润土,在海水中的膨胀情况与在淡水中几乎一样,所以它们能在 海水中“ 造浆” 。
但是,这些抗盐粘土矿物在海水中膨胀后基本上没有“ 胶粒” ,配 成的“ 泥浆” 滤失量很大,性能达不到要求。为了获得比较理想的钻井 液与完井液性能,在使用抗盐土时,应首先将抗盐土撕碎(有一种专
用机器)。然后加入适当的护胶剂,才能达到设计要求。
4、我国海洋石油的发展
a.早期自营阶段(1960~1978) 第一口海上钻井,1960年在渤海进行海上地震和莺歌海近岸钻英冲1井。 b.对外开放勘探开发阶段(1979~至今) 1978年3月26日,国务院做出在坚持独立自主和平等互利的原则下,直接 和外国石油公司建立商务关系,加速勘探开发我国海上石油资源的战略决 策。 1982年1月30日,国务院发布《中华人民共和国对外合作开采海洋石油资 源条例》。 1982年2月15日、国务院批准中国海洋石油总公司在北京成立,原中国石 油天然气勘探开发公司与外国公司签订的海上石油合同、协议,归口由中国 海洋石油总公司执行。 (a)对外合作勘探为主的时期(1979~1984) (b)合作勘探和自营并举时期(1985~至今)
(3)海水配浆剂
为了充分利用配制淡水钻井液与完井液的钠膨润土,近年来有不少研 究人员在膨润土的基础上加入长分子链聚合物作增粘剂,加入低相对分子 质量聚合物作护胶剂,三者复配成具有一定配浆性能的所谓“ 海水钻井 粉” 。 目前使用的钻井粉有两个型号,一是聚腐复合泥浆粉JFN。它是 预水化钠膨润土、非水解聚丙烯酰胺与铬磺甲基腐植酸交联而成的一种粘 切很高的配浆材料。取埕鸟油田海域的海水做JFN配浆试验,JFN含量 92g/L时,AV=30mPa· s,YP=10.5Pa,FL=11.5mL,n=0.56。
第三是中东的波斯湾,这里的特点是得天独厚,储量最高; 第四是东亚、东南亚海域,包括我国的四海,印尼海域,以及
澳大利亚的海域等,这是到目前为止,勘探、开发最不充分的海区。
2、我国海洋石油储量
我国的四海处在全世界四大海底石油富集区之一,具有非 常好的勘探和开发前景。 李四光的地质力学理论,科学地指出,在我国东部和东南 部以及东亚濒临太平洋海区,有两个规模巨大的构造带。老的 一条呈北东走向,新的一条走向为北略偏东,称为新华夏系。 整个新华夏系有三条石油远景带: 最大的一条位于海上,即从日本海→黄海→东海→南海, 含油远景最为乐观。 第二条是从松辽平原→华北平原(包括渤海)→江汉平原→ 北部湾。 第三条是从呼伦贝尔草原→陕甘宁盆地→四川盆地。
1、全世界的海底石油主要富集于四个区域:
一个是中美洲海域,包括墨西哥湾,加勒比海,马拉开波湖,
以及巴西海域,其中墨西哥湾和马拉开波湖是全世界勘探、开发最早 的海上油田;
第二是北欧、北美大陆架,包括北海,阿拉斯加,以及加拿大
北部等,此区域自然条件最为恶劣,但自20世纪60年代以来,勘探、 开发最为迅速;
1、海水钻井液与完井液的组成
(1)海水
配制钻井液与完井液所需海水一般都是取井位附近的海水,按规定取样,分 析海水中的主要成分。特别要分析那些对钻井液与完井液性能有较大影响的成 分。根据化学分析结果,选择那些能在海水中使用的钻井液与完井液处理剂。
对新探海域、特殊工艺井都要先取井位附近的海水直接做配浆试验,绝不能 用淡水加盐(即使是用与海水成分基本相同的盐)来代替海水作配浆试验。因为海 水中除了用常规分析方法分析出来的离子外,还有一些目前尚不能分析清楚的化 学元素(目前已知海水中有80多种元素),还有细菌、微生物等等。这些对钻井液 与完井液性能也有较大的影响。 本人曾在钻井液与完井液研究中用淡水加盐(氯化钙、氯化镁、氯化钠等)代 替海水做试验,结果截然不同。原因是:(1)对海水分析不清楚,(2)不能配成与 海水等离子等浓度的水。
