第一篇：鉆井液課程總結

鉆井流體：人為控制使鉆井流體具備一定的性能，能夠實現鉆井和地質產能的特定性能的流體。

API鉆井液：旋轉鉆井中用以完成鉆井作業中各種功能的循環液體。

鉆井流體的密度：單位體積鉆井工作流體的質量。密度調節方法:機械和化學絮凝；加水稀釋；混油；選用充氣鉆井流體。

鉆井液功能：攜帶和懸浮巖屑；穩定井壁平衡地層壓力；冷卻和潤滑鉆具、鉆頭；傳遞水功率；保戶儲層；

表觀粘度(有效粘度)剪切應力與剪切速率之比。動塑比：動切力與塑性粘度之比。

6攜帶比： 巖屑的凈上升速度與鉆井液的上返速度的比值。用此來表示井筒的凈化效果。7塑性粘度：up=(t-to)/r 8儲備堿度：主要是指未溶石灰構成的堿度。9儲備堿度的用處: 10觸變性:是指一些流體在剪切作用下，體系結構產生變化，當去除外力后體系結構又得以恢復的一種流變學現象。

11鉆井流體污染：

12堿度及評價方法：堿度是指溶液或懸浮體對酸的中和能力。API選用酚酞和甲基橙兩種指示劑來評價鉆井工作流體及其濾液堿性的強弱。酚酞的變色點為PH=8.3。當PH降低至該值時，酚酞由紅色變為無色。能夠使PH值降至8.3所需的酸量被稱作酚酞堿度。鉆進工作流體及其濾液的酚酞堿度分別用Pm和Pf表示。甲基橙的變色點為PH=4.3，當PH 降低至該值時，甲基橙由黃色變為橙紅色，所需要的酸量叫做甲基橙堿度。用Mm和Mf表示。

13陽離子交換容量（怎么測定的）：又叫做亞甲基藍容量，每100ml鉆井液所能吸附亞甲基藍的毫摩爾數。14鉆井液的抑制性：是指鉆井液具有抑制地層和鉆屑造漿的特性，更準確的說，就是對泥頁巖地層中的粘土有其抑制水化、膨脹及分散的作用。

15剪切稀釋性：塑性流體和假塑性流體的表觀粘度隨著剪切速率的增加而降低的特性稱為剪切稀釋性。16分離點：

17粘土礦物的概念：是細分散的含水的層狀硅酸鹽和含水的非晶質硅酸鹽礦物的總稱。18晶格取代作用： 19濾失作用：在壓差作用下，鉆井液中的自由水向井壁巖石裂縫或孔隙中滲透的現象，稱為鉆井液的濾失作用。20絮凝劑：是帶有正電（負）性的基團中和一些水中帶有負（正）電性難于分離的一些粒子或者顆粒，降低其電勢，使其處于不穩定的狀態，并利用其聚合性質使得這些顆粒集中，并通過物理或者化學方法分離出來。21破乳電壓：242使乳狀液破乳所需的最低電壓稱為“破乳電壓”。

22造漿率：

23漏斗粘度：一種是蘇氏漏斗，把700ml鉆井液流出500ml所用的時間稱為漏斗粘度；一種是馬氏漏斗，把1500ml鉆井液流出1夸托所用的時間稱為漏斗粘度。

24細分散鉆井液：由淡水、配漿膨潤土和各種對粘土、鉆屑起分散作用的處理劑配置而成的水基鉆井液稱為分散鉆井液。為了與鈣處理鉆井液等粗分散鉆井液相區別，有時又稱為“細分散鉆井液”或“淡水鉆井液”。

25聚合物鉆井液：通常將聚合物作主處理劑或主要用聚合物調控性能的鉆井液體系稱為聚合物鉆井液。26鉆井流體不分散性：184 27包被作用：當高分子鏈吸附在一個顆粒上，并將其覆蓋包裹時，稱為包被作用。

28橋聯作用：當一個高分子同時吸附在幾個顆粒上，而一個顆粒又可以同時吸附幾個高分子時，就會形成網絡結構，聚合物的這種作用稱為橋連作用。

29護膠作用： 30巖屑回收率：

31甲酸鹽鉆井液：利用甲酸鹽配制而成的水基鉆井液稱為甲酸鹽鉆井液。

32油包水乳化鉆井液：是以柴油、礦物油或合成基液為外相，以水為內相，并添加適量的乳化劑、潤濕劑、親油膠體和加重劑等所形成的穩定的乳狀液體系。227 33預制性泡沫鉆井流體（穩定泡沫）： 34有機土（水潤濕的土）：膨潤土經季銨鹽類陽離子表面活性劑處理而制成的親油膨潤土

35急性毒性實驗：是指在高濃度、短時期待測物能引起一定數量的受試生物死亡或產生其他效應的毒性試驗，其目的是尋找毒物對生物的半致死濃度和安全濃度。36井漏：是在鉆井、固井、測試等各種井下作業工程中，包括鉆井液、水泥漿、完井液或其他工作流體，在壓差作用下進入地層的現象。

37井噴：是指地層流體失去控制，噴出地面，或是竄流至其他底層里的現象。

38卡鉆及種類：鉆井過程中，鉆具在井下既不能轉動又不能上下活動而被卡死的想象稱為“卡鉆”。

39生物降解性及主要方法：生物降解是指有機物被生物降解的可能性。主要有：BOD/COD比值評定法、利用脫氫酶活性的測定和三磷酸腺苷（ATP）量的測定、生化呼吸線評定方法、目標物濃度變化等方法。

40井內液柱壓力激動：是指在起下鉆和鉆進過程中，由于鉆柱上下運動、泥漿泵開動等原因，使得井內液柱壓力發生突然變化（升高或降低），給井內增加一個附加壓力（正值或負值）的現象。

簡述：

1.鉆井工程中的腐蝕介質

鉆井工程中的腐蝕介質主要來自大氣、鉆井液和地層產出物，在實際鉆井工程中腐蝕介質通常不是單一的，而是幾種腐蝕組分同時存在，并且各種組分的組成會隨著鉆井進程而發生變化。

2.影響鉆井流體的腐蝕因素

1氧氣

2二氧化碳

3硫化氫

4細菌

5鉆井液的腐蝕。

鉆井液的組成和腐蝕機理十分復雜，影響腐蝕的因素很多，主要有鉆井液的pH值、鉆井液的流速、鉆井液中所含的種類和質量分數、鉆井液中所含的微生物等。

3.固相含量對井下安全的危害P58

1使鉆井工作流體流變性能不穩定，粘度，切力偏高，流動性和攜巖效果變差

2使井壁上形成厚的泥餅，其質地松散，摩擦系數大，從而導致下鉆遇阻，容易造成粘附卡鉆

3泥餅質量不好會使鉆井工作流體濾失量增大，造成井壁泥頁巖水化膨脹，井徑縮小或井壁剝落，坍塌

4使鉆井工作流體已發生巖鈣侵和粘土侵，抗溫性能變差，維護其性能的難度明顯增大

此外，在鉆遇油氣層時，由于鉆井流體固相含量高，濾失量大，還將導致鉆井工作流體侵入油氣層的深度增加，降低近井壁地帶油氣層的滲透率，使油氣層損害程度增大，產能降低

4.鈣鎂離子進入鉆井流體的途徑P77

1某地區的配漿水中含有高濃度的鈣離子和鎂離子，通常成這樣的水為硬水，并稱鈣鎂離子的總濃度為水的硬度，如果用海水配漿，就無機陽離子可言，配漿水中除含有相當多的鈉離子外，還含有一定濃度的鈣鎂離子。

