钻井液体系

我国主要钻井液类型

一、无固相不分散聚合物钻井液

基本组成：聚丙烯酰胺或多元乙烯基共聚物类絮凝剂、无机盐等

特点：絮凝剂可有效地絮凝钻井过程所产生的岩屑。

典型配方：

1% KCl~0.2% CaCl2或0.5~0.3% PHP + 0.1~（1）水+ 0.1

0.3% TDC-15（低分子量有机阳离子）+ 0.2%~0.14% CPAM + 0.1~（2）水+ 0.07 CaCl2

1% KCl~0.2% CaCl2或0.5~0.3% FA-367 + 0.1~（3）水+ 0.1

适用范围：层理裂隙不发育、正常孔隙压力与弱地应力、中等分散砂岩与泥岩互层；已下技术套管的低压、井壁稳定的储层等。

二、低固相聚合物钻井液

适用范围：用于钻进层理裂隙不发育的易膨胀、强分散或不易膨胀、强分散、软的砂岩与泥岩互层；已下技术套管的低压储层等。

1、阴离子聚合物钻井液

基本组成：多元乙烯基共聚物类、水解聚丙烯腈、部分水解聚丙烯酰胺等

特点：高分子量聚合物包被粘土或钻屑，并提供钻井液所需粘度、切力；中分子量和低分子量聚合物用于控制滤失量并控制粘度、切力。

0.5% NPAN~0.3% KPAM + 0.4~典型配方：膨润土浆+ 0.1

2、阳离子聚合物钻井液

基本组成：高分子量与低分子量阳离子聚合物，以及淀粉等

特点：阳离子聚合物具有极强的稳定页岩的能力，即强吸附、强抑制性；配合使用淀粉类处理剂调整滤失造壁性。

典型配方：膨润土浆+ 0.4% SP-2（阳离子聚合物）+ 0.4% CSW-1（低分子量有机阳离子）+ 1% 改性淀粉

3、两性离子聚合物钻井液

基本组成：高分子量和低分子量两性离子聚合物，有时配合加入阴离子聚合物特点：利用聚合物中的阳离子基团增强体系的抑制性，同时大量的阴离子、非离子基团使体系保持稳定。两性离子聚合物与各种处理剂具有很好的相容性。

3%~0.2 %XY-27 + 1~0.3% FA-367 + 0.05~典型配方：膨润土浆+ 0.1 磺化沥青类产品

三、聚磺钻井液

基本组成：高分子量聚合物（包括阴、阳、两性离子聚合物）、中分子量聚合物降滤失剂、磺化酚醛树脂(代号SMP)类产品和沥青类产品等。

特点：具有很强的抑制性、良好的造壁性、封堵能力、流变性和热稳定性，以及低的HTHP滤失量。

典型配方：

4%~4% SPNH等）+ 2~2% SMC（或2~2% SMP-1 + 1~1）阴离子聚合物钻井液+ 1 磺化沥青类产品

2% FT-1~4% SPNH + 1~2）阳离子聚合物钻井液+ 2

3% 磺化沥青类产品~3% 磺化酚醛树脂类产品+ 1~3）两性离子聚合物钻井液+ 2

2% 磺化沥青类产品~5% 磺化酚醛树脂类产品+ 1~4）钾胺基聚合物钻井液+ 2 适用范围：深井与超深井段；层理裂隙发育的泥页岩、岩浆岩、砂岩、煤层等。

四、氯化钾聚磺钻井液

基本组成：KCl、聚合物、降粘剂、磺化酚醛树脂类产品、磺化沥青（代号SAS，FT，JSSAS）类产品等

特点：利用KCl中钾离子和聚合物的协同作用，可有效抑制蒙皂石或伊蒙无序间层矿物水化膨胀，防止地层坍塌。

典型配方：

7%~1% SK系列产品+ 3~1% PAC-141 + 0.5~1）KCl聚磺钻井液：膨润土浆+ 0.5 0.5%~5% 磺化沥青类产品+ 0.1~2% PSC + 3~3% SMP + 1~KCl（或2%硅酸钾，0.2%磷酸钾，0.5% 醋酸钾）+ 1 KOH

1% XY-27~1% SK-3 + 0.5~0.2% SK-2 + 0.5~2）KCl两性离子聚磺钻井液：膨润土浆+ 0.1 5% 磺化沥青类产品+ 10% KCl + KOH（调pH值）~+ 5% SMP + 1% SPNH + 3

1.2%~3）KCl阳离子聚磺钻井液：膨润土浆+ 0.3% PHP + 0.3%CPA + 0.5% HPAN + 0.8 4%~0.6% Span-80 + 2~1.2% SLSP + 0.4~0.6% 低粘CMC + 0.8%

FT-1 + 0.8~阳离子聚合物+ 0.4 4% 超细CaCO3~KCl + 2

适用范围：蒙皂石或伊蒙无序间层矿物含量高的强水敏易坍塌地层。

五、钾石灰钻井液

基本组成：KOH（或K2CO3）、石灰、聚合物、SMP-1、磺化沥青等

特点：利用钾、钙离子抑制泥页岩水化膨胀，使用磺化沥青和磺化酚醛树脂封堵层理裂缝。

典型配方：膨润土浆+ 1% FCLS + 0.8% 石灰+ 1% K2CO3 + 0.1% MA-871 + 1.5% 磺化沥青+ 1.5% SMP-1 + 1% HUC + 2% 超细碳酸钙+ 浓度20%的KOH （将pH值调至10.5）

适用范围：层理裂隙发育的中深井段泥页岩层。

六、石膏钻井液

基本组成：石膏、SMC、SMP、SMT、FCLS等

特点：利用同离子效应，通过加入石膏来抑制地层中石膏的溶解

2% CaSO4∙2H2O +~0.4% CMC + 1.2~1.8% FCLS + 0.3~典型配方：膨润土浆+ 1.2 0.5% NaOH + 重晶石至所需密度~0.2

使用范围：用于钻进大段石膏层

七、正电胶钻井液

基本组成：膨润土、混合金属层状氢氧化物（MMH）、降滤失剂、降粘剂

特点：MMH能提供独特的流变性能，并具有很强的抑制地层水化分散的能力；需配合使用不破坏MMH—粘土复合体结构的降滤失剂控制滤失量。

0.1% MMH + 0.5 % （低粘）CMC或改性淀粉+ 0.5 % NPAN +~典型配方：膨润土浆+ 0.05 0.5 % 润滑剂

适用范围：层理裂隙发育的地层，胶结差的砾石层等

八、钾硅基钻井液

基本组成：KPAM、硅稳定剂、硅稀释剂、硅腐钾、SMP、磺化沥青类产品

特点：利用硅稳定泥页岩，降低地层的水润湿性。表现出较强抑制性和热稳定性，并具有较强的容纳固相的能力。

典型配方：

3% SMP~1.5% 硅稳定剂GWJ + 2% 有机硅腐植酸钾+ 1~0.2% KPAM + 1~（1）膨润土浆+ 0.1 5% 磺化沥青~+ 1