(3)技术套管
技术套管分两类:一类是用直径311mm钻头钻进,下入直径244.5mm套 管;二类是用直径444.5mm钻头钻进,下入直径339.7mm套管。具体下深由 钻井工程设计根据地层压力和地层分层确定。 不论哪类套管下入多深,本井段钻井液维护处理技术关键是抑制地层
二是羟乙基海水造浆粉HESM— 94和海水综合配浆粉— — HZPF。它 们都是用一定量的抗盐土和钠膨润土再与一定量的羟乙基纤维素、黄胞 胶、聚丙烯腈钙等抗盐处理剂复配在一起靠聚合物提粘的,并没有真正对 膨润土进行改性。这是API加以限制的一种对粘土进行改性的方法。API要 求用PV大于10mPa· s来代替AV等于15mPa· s作评价粘土的标准。以上这种改 性是达不到API要求的。
1、水上井口装置有一个长长的隔水管,穿过整个海水 层。 2、水上井口装置的隔水导管上有一个泥线支撑器或泥线 悬挂器,而陆上没有。
水下井口装置:在使用浮动钻井平台钻井时,需要使
用水下井口装置。
海洋钻井常用的钻井液与完井液类型:海水型、 低毒油包水乳化型和淡水-海水混合型三种类型。 本章将分别介绍这三种类型海洋钻井液与完井液 的组成、配制工艺特点与维护处理技术。 (二)海水型钻井液与完井液 海水是取之不尽用之不竭的水资源,是海洋钻井 配制钻井液与完井液最方便、最廉价、最充足的原材 料,而且对稳定井壁,保护储层亦有不可替代的作 用。因此,海水是海洋钻井液与完井液的首选材料。
目前,钻井液与完井液处理剂使用标准中都用淡水加盐代表海水做性能试 验。这与海洋钻井实际相差甚远。建议今后再修订海水钻井液与完井液标准时, 一是指明取哪个海域的海水,二是指明哪个季节的海水。因为海域和季节对海水 的成分也有影响。
(2)抗盐土
用海水配制钻井液与完井液必须使用抗盐土。因为海水中的含
盐量(总矿化度)、高价金属离子含量对处理剂的作用有较大的影响。 特别是氮、氧、硫等孤得卷曲起来,使本来扩散的 离子双电层变得收缩了,ζ电位降低。在淡水中配浆性能很好的钠膨 润土在海水中根本不造浆。为此,选用海泡石、凹凸棒石等纤维状抗
教学课件
石油工程学院
蒋官澄
15010025286、E-mail:JGC5786@ 研究方向:油气层损害与保护技术、油田化学等
目 录
(一)概述 (二)海水型钻井液与完井液 (三)低毒油包水乳化钻井液与完井液 (四)淡水-海水混合型钻井液与完井液
(4)改性钠土
将钙膨润土用钠绞机(三辊机)进行钠化处理,即靠相反 方向的挤压使土的层间距增大20~100倍,使钙膨润土颗粒变 成比较薄的晶片集合体,这样就增加了Na+、Ca2+离子的交换机 会,也增大了表面积,从而使一部分自由水变成了束缚水,所 以土的造浆率可以提高几十倍。
(5)常用处理剂
凡是能在海水钻井液与完井液中起作用的 增粘剂、降粘剂、降滤失剂、页岩抑制、消泡 剂、润滑剂、桥堵剂、加重剂等等都是海水型 钻井液与完井液的主要组成部分。
(一)概述
随着世界对石油需求量的逐年增加,石油短缺的矛盾越来越突出, 为缓减该矛盾,人类逐渐从陆地钻井发展到海上钻井,并逐年加大了海 上石油勘探、开发的力度。 近海海底的石油地质储量约有2500亿吨,约占全世界总储量的45 %。目前全世界已经找到的石油储量有1600亿吨,其中近海365亿吨, 仅占五分之一到四分之一。