2在鉆遇石膏或鹽膏地層時，鈣離子以及一些CaSO4,CaSO4.2H2O固體不可避免的會進入鉆井工作流體。

3在鉆水泥塞過程中，來自水泥中的鈣會對鉆井工作流體造成一定的污染

5.鉆井流體基本功P6

1攜帶和懸浮巖屑

2穩定井壁和平衡地層壓力

3冷卻和潤滑鉆具，鉆頭

4傳遞水動力

5.保護儲層

6有利于地層評價和油氣發現 7不損害環境，人員和設備 8降低鉆井成本

6.鉆井流體靜濾失方程的假設條件P47

假設：泥餅的厚度與鉆井直徑相比是很小的泥餅是平面型的

厚度為定值

泥餅不可壓縮且滲透率不變

7.從經濟角度考慮稀釋法P64

稀釋法隨操作簡單見效快，但在加水的同時必須補充足夠的處理劑，若是加重鉆井工作流體還需補充大量的重晶石等家中傳材料，因而會使鉆井工作流體成本顯著增加，為了盡可能降低成本，應遵循以下原側

1稀釋后的鉆井工作流體總體積不宜過大

2部分舊漿的排放應在加水稀釋前進行，不要邊稀釋邊排放

3一次性較多量稀釋比分多次少量稀釋的費用要少

8.井壁失穩的主要原因p79

泥漿水化膨脹，分散造漿使井壁失穩的主要原因

1地層組成

2鉆井液濾液進入底層的驅動動力

3粘土的水化機理

4影響地層水化作用的主要因素

5地層水化膨脹對井壁穩定的影響

9.降底鉆井液密度的主要方法

（1）用機械和化學絮凝的方法清除無用固相，降低鉆井液的固相含量；

（2）加水稀釋；

（3）混油

（4）選用充氣鉆井流體等。

10.鉆井流體維持弱堿性的原因

（1）可減輕對鉆具的腐蝕；

（2）可預防因氫脆而引起的鉆具和套管的損壞；

（3）可抑制鉆井工作流體中鈣、鎂鹽的溶解；

（4）很多處理劑需在堿性介質中才能充分發揮其效能。

11.選用好振動篩如何使用振動篩P66

應注意以下幾點：1正確的安裝和操作

篩網的張緊程度要適當，否則篩網壽命會大大縮短

網孔尺寸以鉆井工作流體覆蓋篩網總長度的75%—80%為宜

4安裝水管線，及時清洗篩網，防止堵塞

12.熒光產生的原因p101

物質經過較短波長的光照，把能量儲存起來，然后慢慢釋放較長波長的光叫熒光

鉆井液添加劑所發射的熒光屬于分子熒光。帶有生熒團（指分子結構中的一些不飽和鍵，特別是共軛雙鍵和苯環），尤其是稠環，可以吸收紫外光并且發生熒光的官能團）的鉆井液添加分子吸收紫外輻射能后，電子躍遷到激發態，激發態為不穩定態，必須躍遷回穩定的基態。電子由激發態躍遷回基態時能量以熒光發射的方式放出

13.塑性流體的流變模式p17

14.含砂量過大對鉆井的危害

1、使鉆井工作流體密度增大，從而對提高鉆速不利；

2、易形成的泥餅松軟，導致濾失量增大，不利于井壁穩定，并影響固井質量；

3、泥餅中粗砂含量過高會使泥餅的摩擦系數增大，容易造成壓差卡鉆；

4、增加對鉆頭和鉆具的磨損，縮短其使用壽命。15.膨潤土在淡水鉆井液中的作用p7

增加粘度和切力，提高井眼凈化能力

2形成低滲透率的致密泥餅，降低濾失量

3對于膠結不良的地層，可改善井眼的穩定性

4防止井漏

16.鉆具腐蝕速率的檢測方法p109

掛片法

電阻探針

測徑歸

無損檢測

17.降濾失劑的主要種類P116

纖維素類

腐殖酸類

丙烯酸類聚合物

樹脂類

淀粉類

聚合物類

18.乳化劑的作用機理p129 1 在油水界面形成具有一定強度的吸附膜降低油水界面張力增加外向粘度

19.氯化鉀作為抑制劑的作用機理p132

1鉀離子的固定作用

2鉀離子的水化較弱抑制了粘土水化膨脹

3使粘土顆粒的擴散雙電層變薄，有利于有機處理劑在粘土上的吸附

4無機鹽類都有減少粘土表面水化和滲透水化的作用，降低了鉆井液中自由水的活度

20.小陽離子作為抑制劑的主要作用p133

小陽離子是陽離子表面活性劑，靠靜電作用可吸附在巖屑表面。另外與巖屑層間可交換陽離子發生離子交換作用，也可進入巖屑晶層間。表面吸附的小陽離子的疏水基可形成疏水層，組織水分子進入巖屑粒子內部。層間吸附的小陽離子靠靜電作用拉緊層片，這些作用可有效地抑制巖屑水化膨脹和分散。小陽離子所帶的正電荷可以中和巖屑所帶的負電荷，消弱巖屑粒子間的靜電排斥作用，從而降低巖屑的分散趨勢。21.鉆井流體密度在鉆井工程中的作用（1）平衡地層孔隙壓力；

（2）平衡地層構造應力，避免井塌。

22.液體潤滑劑的作用機理P148

礦物油，植物油，表面活性劑等主要是通過在金屬，巖石 粘土表面形成吸附膜使鉆柱與井壁巖石接觸產生固—固摩擦，改變為活性劑非極性端之間與油膜之間的摩擦，或者通過表面活性劑的非極性端還可在吸附一層油膜，從而使回轉鉆柱與巖石之間的摩阻力大大降低，減少鉆具和其它金屬部件的磨損，降低鉆具回轉阻力。

23.加重材料應具備的條件p148

自身的密度大，磨損性小，易粉碎；并且應屬于惰性物質，即不溶于鉆井流體，也不與鉆井液中的其他組分發生發生相互作用。

24.消泡劑大致種類p150

醇類

酰胺類

脂肪酸及脂肪酸酯類

磷酸酯類

聚硅氧烷類及鹵素化合物

25.鉆井流體中的水作用p155

水是配制多種液體型鉆井流體時不可缺少的基本組分。在水基鉆井液中，水是分散介質，大多數處理劑均通過溶解于水而發揮其作用，甚至在泡沫鉆井流體中，水也是不可缺少的連續相。淡水、鹽水或海水均可用作油基鉆井液的水相，其主要目的在于控制水相的活度，以防止或減弱泥頁巖地層的水化膨脹，保證井壁穩定。

