鉆井液對(duì)鉆井速度的影響分析

沈　林（大慶鉆探鉆井四公司，吉林　松原　138000）

鉆井液對(duì)鉆井速度的影響分析

沈林
（大慶鉆探鉆井四公司，吉林松原138000）

摘要：鉆井液是鉆井過(guò)程中，使用的循環(huán)沖洗介質(zhì)。鉆井液在鉆井過(guò)程中有重要作用，又稱鉆孔沖洗液。鉆井液按組成成分可分為清水、泥漿、無(wú)粘土相沖洗液、乳狀液、泡沫和壓縮空氣等。清水是最先使用的鉆井液，不需處理，使用方便，適用于巖層完整和水源充足的地區(qū)。泥漿是目前被廣泛使用的鉆井液，主要適用于松散、裂隙發(fā)育、易坍塌掉塊、遇水膨脹剝落等孔壁不穩(wěn)定巖層。鉆井液是用于鉆井的液體，在鉆井過(guò)程具有清洗井底，攜帶懸浮塵屑，保持井眼清潔。同時(shí)，它還可以傳遞水功率，用來(lái)幫助鉆頭擊破巖石。其次，它還可以平衡地層壓力，防止井塌，井漏等。以及冷卻鉆頭，鉆具等。鉆井液在鉆井過(guò)程中有著獨(dú)特的地位和作用，鉆井液的類型和性能等是直接影響鉆井速度的重要因素，了解掌握鉆井液對(duì)鉆井效率的影響具有很好的指導(dǎo)作用。以下是一些鉆井液在鉆井過(guò)程中的影響因素。

關(guān)鍵詞：鉆進(jìn)效率；鉆井液；影響因素

一、鉆井液

1單位體積鉆井液的質(zhì)量稱為鉆井液的密度，單位用g/cm3表示?，F(xiàn)場(chǎng)一般用密度計(jì)測(cè)定鉆井液的密度。在鉆井過(guò)程中通過(guò)鉆井液柱對(duì)井底和井壁產(chǎn)生的壓力，用來(lái)平衡地層測(cè)壓力，以及油和氣的壓力，防止井噴，井漏等。同時(shí)也防止高壓油氣水進(jìn)入鉆井液，避免破壞鉆井液的性能以引起復(fù)雜情況。實(shí)際工作中，因選擇適當(dāng)密度的鉆井液，若鉆井液密度過(guò)低，則不能穩(wěn)定井壁，甚至引起一些事故等。若鉆井液密度過(guò)高，容易損害油氣層。同時(shí)，鉆井液對(duì)鉆速有很大的影響，如果密度大，則鉆井液液柱壓力也大，鉆速也隨之變慢。造成的重復(fù)破碎，降低了鉆頭的效率。通常，我們一般使用低密度鉆井液。

2鉆井液在靜止的條件下形成的凝膠結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度稱為切力。單位用mg/cm3表示。由于鉆井中粘土顆粒的形狀很不規(guī)則，顆粒物質(zhì)容易粘連，形成絮凝網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，如果鉆井液流動(dòng)，就必須在一定程度上破壞這種結(jié)構(gòu)，切力就是這種網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的反映。結(jié)構(gòu)強(qiáng)度越大，切力越大，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度越小，切度越小。鉆井液的切力隨攪拌后的靜置時(shí)間長(zhǎng)短而改變，時(shí)間越長(zhǎng)，切力越大，時(shí)間越短，切力越小。在鉆井液停止循環(huán)時(shí)，切力能較快的增大。當(dāng)?shù)竭_(dá)某個(gè)固定的數(shù)值時(shí)，既有利于鉆屑的懸浮，又不至于開(kāi)泵后壓力過(guò)高。如果切力過(guò)高，可導(dǎo)致流動(dòng)阻力增大，下鉆后開(kāi)泵困難，或者沉沙困難，影響凈化，甚至造成井噴，黏附卡鉆，降低鉆速等結(jié)果。

3鉆井液的pH即鉆井液的酸堿度，當(dāng)pH小于7時(shí)為酸性，大于7時(shí)為堿性，等于7時(shí)為中性。通常用比色法測(cè)定鉆井液的pH。

鉆井液的pH對(duì)鉆井有很大的影響，鉆井液中粘土顆粒在堿性介質(zhì)中，因負(fù)電荷較多，較穩(wěn)定。其次，有很多有機(jī)處理劑，如丹寧等，必須在堿性條件下發(fā)揮作用。故一般鉆井液pH保持在8以上。但是如果pH高氫氧根離子在粘土表面的吸附會(huì)促使土水化膨脹，易坍塌。pH控制在合理的范圍內(nèi)可以大大提高鉆井的效率。

同時(shí)，鉆井液在鉆井過(guò)程中會(huì)對(duì)油氣層產(chǎn)生造成巨大的損害。

二、鉆井過(guò)程中的損害

1鉆井液固相的損害。鉆井液中的懸浮物質(zhì)都可能對(duì)儲(chǔ)層造成損害。

2鉆井液濾液的損害。鉆井液是最先接觸油氣層的物質(zhì)。在一定壓力差下，鉆井液濾液會(huì)進(jìn)入地層，如果鉆井液的進(jìn)入量過(guò)大，會(huì)攜帶大量的固體顆粒進(jìn)入，形成阻塞，而造成損害。

三、油層損害的類型

1酸敏性損害。指巖石與酸液接觸后，發(fā)生有害反應(yīng)，生成沉淀，引起油層滲透率降低的現(xiàn)象。

2微粒運(yùn)移損害。顆粒脫落隨流體發(fā)生移動(dòng)，在通道中形成堵塞。

3水鎖損害。水鎖損害一般指有雨水進(jìn)入后引起的液體損壞。由于外來(lái)液體的進(jìn)入，改變了油水分布。液珠在流動(dòng)過(guò)程產(chǎn)生阻礙流動(dòng)的過(guò)程中將產(chǎn)生阻礙流動(dòng)的毛細(xì)血管效應(yīng)。

4濕潤(rùn)性改變損害。由于巖石吸附化學(xué)劑改變巖石表面濕潤(rùn)性而造成油層滲透率下降的損害。

5出砂損害。當(dāng)油層巖石屬于弱膠結(jié)或未交結(jié)型時(shí)，巖石結(jié)構(gòu)易遭到破壞，發(fā)生解體，形成松散的沙粒或微粒物質(zhì)。

結(jié)語(yǔ)

面對(duì)鉆井液性質(zhì)等改變?cè)斐傻膿p害以及后果，為了確保鉆井的高效，我們應(yīng)采取相應(yīng)的措施。首先，領(lǐng)導(dǎo)要引起高度的重視。從工作實(shí)際出發(fā)，領(lǐng)導(dǎo)應(yīng)重視安全，要講科學(xué)，講技術(shù)。領(lǐng)導(dǎo)既要重視經(jīng)濟(jì)效益，又要重視社會(huì)效益。同時(shí)，要對(duì)操作人員加強(qiáng)思想教育，提高工作效率。第二，不斷加強(qiáng)對(duì)鉆井工人的技能培訓(xùn)。采取以師帶徒的方法，以經(jīng)驗(yàn)豐富的老師帶動(dòng)徒弟的積極性。第三，進(jìn)行參觀學(xué)習(xí)。組織職工到先進(jìn)的工廠進(jìn)行參觀和學(xué)習(xí)從而減少工作的失誤，提高工作效率。最后，例舉典型的實(shí)例對(duì)職工進(jìn)行教育。

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