鉆井液

0110 前言鉆井液的流變性影響到泵壓、鉆速、巖屑的攜帶與固井質(zhì)量等,這就直接影響到鉆井的速度、質(zhì)量與成本,因此準(zhǔn)確表征鉆井液的流變性至關(guān)重要。而準(zhǔn)確表征鉆井液的流變性,需選擇一個(gè)恰當(dāng)?shù)牧髯兡Ｐ汀３Ｒ?guī)鉆井液流變模型包括賓漢模式、冪律模式和赫巴模式等[1-11],國內(nèi)外學(xué)者在流變模式參數(shù)優(yōu)化中進(jìn)行了大量探索[12-21],然而這幾種流變模型本身存在一定不足,僅適用于部分鉆井液。本文結(jié)合鉆井液流變曲線的非線性特點(diǎn),提出一種新的鉆井液流變模型。1 常規(guī)流變模型在

■ 敏銳鉆井液是鉆探過程中，孔內(nèi)使用的循環(huán)沖洗介質(zhì)。鉆井液按分散介質(zhì)（連續(xù)相）可分為水基鉆井液、油基鉆井液、氣體型鉆井流體等。鉆井液主要由液相、固相和化學(xué)處理劑組成。液相可以是水（淡水、鹽水）、油（原油、柴油）或乳狀液（混油乳化液和反相乳化液）。固相包括有用固相（膨潤土、加重材料）和無用固相（巖石）?；瘜W(xué)處理劑包括無機(jī)、有機(jī)及高分子化合物。1水基鉆井液水基鉆井液是一種以水為分散介質(zhì)，以黏土（膨潤土）、加重劑及各種化學(xué)處理劑為分散相的溶膠懸浮體混合體系。其主

王直鉆井液是鉆井的“血液”，在鉆井作業(yè)中起著非常重要的作用。因此對(duì)鉆井液要求很高，主要以下有四個(gè)方面：（1）鉆井循環(huán)的要求。鉆井循環(huán)對(duì)鉆井液的要求是泵壓低，攜砂能力強(qiáng)，啟動(dòng)泵壓低，潤滑性能好，摩擦力低，磨損小。（2）要保持井眼的穩(wěn)定。鉆穿的地層所用鉆井液的壓力柱與地層壓力取得平衡，鉆井液密度穩(wěn)定；鉆井油氣層時(shí)要靠鉆井液的壓力柱來平衡油氣的壓力，要求鉆井液密度適當(dāng)，具有克服不穩(wěn)定地層的性能，例如泥巖吸水膨脹造成井眼收縮；礫巖、火山巖遇水造成垮塌，鹽巖遇水而形

程中，通過環(huán)保鉆井液技術(shù)應(yīng)用，可以更好的提升鉆井施工的安全性和環(huán)保性，本文主要對(duì)環(huán)保鉆井液技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀分析及趨勢(shì)進(jìn)行探究，希望為油田生產(chǎn)提供參考價(jià)值。一、環(huán)保鉆井液類型分析（一）多元醇鉆井液技術(shù)從功能上進(jìn)行分析則發(fā)現(xiàn)，多元醇鉆井液體系不僅有著油基鉆井液技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，還具有較強(qiáng)的環(huán)保性，不會(huì)造成環(huán)境的污染，不會(huì)影響也地質(zhì)錄井。且通過多次的室內(nèi)試驗(yàn)和實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，多元醇鉆井液體系存在著十分良好的效果，同時(shí)也能夠給石油企業(yè)帶來極大的經(jīng)濟(jì)效益。（二）甲基葡萄糖苷鉆井液

3314)油基鉆井液性能優(yōu)良，抑制性強(qiáng)，但易污染環(huán)境，廢棄物處理難度大，現(xiàn)已逐漸被水基鉆井液所取代，然而環(huán)境污染問題也同樣困擾著水基鉆井液。隨著人們對(duì)環(huán)境越來越多的關(guān)注，越來越多的法律法規(guī)與環(huán)保政策對(duì)鉆井液本身與應(yīng)用提出了更加嚴(yán)格的要求。因此，研究應(yīng)用既環(huán)保又實(shí)用的環(huán)保型水基鉆井液具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義[1]。目前國內(nèi)環(huán)保型水基鉆井液技術(shù)發(fā)展比較緩慢，局限在實(shí)驗(yàn)室研究的鉆井液體系較多，廣泛應(yīng)用于鉆井生產(chǎn)的鉆井液體系較少。環(huán)保型鉆井液的基本要求：不產(chǎn)生危險(xiǎn)廢