26.鉆井流體中的油作用

原油、柴油和低毒礦物油也是配制液體型鉆井流體時常用的原材料。在油基鉆井液中，常選用柴油和礦物油作為連續相。在水基鉆井液中，也常混入一定量的原油或柴油，以提高其潤滑性能，并起降低濾失量的作用。在使用過程中，應注意油品的粘度不宜過高，否則鉆井流體的流變性不易調控。還應考慮油品價格和對環境可能造成的影響。

27.氣基鉆井流體中氣基（體）的種類

空氣、氮氣、天然氣、尾氣、混合氣體、霧化液

28.純堿的作用

通過離子交換和沉淀作用使鈣粘土變成鈉粘土，有效改善粘土的水化分散性能，因此加入適量純堿可使新漿的濾失量下降，粘度，切力增大。

此外在鉆水泥塞或鉆井流體受到鈣侵蝕，加入適量純堿可使鈣離子變成caco3從而使鉆井液性能變好。

含羧鈉基官能團的有機處理劑在遇到鈣侵而降低其溶解性時，加入適當純堿可恢復其效能。

29.聚合物鉆井液特點P181

1固相含量低，且亞微米粒子所占比例也低

2具有良好的流變性表現在較強的剪切稀釋性和適宜的流型

3機械鉆速高

4穩定井壁能力較強，井徑比較規則

5油氣層損害小，有利于發現和保護產層

6可防止井漏并能用來堵漏

7鉆井成本低。

30.聚合物處理劑的主要作用機理P185

橋聯與包被作用

絮凝作用

增粘作用

降濾失作用

抑制與防塌作用

降粘作用

31.充氣鉆井流體的特點

充氣鉆井液有利于發現油氣層，且便于施工；充氣鉆井液返出井口，經過地面除氣器后，氣體從充氣鉆井液中脫離出來，以保證泵的正常上水；入井前通過混氣器再調整鉆井液的密度，使之介于0.5--0.8g/cm3。

32.燒堿的作用

燒堿主要用于調節鉆井流體的PH值；與單寧、褐煤等酸性處理劑一起配合使用，使之分別轉化為單寧酸鈉、腐殖酸鈉等有效成分；還可用于控制鈣處理鉆井液中Ca2+的濃度等。

33.漏失層位的確定方法p335

（1）觀察鉆進情況；

（2）觀察巖心和巖屑情況；

（3）觀察鉆井液變化情況；

（4）綜合分析鉆井過程中各種資料；

（5）水動力學測試；

（6）儀器測試法

34.漏失頂量和定性分類方法p335（1）定量分析：地層漏失特征可用漏速、漏強、漏徑比、吸收系數和滲透率等五種方法來表征。（2）定性分析：定性地層漏失特征還可用漏層特征和漏失通道等兩種方法來定性表征。

35.鉆完井過程中發生井漏的原因

（1）地層漏失壓力；

（2）地層破裂壓力；

（3）鉆井液動態壓力。

36.國外廢棄鉆井液的處理技術p327

泥漿轉化為水泥漿固井技術

開發無毒鉆井液和新型處理劑

加強有肥效特性固化劑的研發

研究開發最佳廢棄物管理系統

加強開發研究專業化的固化處理設備

37.無機處理劑的作用p160

1離子交換吸附

2調控鉆井液的PH值

3沉淀作用

4絡合作用

5與有機處理劑生成可溶性鹽

6抑制溶解的作用

38.細分散鉆井液的特點p166

主要特點：粘土在水中高度分散。正是通過高度分散的粘土顆粒使鉆井液具有所需的流變和降濾失性能

優點除配置方法簡單，成本較低外：

可形成角致密的泥餅，其韌性好，具有較好的護壁性，API濾失量和HTHP濾失量均相應較低

2可容納較多的固相，因此較適于配置高密度鉆井液，密度高達2.00g/cm3以上抗溫能力較強

缺點：

1性能不穩定，容易受到鉆井過程中進入鉆井液的粘土和可溶性鹽類的污染。

2因濾液的礦化度低，容易引起井壁附近的泥頁巖水化，松散，垮塌，并使井壁的巖鹽溶解即鉆井抑制性差不利于防塌。

3使用時對機械鉆速又沒弄過線的影響，尤其不宜在造漿地層中使用。

4.濾失侵入已引起粘土膨脹，因而不能有效保護油氣層，鉆遇油氣層時必須加以改造才能達到要求

39.不分散低固相聚合物鉆井液流體的性能指標p184

1、低密度固相含量應維持在4%以下。

2、鉆屑與膨潤土的比例不超過2:1。

3、動切力與塑性粘度之比控制在0.48左右。

4、非加重鉆井液的動切力應維持在1.5-3Pa。

5、濾失量控制應視具體情況而定。

6、優化流變參數，要求極限粘度為3—6mPa.s，卡森模式中卡森動切力或稱卡森屈服值為0.5—3Pa，剪切稀釋指數為300—600。

7、在整個鉆井過程中應盡量不用分散劑。

40.氣基鉆井流體的種類

空氣

霧

充氣鉆井液

泡沫

41.鹽水鉆井液的特點p203

1由于礦化度高，因此這種體系具有較強的抑制性，能有效地抑制泥頁巖水化，保持井壁穩定

2不僅抗巖侵的能力很強，而且能夠有效地抗鈣侵和抗高溫，適于鉆含巖鹽地層或含鹽膏地層，以及在深井和超深井中使用

3由于其濾液性質與地層原生水比較接近，故對油氣層的損害較輕

4由于鉆出的巖屑不易在鹽水中水化分散，在地面容易被清除，從而有利于保持鉆井液較低的固相含量

5鹽水鉆井液還能有效地抑制地層造漿，流動性好，性能較穩定 42.合成基鉆井流體基液種類p241酯基鉆井液

2醚 3縮醛

4聚a—烯烴 5線性a—烯烴

6線性石蠟

7線性烷基苯

43.油基鉆井流體的主要種類p227

1、全油基鉆井液

2、油包水乳化鉆井液

3、合成基鉆井液

44.充氣鉆井的主要設備p260 氣體注入設備

液體注入設備

壓力控制系統

井下工具

45.正電膠鉆井液的作用機理（1）“滯流層”機理：由于正電膠鉆井液具有“固--液”雙重性，近井壁處于相對精致狀態，因此容易形成保護井壁的“滯流層”，以減輕鉆井液對井壁的沖蝕。

（2）“膠粒吸附膜穩定地層活度”機理：試驗發現，MMH在與粘土形成復合體時，能將粘土表面的陽離子排擠出去，使粘土礦物表面離子活度降低，從而削弱滲透水化作用。

（3）“束縛自由水”機理：在MMH正電膠鉆井液中，水分子是形成復合體結構的組分之一，因而在復合體中可束縛大量的自由水，減弱了水向鉆屑和地層中滲透的趨勢，有利于阻止鉆屑分散和保持井壁穩定。