李四光同志多次指出,海上石油的远景在东海,而且以钓鱼岛附近的海 域为中心。
3、海洋钻井需要多学科知识
(1)必须深入地研究海水深度、海底地形、海底坡度及地质 分布和承载能力等因素。 (2)不仅要对海底的各种因素有所了解,更应对海洋气象、 水文条件等进行周密的深入调查研究,以保证海上钻井装置能 在一定的风、浪、潮、流、冰等外界自然荷载作用下安全作 业。 (3)必须配备升沉补偿装置、锚泊系统、定位系统等。
2、海水型钻井液与完井液的配制工艺技术
海水型钻井液与完井液有两种配制工艺技术:
(1)先除钙、镁后配浆使用
先用烧碱、纯碱、磷酸钠等除掉海水中的一部分钙、镁离子,然后再 加入配浆土。这样使膨润土在海水中易水化。常用配方有: a、海水+0.12%Na3PO4+0.15%Na2CO3+7%JFN+0.1%PAC141+0.1%SKII+3%MHP+ 10%RHN-715+3%塑料小球+1%FCLS。pH值为10~11。 b、海水1m3+优质膨润土30~50kg + NaOH 3~4.5kg + Na2CO3 1~2kg +石灰 0.5~1kg +FCLS1.5~2kg+HV-CMC 2~4kg + 腐植酸树脂 4~10kg+KHm 4~10kg +大阳离子2kg + 小阳离子2kg + 润滑剂4~5kg + 柴油0~85kg。
3、不同井段的钻井液与完井液维护处理技术
海水型钻井液与完井液所需钻井液材料及处理剂用量,应根据钻井 液总体积、所钻地层性质、钻井速度和要求达到的钻井液性能确定。另 外,在维护处理时应考虑所容纳固相范围。参见图4-13。
图4-13 海水钻井液中固相含量的最佳范围
(1)隔水导管
海洋钻井与陆地钻井最大的不同在于它先下一层大口径 隔水导管,将海水与井眼隔开,以便建立起钻井液循环。常用 的隔水导管直径有508mm(20in)或762mm(30in)的套管或焊接管 两种型号。隔水导管一般下入海底泥线以下60~70m。 这层隔水导管常用海水钻开地表(也有用打桩机打的), 海水就会立即进入井内,造成井壁坍塌。不采取有效措施,会 使隔水导管下不到预定位置。目前常配制一定量的高粘度钻井 液及时替入井内,确保隔水导管安全顺利下到预定位置。要求 钻井液的漏斗粘度必须大于80s,AV大于40mPa· s。 可以采用前面三种配方中的任何一种来配制高粘度钻井 液。其数量应是井筒理论内容积的2倍。
(2)不除钙、镁直接配浆使用
Pf 和Pm 值?
留钙镁离子于钻井液中作为抑制性离子,起抑制泥页岩的水化膨胀作用,以便 使井壁保持稳定。 该钻井液与完井液的pH值控制也很重要。若pH值低于8.5,切力和粘度就比较 难控制。若pH值超过10,会被沉除,抑制性将会减弱。若pH值超过12.5,也会全部 被沉除,其抑制性进一步降低。所以应将Pf 控制在1.3~1.5mL,Pm 控制在3.0~ 3.8mL范围内。 有时在非常粘的或强粘土类页岩中钻进时,要求Pf 和Pm 值稍高一些。其调整方 法是:若Pf 和Pm 值太低,首先用烧碱调整Pf ,然后再加石灰调整Pm 。若切力异常, 说明Pf 太低,需要提高到1.3mL。若发现钻井液混入气体时,说明Pm 太低,需要提 高到3mL,而粘度低表示Pf 太高。在整个维护处理过程中使用木质素磺酸铬和腐植 酸铬联合处理,其合理比例为2:1。 这类钻井液与完井液的常用配方是:海水+8%~9%ZHPF + 0.1%PAC141 + 0.5%K-PAM + 0.5%SK-Ⅱ+ 3%SMP + 3%MHP + 2%RHN715 + 2% QS-2。 另外,有人为了提高钻井速度,直接使用海水钻进,分段使用优质钻井液或 XC、PAC胶液顶替,这样虽然能大幅度地提高机械钻速,但井径大,沉砂快,容易造 成卡钻,不提倡使用此法。