，趙素娟?水基鉆井液轉(zhuǎn)油基鉆井液頂替液優(yōu)化技術(shù)李思，趙素娟（江漢石油工程公司鉆井一公司， 湖北 潛江 433121）傳統(tǒng)的水基鉆井液轉(zhuǎn)化成油基鉆井液，直接是用油基鉆井液驅(qū)替水基鉆井液，這樣不可避免的造成有油水混合物排出，造成環(huán)境污染，不利于環(huán)保。本文致力于尋找一種水基鉆井液轉(zhuǎn)換成油基鉆井液的頂替液，該頂替液既能隔離水基鉆井液和油基鉆井液，又不會(huì)對(duì)油基鉆井液造成干擾，不會(huì)影響油基體系的性能，試驗(yàn)表明用26%的氯化鈣鹽水作為頂替液，能夠很好的隔離開水基鉆井液和

061723)鉆井液技術(shù)發(fā)展及優(yōu)化設(shè)計(jì)研究李秀霞(大港油田公司第三采油廠， 河北 滄州 061723)鉆井液是鉆井工藝中非常重要的組成部分，鉆井液不僅可以保障井下鉆井的穩(wěn)定和安全，還可以對(duì)儲(chǔ)層起到保護(hù)作用。伴隨著開發(fā)的不斷深入，對(duì)鉆井液的要求也越來越高。本文分析了國內(nèi)外鉆井液主要發(fā)展現(xiàn)狀，提出了鉆井液的優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，并且對(duì)鉆井液進(jìn)行適應(yīng)性分析，對(duì)鉆井完井工藝的研究發(fā)展具有一定的指導(dǎo)意義。鉆井完井；水基鉆井液；油基鉆井液；處理劑1 鉆井液技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀最早的鉆

中石油長城鉆探鉆井液公司，遼寧 盤錦 124010)在鉆井工程當(dāng)中鉆井液是極為重要的一部分，被人稱作“鉆井的血液”，是能否安全高效鉆井的關(guān)鍵。隨著頁巖氣的發(fā)現(xiàn)，頁巖氣的勘探開發(fā)開始受到越來越多的關(guān)注，自上世紀(jì)50年代起我國鉆井液技術(shù)開始發(fā)展，技術(shù)也逐漸成熟，從國外引進(jìn)到自主研發(fā)，如今已逐漸成熟。1 頁巖氣鉆井液技術(shù)難點(diǎn)1.1 井壁失穩(wěn)頁巖地形一般比較脆弱，容易發(fā)生坍塌，在鉆井時(shí)將會(huì)出現(xiàn)井壁失穩(wěn)的情況，這也是大部分頁巖氣鉆井中出現(xiàn)井眼問題的緣故。而導(dǎo)致井壁失

00）我國石化鉆井液技術(shù)的研究進(jìn)展及發(fā)展趨勢(shì)唐汗青（四川省廣漢市阜康化工科技開發(fā)有限公司，四川廣漢 618300）陳維帥（中石油東部管道有限公司，江蘇淮安 223200）隨著時(shí)代的發(fā)展，科技的進(jìn)步，人們對(duì)能源的需求進(jìn)一步增大，這就增加了對(duì)石化開采的技術(shù)要求，而本文主要研究的是在開采過程中所用到的鉆井液的發(fā)展及其發(fā)展趨勢(shì)。面對(duì)鉆井工程和其他油氣勘探項(xiàng)目對(duì)鉆井液的極大渴求，結(jié)合我國的實(shí)際情況認(rèn)真的分析了我國石化鉆井液技術(shù)的研究現(xiàn)狀。然后又分別對(duì)鉆井液超高密度，

009）高密度鉆井液技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)王啟文（華東石油工程有限公司六普鉆井分公司，江蘇 鎮(zhèn)江 212009）在當(dāng)今地質(zhì)鉆探項(xiàng)目中，高密度鉆井液的應(yīng)用越來越多，隨著鉆井液密度的升高，所需要的技術(shù)難度也越來越大。本文就高密度鉆井液技術(shù)的研究現(xiàn)狀以及應(yīng)用中遇到的難點(diǎn)進(jìn)行了分析，為鉆井液技術(shù)的研究和使用提供了可以參考的依據(jù)。高密度；流變性能；鉆井液1 高密度鉆井液的技術(shù)的現(xiàn)狀一般情況下我們將密度在1.50g/cm3以上的鉆井液成為高密度鉆井液，隨著鉆井液技術(shù)的不