46.國外最佳廢棄物管理系統所包含的內容p328

成功的廢棄物管理程序首先是根據地質特點，正確選用鉆井液及其處理劑，進行好的水質管理，使鉆井過程中產生的廢棄物減至最低量；

第二是鑒別和隔離潛在的廢棄物源，減少引起問題的復雜性，使廢棄物的加工和處理更加容易和經濟；

第三是選擇經濟且環保可接受的廢棄物處理方法。

47.廢棄鉆井流體環境可接受評價項目 浸出毒性

石油類含量

PH值測定

生物毒性

生物降解性

化學需氧量 色度 重量法測定懸浮物 氟試劑比色法測定氟化物

48.氣基鉆井出水時目前使用方法

1增大注氣量，將地層水霧化后帶出地面

2增大注氣量的同時，向井內注入發泡膠劑，轉化成霧化鉆井

3降低注氣排量，增大發泡膠劑注入量，轉化成泡沫鉆井

4測準出水底層，打水泥塞堵水

49.減少鉆井廢棄物的主要方法

1小井眼工藝

2減少井眼沖蝕

3強化環境管理

4提高固控效率

5減少廢液

50.廢棄物主要是那些物質p271

固體廢棄物:鉆屑，鉆井廢液及鉆井廢水處理后的污泥

廢水：柴油機冷卻水，鉆井廢水，洗井水及井場生活污水

污染氣體：來自柴油機排出的廢氣和煙塵。酸化壓裂，脫氣器產生的氣體等

第二篇：常用鉆井液材料

一 膨潤土類

一、組成

膨潤土是巖漿巖或變質巖中硅酸鹽礦物（如長石）風化沉積形成的，其組成為

1、粘土礦物：蒙脫石、高嶺石、伊利石和海泡石，鉆井用膨潤土主要粘土礦物為蒙脫石，含量在70%以上。

2、砂子：石膏、石英、長石、云母、氧化鐵等含量越小越好。

3、染色物：木屑、樹葉及腐質物起染色作用，膨潤土有紅色、黃色、紫色等不同顏色，就是這個原因。

4、可溶性鹽類：碳酸鹽、硫酸鹽和氯化物等。

二、分類

膨潤土分為鈣基膨潤土鈉基膨潤土和改性膨潤土三種。

1、鈣基膨潤土：造漿率8-12立方米每噸。

2、鈉基膨潤：造漿率15-18立方米每噸。

3、改性膨潤土：通過加入純堿、燒堿、羧甲基纖維素、低分子量聚丙烯酰胺等無機鹽和有機分散劑來提高膨潤土的造漿率，達到鈉基膨潤土性能指標。

三、作用及用途

1、堵漏：黃土層漏失、基巖裂隙漏失都需要用來配漿堵漏。

2、護壁：在井壁上形成泥餅，減少鉆井液內的水份向井壁滲透，起到保護井壁穩定的作用。

3、攜砂：配制一定數量的高比重大粘度的膨潤土泥漿定期打入井內，將井內掉塊、巖屑順利攜帶出井外，保持井內干凈。

4、配治塌泥漿：井壁長時間浸泡發生垮塌，常規泥漿仍不能維護井壁時，就要加膨潤土以提高比重、切力、粘度達到穩定井壁之目的。

5、配加重泥漿：遇到涌水或高壓油氣層時，都需在泥漿中加膨潤土來平衡地層壓力。

6、配完井液和封閉漿：為順利測井，完鉆時需配完鉆液；在易塌井段需配封閉漿，這些都需加膨潤土。

四、影響膨潤土性能的因素

1、原礦質量：原礦石蒙脫石含量高低是影響膨潤土性能最重要的因素，蒙脫石含量越高，膨潤土造漿率相應地就高。

2、粒度：粒度越細造漿率相應的就越高，反之亦然。

3、添加劑：合理地加入分散劑，會明顯改善膨潤土的性能。

4、水質：膨潤土在高礦化度和酸性中水造漿率會明顯降低甚至不造漿。

五、簡單測試

1、造漿率：1噸膨潤土配制出膠體率95%以上的泥漿的體積。如造漿率15立方米每噸，就是在100克水中加6.67克膨潤土攪拌30分鐘倒入試管（100毫升）中，24小時膠體率在95%以上。

2、漏斗粘度：用馬氏漏斗測其粘度，一般不低于28秒。

3、失水量：用ANS氣壓失水儀測失水量。一般不大于 18ml/30min。

4、含砂量：將100克膨潤土加到1000克水中攪拌30分鐘，再加1000克水攪拌30分鐘靜止30分鐘。將沉淀物上面的泥漿全倒掉，然后用水再洗兩次，把最后的砂子烘干，稱其重量，即膨潤土含砂量，含砂量小于5%為合格品。

二 加重材料

指標

名稱 主要成份 分子式 密度 數目 可配最高密度 石灰石粉 碳酸鈣 CaCO3 2.7-2.9 200 1.68 超細粉 碳酸鈣 CaCO3 2.8-3.1 600 1.80 重晶石粉 硫酸鋇 BaSO4 3.9-4.2 200 2.3 活性重晶石粉 硫酸鋇 BaSO4 3.9-4.2 200 3.1 鐵礦粉 氧化鐵 Fe2O3 4.9-5.3 150 4.0 方鉛礦粉 硫化鉛 PbS 7.4-7.7 150 5.2

三 無機鹽類

一、碳酸鈉

1、物理性質

碳酸鈉（Na2CO3）又稱純堿、蘇打，白色粉末結晶，密度2.5，易溶于水，水溶液呈堿性，在空氣中易吸潮結塊，要注意防潮。

2、化學性質

+2– a、電離： Na2CO3=2Na＋ CO3

b、水解： CO3 + H2O = HCO3 + OH–

–2–

–

–

HCO3 + H2O = H2CO3 + OH

c、沉淀鈣離子、鎂離子

Ca+ CO3 = CaCO3↓ Mg+ CO3= MgCO3↓↓

3、作用

沉淀膨潤土中的鈣離子、鎂離子，改善水化性能，促進膨潤土分散造漿，降低泥漿的失水，提高泥漿的粘度和切力，改善泥餅的質量。

4、加量

準確加量應根據膨潤土質量通過實驗確定，一般為膨潤土重量的5%。

5、測試

1%水溶液PH值大于12為合格品。

二、氫氧化鈉

1、物理性質

氫氧化鈉又稱燒堿、火堿或苛性鈉。白色結晶，有液體、固體片狀三種產品，純度從50%至99%不等，密度2-2.2，易吸潮，有強烈的腐蝕性，暴露在空氣中，2+2–

2+

2–會吸收CO2，變成Na2CO3。

2、作用

a、調節泥漿PH值。b、促使膨潤土分散造漿。c、加快有機處理機溶解。

3、加量

根據產品純度和需要決定加量，一般加量為泥漿的0.1%—0.5%.4、測試

1%水溶液PH值大于14，證明純度為96%。

三、氫氧化鉀 KOH 同氫氧化鈉相近。不同一點是氫氧化鉀提供的K+對泥頁巖有一定抑制作用。

四、氯化鉀 KCl 氯化鉀外觀為白色立方晶體，密度1.98，易溶于水，具有較強的抑制頁巖滲透水化性能，對防治井壁縮徑特別有效。

五、硅酸鈉（Na2SiO3或Na2OnSiO2）

硅酸鈉又稱水玻璃或泡花堿，有固體水玻璃、水合水玻璃和液體水玻璃，能溶于水，水溶液呈堿性。加入泥漿中，能增加泥漿的粘度，促使泥漿膠凝，阻止漏失，抑制頁巖水化膨脹，與硝酸銨反應，可配制凍膠泥漿堵大漏。