现已形成了五大海上石油基地和海洋石油公司: (1)以塘沽为基地的渤海石油公司; (2)以胜利油田为基地的浅海石油公司; (3)以上海为基地的东海石油公司; (4)以广州和深圳为基地的南海东部石油公司; (5)以湛江和三亚为基地的南海西部石油公司。 我国海上石油工业现正处于一个新的发展时期。
水上井口装置:在使用固定式平台、坐底式平台和 桩脚式平台等所有底撑式平台钻井时,都可以使用水上 井口装置。
(2)表层套管
表层套管一般下入直径339.7mm(13 3/8in)或 508mm(20in)套管。下深400~500m。该井段应采用 配制好的钻井液开钻。钻井液的配方及工艺同上 述。钻井液密度一般在1.08~1.12g/cm3,漏斗粘 度FV=35~40s,AV=15~20 mPa· s,PV=10~8 mPa· s,YP=10~8Pa,pH值8~9。钻井过程中用好振 动筛、除砂器、除泥器,控制固相含量小于8%,含 砂量小于0.3%。
盐膨润土,在海水中的膨胀情况与在淡水中几乎一样,所以它们能在 海水中“ 造浆” 。
但是,这些抗盐粘土矿物在海水中膨胀后基本上没有“ 胶粒” ,配 成的“ 泥浆” 滤失量很大,性能达不到要求。为了获得比较理想的钻井 液与完井液性能,在使用抗盐土时,应首先将抗盐土撕碎(有一种专
用机器)。然后加入适当的护胶剂,才能达到设计要求。
4、我国海洋石油的发展
a.早期自营阶段(1960~1978) 第一口海上钻井,1960年在渤海进行海上地震和莺歌海近岸钻英冲1井。 b.对外开放勘探开发阶段(1979~至今) 1978年3月26日,国务院做出在坚持独立自主和平等互利的原则下,直接 和外国石油公司建立商务关系,加速勘探开发我国海上石油资源的战略决 策。 1982年1月30日,国务院发布《中华人民共和国对外合作开采海洋石油资 源条例》。 1982年2月15日、国务院批准中国海洋石油总公司在北京成立,原中国石 油天然气勘探开发公司与外国公司签订的海上石油合同、协议,归口由中国 海洋石油总公司执行。 (a)对外合作勘探为主的时期(1979~1984) (b)合作勘探和自营并举时期(1985~至今)
(3)海水配浆剂
为了充分利用配制淡水钻井液与完井液的钠膨润土,近年来有不少研 究人员在膨润土的基础上加入长分子链聚合物作增粘剂,加入低相对分子 质量聚合物作护胶剂,三者复配成具有一定配浆性能的所谓“ 海水钻井 粉” 。 目前使用的钻井粉有两个型号,一是聚腐复合泥浆粉JFN。它是 预水化钠膨润土、非水解聚丙烯酰胺与铬磺甲基腐植酸交联而成的一种粘 切很高的配浆材料。取埕鸟油田海域的海水做JFN配浆试验,JFN含量 92g/L时,AV=30mPa· s,YP=10.5Pa,FL=11.5mL,n=0.56。
第三是中东的波斯湾,这里的特点是得天独厚,储量最高; 第四是东亚、东南亚海域,包括我国的四海,印尼海域,以及
澳大利亚的海域等,这是到目前为止,勘探、开发最不充分的海区。
2、我国海洋石油储量
我国的四海处在全世界四大海底石油富集区之一,具有非 常好的勘探和开发前景。 李四光的地质力学理论,科学地指出,在我国东部和东南 部以及东亚濒临太平洋海区,有两个规模巨大的构造带。老的 一条呈北东走向,新的一条走向为北略偏东,称为新华夏系。 整个新华夏系有三条石油远景带: 最大的一条位于海上,即从日本海→黄海→东海→南海, 含油远景最为乐观。 第二条是从松辽平原→华北平原(包括渤海)→江汉平原→ 北部湾。 第三条是从呼伦贝尔草原→陕甘宁盆地→四川盆地。