程的施工經(jīng)驗(yàn)，鉆井液處理是一個(gè)很大的難點(diǎn)[1－4]。鉆井液中的固相顆粒對(duì)鉆井液的密度、黏度和切力有著明顯的影響，而這些性能和鉆井液的水力參數(shù)、鉆井速度、鉆井成本和井下情況有著直接的關(guān)系。鉆井液的固相控制是鉆井液工藝的重要內(nèi)容之一[5－10]。3 300m長江天然氣管道穿越工程在鉆井液回收處理中存在比較大的難點(diǎn)，主要體現(xiàn)為傳統(tǒng)鉆井液回收處理系統(tǒng)已經(jīng)無法滿足長距離砂層中鉆井液處理的需求。1 傳統(tǒng)鉆井液回收系統(tǒng)的缺陷分析傳統(tǒng)的鉆井液回收系統(tǒng)主要是振動(dòng)篩及旋流器回

天然低濾失水基鉆井液——DrillWallTM，其主處理劑是從洋麻中提取的，該處理劑具有提高潤滑性、冷卻鉆頭和防止壓差卡鉆的作用。實(shí)驗(yàn)室內(nèi)砂床測(cè)試結(jié)果表明，與現(xiàn)有的水基鉆井液相比，DrillWallTM可使鉆井液的濾失量降低50%以上。使用DrillWallTM鉆井可以降低鉆井液的漏失量，提高鉆井液利用效率，從而降低鉆井成本。DrillWallTM之所以擁有如此優(yōu)越的性能，是由于其可在鉆進(jìn)過程中快速形成一個(gè)非滲透性的過濾屏障（濾餅），形成速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其他類

DRILLTM鉆井液體系為解決頁巖氣鉆井過程中易出現(xiàn)的頁巖膨脹自吸問題，Backer Hughes公司研發(fā)出了NEXT-DRILLTM鉆井液體系。該鉆井液體系是一種逆乳化油包水鉆井液體系，對(duì)儲(chǔ)層的傷害小，可以降低當(dāng)量循環(huán)密度(ECD)、對(duì)管柱的沖蝕、扭矩和摩阻，提高機(jī)械鉆速和井壁的穩(wěn)定性，減少漏失、井涌等復(fù)雜情況，而且費(fèi)用較低。該鉆井液體系主要含有NEXT-DRILL ECTM，NEXT-DRILL LTTM和NEXT-DRILL DMTM等3種處理劑，這

0021）一、鉆井液的分類鉆井液的發(fā)展歷史悠久，自人類有勘探活動(dòng)以來就有鉆進(jìn)液的存在。從最早的天然水、泥漿，再到高科技的化學(xué)、物理鉆井液出現(xiàn)并被廣泛使用，都是一個(gè)層層深入的過程。從物理介質(zhì)上區(qū)分，鉆井液可分為液相鉆井液、固相鉆井液和化學(xué)處理劑。液相鉆井液主要包括水基鉆井液、油基鉆井液、氣體型鉆井流體等。固相鉆井液主要分為膨潤土、加重材料和巖石?；瘜W(xué)處理劑主要包括無機(jī)、有機(jī)及高分子化合物。水基鉆井液是一種以水為分散介質(zhì)，以粘土（膨潤土）、加重劑及化學(xué)處理劑為

、能夠平衡控制鉆井液高溫高壓濾失量和流變性并有效防止高溫膠凝而成為高溫水基鉆井液的常用處理劑[1，2]。然而，隨著環(huán)保要求的日益嚴(yán)格，含鉻鉆井液處理費(fèi)用增加，人們開始尋求與鉻木質(zhì)素磺酸鹽性質(zhì)相似、環(huán)境友好的無鉻處理劑。一種方法是使木質(zhì)素磺酸鹽與非鉻金屬離子絡(luò)合；另一種方法是用新型無鉻合成聚合物作為鉻木質(zhì)素磺酸鹽的替代品[3]。盡管無鉻處理劑的研究已取得一定進(jìn)展，但面臨的最大挑戰(zhàn)仍是如何合成聚合物，使之實(shí)現(xiàn)平衡控制鉆井液高溫高壓濾失量和流變性能且對(duì)環(huán)境友好。