六、硅酸鉀 K2SiO3

硅酸鉀是90年代發展起來的一種泥漿處理劑，主要用于嚴重垮塌地層和強縮徑地層，具有很強的抑制水敏性地層剝落和膨脹能力，加量為2%-3%。

七、氯化鈉 NaCl 氯化鈉即食鹽，白色細粒結晶，密度2.17，易溶于水，加入泥漿主要有兩大作用：

1、配制鹽水泥漿（加量8-10%），防治巖鹽層溶蝕和井徑擴大。

2、平衡地層水中礦化度，減少濾液向地層滲透，達到抑制泥頁巖地層水化滲透的目的。

八、氯化鈣 CaCl2

氯化鈣有片狀和粉狀，密度1.68，潮解性強，易溶于水，主要作用：

1、配制抑制泥漿阻止水敏性地層水化膨脹。

2、加入水泥漿中，作為水泥速凝劑用。

九、氫氧化鈣 Ca（OH）2

氫氧化鈣又稱熟石灰或消石灰，白色粉末，略溶于水，其水溶液加入純堿，即生成燒堿。加入泥漿中主要是提供鈣離子，配制鈣處理抑制泥漿。

十、生石灰 CaO 生石灰即氧化鈣，主要作用是利用膨脹特點配成石灰乳堵漏劑封堵漏層。

十一、石膏 CaSO4

石膏即硫酸鈣，白色粉末，密度2.31-2.32，主要作用:

1、提供鈣離子。

2、防止泥漿PH值過高。

十二、重鉻酸鈉 Na2CrO7.10H2O 重鉻酸鈉又稱紅礬鈉，密度 2.35，易潮解易溶于水，是一種熱穩定劑，能顯著提高有機聚合物的使用壽命。

十三、正電膠 MMH 正電膠有溶膠、濃膠和膠粉三種產品，正電膠粒吸附在井壁和巖屑上，具有穩定井壁和抑制巖屑造漿的雙重作用。

四 發泡劑 消泡劑

一、發泡劑

烷基苯磺酸鈉，它是陰離子表面活性劑，加量0.1%-0.5%，能將泥漿比重從1.12降至0.85。

二、消泡劑

硬脂酸鋁它是一種白色類似肥皂狀物，最好是先配成柴油溶液再使用，加量0.03%-0.05%。

五 解卡劑

一、粉狀解卡劑 AD AD是乳化劑和滲透劑混合而成的褐色粉狀物。

用法：

按1：2加到柴油中攪拌30分鐘，再按1：5加到水中沖30分鐘，再用泥漿泵送到卡點上，一般3-5小時即可解卡。

二、液體解卡劑 CN-

1用法：

按1：25加到清水中攪拌1個小時，再用泥漿泵送到卡點上，一般2-6小時即可解卡。

六 水泥外加劑

一、水泥速凝劑

加量為水泥量的2.5%，先配成水溶液待水泥漿配好后，快速加進去，攪1分鐘，就可開始送入井內，8小時-12小時，可下鉆透井。

二、水泥緩凝劑

加量為水泥量的0.1%--0.3%，先配成水溶液，待水泥漿配好后，快速加進去，攪5分鐘，就可以開始送入井內，可延遲水泥漿初凝時間30分鐘—60分鐘。

七 潤滑劑

能降低鉆具回轉阻力以及與井壁的摩擦阻力，改善鉆井液流動性、降低切力與粘度，減少提升阻力，一句話，能降低鉆井液摩阻系數的材料統稱為潤滑劑。一、十二烷基苯磺酸鈉

它能顯著降低水的表面張力，0.1%加量就能把水的摩阻系數從0.35降低到0.2以下，但它易發泡，只適合在低固相或無固相鉆井液中使用。

二、皂化油

加入鉆井液中，形成油包水，大大降低鉆具回轉阻力，加量0.1%-0.2%。

三、石墨 提高泥餅潤滑性，降低鉆具與泥餅摩擦阻力，抗高溫、無熒光，但它不溶于水，只適合在固相鉆井液中使用，加量為0.5%。

四、塑料小球

混入泥餅中，降低泥餅的摩擦系數，進而降低鉆具扭矩與阻力，但使用成本高，好多井隊不用它。

五、bK液體潤滑劑

無毒、不污染環境，不干擾地質錄井，可生物降解。加入0.05%就能降低摩阻25%，但是由于價格高，目前只在深井中使用。

八 殺菌劑

一、Bd殺菌劑

主要成份為戊二醛溶液，能抑制鉆井液中細菌的生長，防止聚合物發酵降解，失去粘度及作用。加量視井深井溫而定，一般加量0.05%-0.1%。

九 堵漏劑

一、瞬間堵漏劑

適應性：堵大漏，如黃土層、礫石層、深部大裂隙。

堵漏原理：流入漏失通道后變稠繼而與孔壁凝結成一體，封閉住漏孔。

堵黃土層、礫石層漏失方法：一旦發現漏失，就趕快上鉆，在1立方米清水中加1T瞬間堵漏劑，然后用排污泵抽到井內，30分鐘后就能下鉆恢復正常鉆進。

堵表層管或深部大裂隙漏失方法：

1、在表管下2米或漏層下2米用海帶架橋。

2、備3T瞬間堵漏劑和3立方米清水。

3、用泥漿泵送清水，在混合漏斗里加瞬間堵漏劑。

4、將混合漏斗出口對住井口，將泵柴油機轉數調到最低。

5、啟動泥漿泵，用最快的速度在漏斗里加瞬間堵漏劑（3立方米清水加完，3T瞬間堵漏劑也正好加完）。6、30分鐘后，往井內灌漿，如果井內液面不下降，就證明堵漏成功，就可以下鉆鉆進。

