【2017年整理】钻井液现场维护与调整.ppt

钻井液现场维护与调整秦礼曹中油股份公司勘探与生产工程监督中心2005年12月 前言 钻井液成本占钻井成本约10%. 在钻井事故及复杂中所造成的费用损失中,因钻井液问题造成的事故及复杂的比例占多少?估计远大于10%.原因分析: 与地层直接接触的有二项:钻井液和井下工具,而钻井事故及复杂主要发生在井下. 钻井液受地层影响及破坏最严重. 钻井液对井壁影响最大. 常常有人把钻井液在钻井工程中的作用比做人体中的血液,非常恰当.人体血液约占人体重量的10%,但决非一条胳膊或一条腿的重要性可比,而是整体性的影响,钻井液在钻井工程中的影响也同样是整体性的. 前言 钻井液性能好坏直接影响井下安全.例如: 西部××井的刹把出现问题,造成钻具在井下无法动弹,由于是进口钻机,无现成刹把替换,只得到东部钻井公司大本营去取,共用了5天时间,起钻正常,没有发生钻井事故及复杂. 即使没有钻井设备没有出现问题,钻井液性能不好造成钻井事故及复杂的情况是非常多的.西部××井,钻井液性能不好,屡屡发生井下复杂,后更换了钻井液工程师,改善了钻井液性能,顺利完井. 前言 钻井液与地质录井关系十分密切,在地质录井中专门有钻井液录井项目,可以说没有钻井液,地质录井是不可能实现的. 地质录井对钻井液的影响也非常大 1、具有指导作用，如：密度、性能等 2、具有制约作用，如：密度、处理剂等 为了保证包括地质录井的工程施工顺利进行，地质监督有必要全面了解钻井液。 目录 一、钻井液的组成、功能与设计 二、钻井液体系分类 三、钻井液处理剂分类 四、钻井液性能 五、水基钻井液简介 六、钻井液现场配制、维护与调整 七、现场钻井液评价 八、钻井液材料管理 九、国内外钻井液概况 钻井液的组成、功能与设计 1、 钻井液的组成 连续相 固相 添加剂 钻井液的组成、功能与设计 1、 钻井液的组成 连续相 水：水基钻井液 油：油基钻井液 合成基液体：合成基钻井液 气体：空气、氮气、(雾、泡沫 ) 钻井液的组成、功能与设计 1、 钻井液的组成 固相 配浆材料(膨润土、凹凸棒石、海泡石等) 加重材料(重晶石、石灰石、铁矿粉等) 钻屑 堵漏材料、固体润滑剂等 不溶性化学沉淀物 某些处理剂中的不溶物 钻井液的组成、功能与设计 一、钻井液的组成与功能 添加剂 降滤失剂 杀菌剂 增粘剂 除钙剂 絮凝剂 缓蚀剂 稀释剂(解絮凝剂) 页岩抑制剂 表面活性剂 润滑剂 乳化剂 消泡剂 发泡剂 pH控制剂 钻井液的组成、功能与设计 2、钻井液的主要功能 1. 清洁井底并携带钻屑至地面 2. 悬浮钻屑和加重材料 3. 控制和平衡地层压力 4. 形成滤饼，保护井壁 5. 冷却和润滑钻头和钻柱 6. 加快机械钻速 7. 控制钻具和套管的腐蚀速率 8. 支撑钻柱和套管的部分重量 9. 提供所钻地层的有关资斜 钻井液的组成、功能与设计 3、钻井液设计原则 钻井液的性能要求 合理的钻井液密度。 合适的钻井液流变性，能悬浮并及时携带出坍塌物和钻屑。 具有较低的滤失量和较好的滤饼质量。 具有良好的封堵能力。 具有良好的润滑性能。 具有较强抑制性。 具有良好的抗污染能力。 有利于保护储层，且能适应地层的变化和影响，保持性能稳定。 钻井液的组成、功能与设计 3、钻井液设计原则 钻井液体系优选 与井型配伍 探井应满足地质发现的要求，选用利于发现和保护储层、利于测井解释和井下安全的钻井液。 生产井应选取最优化的钻井液体系，既利于提高钻速和井下安全又利于保护储层的钻井液。 调整井选用能对付多压力层系且有利于储层保护的钻井液体系。 定向井选用润滑、防塌、保护储层且携带和悬浮能力强的钻井液体系。 钻井液的组成、功能与设计 3、钻井液设计原则 钻井液体系优选 与地层配伍 易塌层：选用防塌钻井液。 石膏层：选用抗钙钻井液或钙处理钻井液。 盐岩层：选用抗盐污染钻井液或盐水钻井液。 高温地层：选用抗高温钻井液，并严格控制粘土含量。 钻井液的组成、功能与设计 3、钻井液设计原则 与储层配伍 选用对储层具有保护作用的钻井液体系及处理剂。 严格控制钻井液中固相含量特别是粘土含量。 钻井液适应地层变化和影响，性能稳定。 钻井液的组成、功能与设计 3、钻井液设计原则 与环境配伍 应尽量不用或少用严重污