文档介绍：钻井液基本知识与钻井液设计目录第一章钻井液基本知识钻井液的分类…………………………………………...1钻井液的功用……………………………………………2钻井液的性能……………………………………………3保护油气层钻井液技术………………………………..11钻井液的维护与处理…………………………………..13几种污染物的处理……………………………………..16第二章钻井液设计钻井液设计的原则、依据及内容………………………20钻井液体系的选择………………………………..……..22胜利油田设计情况…………………………..…………..29钻井液基本知识钻井液俗称泥浆,是用各种原料和化学添加剂配制而成的一种流体,其各项性能均可调控。钻井液属于胶态体系。通常水基钻井液是一种胶态悬浮体,油包水和水包油钻井液属于粗分散--胶体分散体,泡沫及充气钻井液是气体在液体中的分散体。在特殊的地层中也可用空气或天然气作为循环介质。钻井液工艺是以基础理论和工程原理相结合的一门应用技术,具体来说,钻井液工艺包括地质、化学和物理的基础理论与基本知识,同时也包括技艺与工程的应用。运用各种物料、原材料处理剂的科学配伍,合理的使用各种设备,以最经济的成本满足钻井工程的目的。钻井液工艺不但是设计和配制最理想的的钻井液,而且要以最经济的投资,成功地完成每口井的钻井任务。国内外钻井液工艺在油气生产获得显著效益同时自身也有了迅速的发展,一方面是为钻井液引入大量的新材料和化学药品,另一方面是解决各种特殊问题的实际经验有了长足进步。例如如何节省能源、保护资源、保护油气层、快速安全钻进、降低成本节省原材料等方面。钻井液及其工艺是钻井工程能否成功的关键因素。人们常常以“泥浆是钻井的血液”来形象地说明钻井液在钻井中的重要性。钻井液的分类钻井液基本按两种方法分类:一是按分散体系的标准分为水基钻井液、油基钻井液和气体型钻井液。二是综合分类法。前苏联将钻井液分为6类。最近API及IADC联合提出钻井液分为以下9类:非分散体系;分散体系;钙处理钻井液;聚合物钻井液;低固相钻井液;饱和盐水钻井液;完井液修井液;油基钻井液;气体型钻井流体。结合国际钻井液分类情况,我国将钻井液分为以下8类体系:聚合物钻井液体系;钾基钻井液体系;饱和盐水钻井液体系;分散钻井液体系;钙处理钻井液体系;盐水钻井液体系;油基钻井液体系;气体钻井流体。同时,我国将钻井液材料及处理剂分作16类:1、粘土类;2、加重材料;3、降滤失剂;4、降粘剂;5、增粘剂;6、润滑剂;7、缓蚀剂;8、页岩抑制剂;9、乳化剂;10、消泡剂;11、杀菌剂;12、絮凝剂;13、发泡剂;14、堵漏剂;15、解卡剂;16、其他类。钻井液的功用钻井液的功用最基本的有以下两个方面:1、保证快速优质的钻井(1)清除井下钻屑并携带至地面;(2)平衡地层压力,以防地层流体进入井内;(3)保持井壁稳定;(4)冷却与润滑钻头、钻具;(5)传递水功率。2、保护油气层,取全取准资料(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及污染;(4)对井下工具及地面装备不腐蚀或减轻腐蚀。第三节钻井液的性能钻井液常规性能包括:密度、马氏漏斗粘度、塑性粘度、动切力、静切力、API滤失量、HTHP滤失量、pH值(酸碱度)、含砂量、固相含量、膨润土含量和滤液中各种无机离子的浓度等。本节主要对钻井液密度、滤失性、流变性和酸碱度的总体要求和一般的调整方法作介绍。钻井液密度钻井液的密度是指单位体积钻井液的质量,其单位常用g/cm3表示。可用专用的密度计来测量。钻井液密度主要用来调节钻井液的静液柱压力,以平衡地层孔隙压力,确保安全钻井。有时亦用来平衡地层构造应力,以避免井塌的发生。钻井液密度必须满足地质和工程的要求,如果密度过高,会引起钻井液过度增稠、易漏失、钻速下降、对油气层损害加剧和钻井液成本增加等一系列问题,而密度过低则容易发生井涌甚至井喷,有时还会造成井塌、井径缩小和携屑能力下降等。1、钻井中对钻井液密度的要求合理的钻井液密度应根据所钻地层的孔隙压力、破裂压力和岩石矿物的特点等加以确定。确定原则和方法可归纳为以下几点:(1)钻井液密度的附加值,可以采用两种不同的确定方法。一种方法是依据地质部门提供的地层全剖面压力图版,以裸眼井段最高压力梯度为基准,以下列附加值确定钻井液密度:~;~。另一种方法是依据地质部门提供的裸眼井段最高地层压力,按下列附加值确定钻井液密度:~;~。但无论采用哪种方法,在钻进过程中,在保持井眼稳定、安全钻进的前提下,应尽量采用较低的附加值,以利于提高钻速和减轻对油气层的损害。(2)对于调整井和其