二、高粘堵漏劑

1、成份：黃原膠、羥乙基纖維素和陽離子聚合物。

2、高粘程度：700ml清水加2‰的高粘堵漏劑即1.4g攪拌30分鐘,其漏斗粘度為100秒以上,是纖維素增粘效果的10倍。

3、作用：堵漏失量小于5m3/h孔隙滲漏和微裂隙漏失。

4、適應地層：滲漏性砂巖的孔隙 型漏失和頁巖的裂隙性漏失。

5、所能解決的問題：鉆井液用水量大以至水費高、漿材成本高等問題。

6、堵漏機理：

（1）該劑進入漏失通道后能與孔隙或裂隙巖石牢牢地粘附在一起阻止漿液繼續向深處流動。

（2）該劑具有的高粘度使其進入漏失通道后成凍膠狀態而使流速慢慢降低直至停止下來。

7、加量：1-3‰。（據漏失量大小而定）。

8、用法：根據井內和地面漿液量算出需要量，后在接近沉淀池的循環槽口，將高粘堵漏劑慢慢撒進去，拋散速度以該劑在沉淀池內不結塊為準。

9、對于大的孔隙或裂隙漏失可配以膨潤土、純堿、纖維素、鋸末、水泥、膨脹堵漏王。

三、膨脹堵漏王

特點：白色顆粒狀，吸水率是自身的50-100倍，膨脹率是自身的10-15倍，吸水膨脹時間1-10分鐘。

適應性：適應于大裂隙漏失，對滲漏和小裂隙漏失無效。

堵漏原理：進入漏層后吸水膨脹直至塞滿封閉漏失通道。

用法：

1、下鉆到漏層位置。

2、配5-10m3泥漿（比重1.15、漏斗粘度60秒、含5%惰性材料）。

3、試泵。

4、在1分鐘之內將2.5-5%的堵漏王加到泥漿內。

5、隨后開泵將堵漏泥漿全送到井內。

6、送替漿水。

7、快速起鉆。

8、起鉆200m再開泵送替漿水以洗鉆桿內堵漏泥漿。

9、起鉆到安全位置。

10、靜候5個小時就可以正常鉆進。

四、單向膨脹封閉劑

特點：灰白色小顆粒 吸水不吸油，吸水后體積增大數倍，封閉漏層孔隙或裂縫隙不再發生漏失。

適應性： 適應于堵孔隙漏失和小到中等裂隙漏失。二次采油用該劑，能明顯增加原油產量。

用法：發現井漏，立即停鉆，在循環罐里（保持10立方米原漿）加5%的該產品。然后用泵送入漏層，蹩壓，靜止2小時即可恢復正常鉆進。

五、海帶粉

海帶經曬干粉碎成10目-20目小微粒，利用其膨脹特征進行堵漏，加量為3%-6%。

六、核桃皮

核桃殼曬干粉碎成1-5毫米大小的顆粒，用來堵中到大漏層，加量5%-10%。

七、云母片

云母片主要用于中深井阻塞裂縫和孔隙性滲透性地層。

八、石棉

利用石棉纖維長且抗高溫的特征，配制深井堵漏泥漿。

九、鋸末

鋸末價格低來源廣，廣泛用于配制各種堵漏泥漿，加量5-10%。

十、混合堵漏劑

組成：15%棉線頭+20%蕎麥殼+30%核桃皮+20%棉籽殼+15%石棉纖維，顆粒1-6毫米。

適應性：堵各種大小漏失及不同深度漏失。

加量：3%-6%。

第十章 絮凝劑 包被劑

聚合物分子的—CONH2或—OH與巖屑顆粒表面的氧能以氫鍵形式多點吸附，十幾個巖屑顆粒“橋聯”在一起，吸附了多個巖屑顆粒的長鍵分子，相互之間還可以通過吸附巖屑顆粒或互相纏繞“橋聯”在一起，形成絮凝團粒而沉淀，聚合物的這種作用稱為絮凝作用。聚合物分子鏈吸附在一個巖屑顆粒上，并將其覆蓋包裹時，稱為包被作用。絮凝與包被最終都使巖屑沉淀。

一、聚丙烯酰胺

1、種類

A、陽離子聚丙烯酰胺。B、兩性離子聚丙烯酰胺。C、非離子聚丙烯酰胺。

D、陰離子聚丙烯酰胺。鉆井液用聚丙烯酰胺主要是陰離子聚酰胺（PAM）。

2、陰離子聚丙烯酰胺（PAM）。

A、兩大性能指標：一是分子量50萬到2800萬，二是水解度從10%到35%。

B、主要作用：絮凝沉淀巖屑。C、加量：0.1%--0.3%。

D、用法：最好先配成1%-2%的水溶液再按需要量加到鉆井液中。

E簡單測試：在700克水中加1克 PAM攪拌2小時，用漏斗粘度計測其粘度。進行比較判斷其分子量大小。

F影響因素：水的礦化度、水的溫度、攪拌方式、攪拌時間。

二、聚丙烯酸鉀

1、三大性能指標

A、分子量500萬至800萬。B、水解度 27%-35%。C、鉀含量 11%-15%。

2、作用

抑制泥頁巖及鉆屑分散造漿，兼有降失水改善流型和增加潤滑性等功能。

3、抗溫能力：大于等于180℃。

4、加量：0.1%--0.3%。

5、用法：最好先配成1%水溶液再使用。

6、簡單測試：在700克水中加1克K-PAM攪拌2小時，用漏斗粘度計測其粘度，進行比較判斷其分子量大小。

三、PAC-141

1、作用

PAC-141是丙烯酸、丙烯酰胺、丙烯酸鈉和丙烯酸鈣的四元共聚物，其主鏈上有連接有-COOH、-COONa、-（COO）2Ca 和-CONH2等極性基團，主要作為增粘劑和包被劑使用，具有一定降失水效果。

2、抗溫能力： 大于等于160℃。

加量：淡水中加0.1-0.4% 飽和鹽水0.5-1%。

用法：最好先配成1%-2%的水溶液再按需要量加到鉆井液中。

簡單測試：在700克水中加1克PAC-141攪拌2小時，用漏斗粘度計測其粘度，進行比較判斷其分子量大小。

四、80A-51 80A-51是一種強包被劑，主要起增粘和沉淀巖屑的作用，具有一定的抗溫抗鹽抗鈣能力。加量為0.1%至0.3%。

五、FA-367

1、作用：FA-367是兩性離子聚合物FA系列中常用的產品，分子量100萬-250萬，具有抑制巖屑分散，增加粘度和降低失水量等功能，其抗溫160℃，抗鹽抗鈣能力也很強。

2、加量：0.1-0.3%。

3、用法：最好先配成1%-2%的水溶液再按需要量加到鉆井液中。

簡單測試：在700克水中加1克FA-367攪拌2小時，用漏斗粘度計測其粘度，進行比較判斷其分子量大小。

六、潤滑絮凝劑

（一）主要成分

水解度30%分子量3000萬單位的陽離子聚合物（絮凝巖粉能力是聚丙烯酰胺PAM的3-5倍）和磺酸鈉。

（二）適應區域

井壁穩定而巖粉造漿嚴重的子北、延長、延川、寶塔（川口、青化砭、甘谷驛、南泥灣）、甘泉下寺灣南部等油區。

（三）作用

1、沉淀巖粉

該劑能將巖粉在循環槽內全部沉淀下來，鉆井液保持真正無固相，由此帶來：

（1）鉆速提高50-100%，日進尺200米以上。

（2）中途不再排漿，杜絕了泥漿對周邊環境污染，免遭罰款。

（3）鉆頭牙輪保持干凈狀態，壽命延長50-100%，鋼齒鉆頭都能進尺300m以上。

（4）堵塞滲漏，減少用水量30-50%。

2、潤滑減阻

（1）該劑能在井壁上和鉆桿上形成一層保護膠膜，變鉆柱與井壁的硬性碰撞為彈性碰撞，從而降低鉆桿、鉆鋌的磨耗，延長其使用壽命30%。

（2）該劑能降低井內水的表面張力，降低鉆桿柱回轉時與水的擦阻力，從而減少鉆桿柱帶動鉆頭破碎巖石所需要的扭矩，進而減少鉆機和柴油機的負荷，減少機故率和鉆桿折斷次數。