1、全世界的海底石油主要富集于四个区域:
一个是中美洲海域,包括墨西哥湾,加勒比海,马拉开波湖,
以及巴西海域,其中墨西哥湾和马拉开波湖是全世界勘探、开发最早 的海上油田;
第二是北欧、北美大陆架,包括北海,阿拉斯加,以及加拿大
北部等,此区域自然条件最为恶劣,但自20世纪60年代以来,勘探、 开发最为迅速;
1、海水钻井液与完井液的组成
(1)海水
配制钻井液与完井液所需海水一般都是取井位附近的海水,按规定取样,分 析海水中的主要成分。特别要分析那些对钻井液与完井液性能有较大影响的成 分。根据化学分析结果,选择那些能在海水中使用的钻井液与完井液处理剂。
对新探海域、特殊工艺井都要先取井位附近的海水直接做配浆试验,绝不能 用淡水加盐(即使是用与海水成分基本相同的盐)来代替海水作配浆试验。因为海 水中除了用常规分析方法分析出来的离子外,还有一些目前尚不能分析清楚的化 学元素(目前已知海水中有80多种元素),还有细菌、微生物等等。这些对钻井液 与完井液性能也有较大的影响。 本人曾在钻井液与完井液研究中用淡水加盐(氯化钙、氯化镁、氯化钠等)代 替海水做试验,结果截然不同。原因是:(1)对海水分析不清楚,(2)不能配成与 海水等离子等浓度的水。
(3)技术套管
技术套管分两类:一类是用直径311mm钻头钻进,下入直径244.5mm套 管;二类是用直径444.5mm钻头钻进,下入直径339.7mm套管。具体下深由 钻井工程设计根据地层压力和地层分层确定。 不论哪类套管下入多深,本井段钻井液维护处理技术关键是抑制地层
二是羟乙基海水造浆粉HESM— 94和海水综合配浆粉— — HZPF。它 们都是用一定量的抗盐土和钠膨润土再与一定量的羟乙基纤维素、黄胞 胶、聚丙烯腈钙等抗盐处理剂复配在一起靠聚合物提粘的,并没有真正对 膨润土进行改性。这是API加以限制的一种对粘土进行改性的方法。API要 求用PV大于10mPa· s来代替AV等于15mPa· s作评价粘土的标准。以上这种改 性是达不到API要求的。
1、水上井口装置有一个长长的隔水管,穿过整个海水 层。 2、水上井口装置的隔水导管上有一个泥线支撑器或泥线 悬挂器,而陆上没有。
水下井口装置:在使用浮动钻井平台钻井时,需要使
用水下井口装置。
海洋钻井常用的钻井液与完井液类型:海水型、 低毒油包水乳化型和淡水-海水混合型三种类型。 本章将分别介绍这三种类型海洋钻井液与完井液 的组成、配制工艺特点与维护处理技术。 (二)海水型钻井液与完井液 海水是取之不尽用之不竭的水资源,是海洋钻井 配制钻井液与完井液最方便、最廉价、最充足的原材 料,而且对稳定井壁,保护储层亦有不可替代的作 用。因此,海水是海洋钻井液与完井液的首选材料。
目前,钻井液与完井液处理剂使用标准中都用淡水加盐代表海水做性能试 验。这与海洋钻井实际相差甚远。建议今后再修订海水钻井液与完井液标准时, 一是指明取哪个海域的海水,二是指明哪个季节的海水。因为海域和季节对海水 的成分也有影响。
(2)抗盐土
用海水配制钻井液与完井液必须使用抗盐土。因为海水中的含
盐量(总矿化度)、高价金属离子含量对处理剂的作用有较大的影响。 特别是氮、氧、硫等孤得卷曲起来,使本来扩散的 离子双电层变得收缩了,ζ电位降低。在淡水中配浆性能很好的钠膨 润土在海水中根本不造浆。为此,选用海泡石、凹凸棒石等纤维状抗