（3）良好的流動性，降低泵壓30%，增加泵排量35%，減少柴油機負荷35%，節省柴油20%。

3、攜帶巖屑 該劑具有較高的粘度，能將鉆頭破碎的巖屑及時的沖離井底，同時，巖屑被及時地不斷地攜帶到地面，井內始終保持干凈，縱使鉆桿、鉆鋌折斷或脫扣，也會順利地打撈上來，不至于小事復雜化。

（四）費用：1000.00元/井。

（五）用法與用量：

1、二開或開始定向時一次性加一袋（用攪拌機攪拌或用手在靠近沉淀池的循環口慢慢撒）隨后每150米加一袋。

2、定向時，由于鉆桿柱不轉，泵排量小時鉆屑就不易上來，此時應增加用量30-50%。

3、井深過700米，再糾斜時，若出現返屑量減少，就一次性1-2袋，將漏斗粘度提高到35秒以上。

十一 增粘降濾失劑

一、羧甲基纖維素鈉 Na-CMC

1、作用

A、增加泥漿粘度，攜帶巖屑。

B、降低泥漿濾失量抑制泥頁巖水化膨脹，維持井壁穩定。

2、兩大指標

A、聚合度：表示纖維素分子鏈的長短，和Na-CMC水溶液的粘度成正例，常用Na-CMC的聚合度在300-800之間，分子量在5-15萬之間。

B、取代度：表示纖維素三個羥基中的氫被鈉羧甲基（-CH2COONa）取代的程度。取代度越大，表示Na-CMC水溶性越好，抗溫抗鹽抗鈣能力越強。

3、三個等級

A 高粘：聚合度大于700，取代度大于0.7，在25℃時，1%水溶液的粘度大于500mpas，主要用于增稠懸浮巖屑和攜帶巖屑。

B 中粘：聚合度 600左右，取代度大于0.8-0.85，在25℃時，2%水溶液的粘度60-270 mpas，主要用于降低濾失量。

C 低粘：聚合度 500左右，取代度 0.8-0.9，在25℃時，2%水溶液的粘度小于50 mpas，用于降低濾失量。

4、用法：最好先配成漏斗粘度大于300秒的水溶液再使用。

5、簡單測試：在700克水中加7克Na-CMC，攪拌3小時，待其全溶化后，再測其漏斗粘度，1300厘泊Na-CMC，漏斗粘度不低于160秒。

二、聚陰離子纖維素PAC PAC與Na-CMC相比

1、聚合度更高。達900以上，粘度更大，在25℃時，1%水溶液粘度為1500 mpas以上。

2、取代度：更大、大于 0.95。

3、抗溫：150℃以上。

4、抗鹽可達飽和。PAC主要用于深井及鹽井。

三、羥乙基纖維素 HEC HEC增粘效果比PAC還強，而且在增粘的同時，不增加切力，但因生產成本高，在鉆井中用量很少。

四、羧甲基淀粉CMS CMS 降濾失速度快，作用效果等同于低粘羧甲基纖維素，在增粘方面，對塑性粘度影響小，而對動切力影響大，有利于攜帶巖屑，抗鹽抗鈣，適合配鹽水泥漿，CMS價格便宜，使用成本低，但它易發酵，使用時要加甲醛等殺菌劑。

五、羥丙基淀粉 HPS HPS 抗鈣性能特強，達50000PPM，在鉆進石膏層段，使用HPS，對防治鈣污染，效果很好。加量為 0.5%-0.7%。

六、抗溫淀粉DFD-140

DFD-140分子鏈節上同時含有陽離子基團和非離子基團，抗溫140 ℃以上，主要是在中深井中使用，增粘降失水效果等同于中粘Na-CMC。

七、黃原膠XC 黃原膠XC又稱XC131生物聚合物，是一種陰離子雜多糖，由黃單胞桿菌經生物合成，并經化學處理制成淡黃色粉末。

主要作用：

1、提高鉆井液粘度和切力。

2、配制無固相鉆井液，能有效地防止油層損害。

3、在深井使用，可控制高溫高壓失水。

4、穩定頁巖地層，具有防漏作用。

5、抗鈣離子2000PPM以上，并能抗飽和鹽水。

6、潤滑減阻性好，加量為0.1-0.2%。

八、羥丙基瓜爾膠 HPG

1、HPG平均聚合度900-1200，分子量25萬，取代度：0.36-0.6。

2、在25時℃，1%水溶液粘度大于等于220 mpas。

3、加入交聯劑硼砂，形成凝膠體，用于堵漏和強力攜砂。

十二 降粘降失水劑

一、鐵鉻木質素磺酸鹽 FCLS FCLS簡稱鐵鉻鹽，是多官能團的離子分子化合物，能吸附在膨潤土顆粒的邊緣帶區，減弱和拆散泥漿中的網狀結構，起到降粘的作用，同時，鐵鉻鹽分子鏈長，又可吸附多個膨潤土微粒片，抑制泥頁巖水化膨脹，穩定井壁，起到降失水的作用。加量：淡水泥漿加量0.2-05%，鹽水泥漿加量0.5-1%.注意事項：

1、FCLS有毒，使用時要戴口罩，完畢要把手洗干凈。

2、FCLS是弱酸性，使用前要加燒堿把PH值調到9-10。

二、磺化單寧 SMT SMT是老三磺泥漿材料之一，外觀為棕褐色粉末，吸水性強，其水溶液呈堿性，抗鈣可達1000ml/l，抗溫可達180-200℃，適于深井和鹽水、飽和鹽水鉆井液中使用，具有穩定的降粘降失水效果。加量為 0.5%-1%，使用的PH值范圍9-11。

三、磺化栲膠 SMK 磺化栲膠與磺化單寧作用機理，使用方法相近，可任選一種使用。

四、磺化瀝青粉 SAS

1、作用：降低高溫高壓濾失量和潤滑的作用。

2、作用機理：SAS 中含有磺酸基，水化作用很強，當吸附在

頁巖晶層斷面上時，可阻止頁巖顆粒的水化分散，起到護壁作用；同時不溶于水的部分覆蓋在頁巖表面，改善泥餅質量，起到潤滑作用。

3、加量：1%-2%。

五、磺化褐煤樹脂 SPNH 外觀：黑色粉末，易溶于水，水溶液為棕褐色。

作用：SPNH 是以褐煤和晴綸廢絲為主要原料，通過用接枝共聚和磺化的方法制得的一種含有羥基、羧基、亞甲基、磺酸基等多種官能團的共聚物，因此，具有降濾失和降粘的作用，同時，抗溫抗鹽抗鈣能力很強。

加量：1%-2% 質量測試：

1、不溶物小于等于5%。

2、含水分小于等于6%。3、1%水溶液顏色為深褐色而且永不退色。

六、磺化酚醛樹脂SMP

磺化酚醛樹脂為棕色自由流動粉末，它是一種有效的高溫抗污染降濾失劑。加入一定數量的SMP可在淡水和鹽水鉆井液中得到滿意的API和HTHP濾失量。產品分為兩種類型，SMP-1用于淡水和低濃度鹽水體系，SMP-2 用于高濃度鹽水體系。其抗溫能力為180℃，通常加量為2.0%-3.0%。

七、磺化褐煤 SMC 外觀：黑色粉末，是褐煤、甲醛及Na2CO3在PH為9-11的條件下進行磺化反應制得。

作用：SMC是“三磺”泥漿材料之一，具有較好的降粘降濾失性。

特點：

1、抗溫性好，在200-230℃的高溫下仍能有效地控制淡水泥漿的濾失量和粘度，2、抗鹽能力差，在200℃單獨使用時，抗鹽不超過3%，必須與磺化酚醛樹脂配合處理時，抗鹽能力才可大大提高。

八、腐植酸鉀 KHm

KHm是腐植酸與氫氧化鉀反應生成的腐植酸鉀的提取物。商業產品為黑褐色自由流動粉末。它在水基鉆井液中作降濾失劑；同時還有降粘效應。通常應用于井底溫度不超過120℃的較淺地層。其加量為0.5-1.5%。

九、陽離子褐煤PMC PMC是陽離子單體和褐煤在一定條件與催化劑的作用下進行接枝再經堿化陽離子化而成。PMC有很好的抑制性和良好防塌性能，是目前油田鉆井助劑中唯一集降濾失，抗高溫抗泥漿老化，防塌等多種功能于一身的兩性泥漿助劑，主要用于中深井鉆探。

十、無熒光潤滑防塌劑

外觀：無熒光潤滑防塌劑是由苯酚、甲醛、硝基腐植酸鉀等多種化學原料聚合而成的一種聚合物，外觀為棕褐色或黑褐色粉末，易溶于水，無熒光。作用：由于該產品所采用的化學原料中均含有苯環，有大兀鍵、化學鍵結合，比較牢固，可以抗高溫、抗剪切，可以在粘土表面形成多層吸附。本品的主要防塌機理是鑲嵌覆蓋和堵塞頁巖的層理和微裂縫，防止泥漿濾液進入頁巖，減少水化膨脹。在高溫深井及易塌的泥頁巖井段配聚合物鉆井液使用，不僅可以顯著改善鉆井液的穩定性，而且可以利用分子中的特種基團與鉆屑和井壁表面發生物理和化學作用，使鉆屑和井壁表面活性點鈍化而顯著提高鉆井液的抑制防塌能力。本品可與分散性和不分散泥漿處理劑相配伍，并有協同效應，使用時不需要附加任何條件，加入泥漿后主要表現為泥漿的濾失量降低，且無熒光顯示，電阻率高有利于探井取全、取準電測地質資料。由于本品性能穩定，泥漿配制工藝簡單，操作方便，無污染，鉆井完井作業安全，作業周期短，故具有良好的社會效益和經濟效益。

十一、水解聚丙烯腈胺鹽 NH4-PAN 本品為淡黃色粉末，是一種鉆井液用降濾失劑。含有-COOH、-COONH4、-CONH4、-CONH2、-CN等基團，分子量在10000-50000之間。有降低高壓差失水的特殊功能和良好的熱穩定性，能改善鉆井液流動性，抑制粘土水化分散，具有一定的抗鹽能力。由于NH4+頁巖中的鑲嵌作用，具有一定的防塌效果和降粘作用，加量為0.5%-1%。理化性能指表

項 目 指 標

外觀 淡黃色粉末

烘干量 小于等于10.0% 胺含量 小于等于7.0% 灼燒殘渣 大于等于2.0% 篩余物（10目）小于5.0%

鉆井液性能指標

項 目 濾失量ml 表觀粘度mp.s 淡水基漿 25.0+2.0 6.0-8.0 加樣0.3% ﹤8.0 ﹤8.0 鹽水基漿 55.0+3.0 5.0-7.0 加樣1.5% ﹤30.0 ﹤8.0

本產品為淡黃色粉末，溶于水，其水溶液呈堿性，是聚丙烯腈加氫氧化鈉水解的產物，用作水基鉆井液的降濾失濟，兼有一定降粘作用。在淡水鉆井液中，耐溫可達250℃。

理化指標

項目 指 標

外觀 自動流動的粉末及顆粒 純度 ≧75% 水份 ≧7.0% 殘堿量 ≧2.5% 篩余量 ≧5.0%

鉆井液性能指標

項目 淡水鉆井液 鹽水鉆漿液 基漿

濾失量ml 25+2.0 55+3.0 表觀粘度mp.s 6～10 4～8 Na-HPAN處理后 濾失量ml ≦13 ≦13 表觀粘度mp.s ≦10.0 ≦12.0

十三 復合材料

一、廣譜護壁劑

廣譜護壁劑是延安朝政泥漿有限公司針對陜北石油鉆井中常遇到縮徑、坍塌、滲漏、巖粉造漿、漿材成本高、施工工期長、泥漿泵膠件磨損嚴重以及多種泥漿處理劑配制困難歷時十五年而研制開發的一種適用于陜北地層的多效能鉆井液處理劑。

（一）主要組成成份

廣譜護壁劑主要由銨鹽、陽離子聚合物、小陽離子、硅酸鉀、磺化褐煤樹脂、正電膠以及生物聚合物XG131等無機和有機處理劑科學配制復合而成。

（二）適應地層

廣譜護壁劑Ⅰ型適用于子長、靖邊；廣譜護壁劑Ⅱ型適用于志丹、吳旗、定邊、安塞、甘泉、富縣等礦區，地層越復雜，使用效果越突出。

（三）主要性能特點

1、使用簡單，一劑多能。只需用廣譜護壁劑一種，不必再添加CMC、PAM、PAC-141、SL-Ⅱ、KHm、Na土等任何一種處理劑。

2、預防井壁縮徑、坍塌效果極佳，徹底解決了泥頁巖因吸水膨脹縮徑導致上下鉆遇阻，井壁坍塌掉塊引發埋鉆，巖屑排不上來，以及測井遇阻等難題。

3、巖屑在地面沉淀快。85%的巖屑在井口2米內沉淀，另10-15%巖屑在循環和泥漿池內沉淀，沒有巖屑造漿增稠惡性之困惑，沒有泥餅厚發生粘鉆之風險，鉆井液性能始終處于穩定狀態，特別適用斜井鉆井。

4、中途不用換漿，避免了泥漿對周邊環境的污染，保護了生態，屬環保泥漿。

5、鉆速高。鉆井液密度始終維持在1.01-1.05g/cm3，鉆速提高1-3倍，達10-18米/小時，鉆頭壽命延長20-40%，從而帶動全井效益大幅度提高。

6、良好的潤滑性和流動性，泵壓降低30%，泵排量增加20%，鉆桿磨耗降低20%，扭矩減少30%，柴油機負荷降低25%，節省柴油20%。

7、泥漿泵膠件磨耗低。鉆井液中固相含量始終不超過2%，全井只需檢查一次活塞。

8、井內干凈（井底無沉粉，井壁無泥餅）。

9、微裂隙漏失自堵功能。廣譜護壁含有部分水緩溶物，通過橋接充填孔隙，封堵微裂隙。

10、對油層污染程度小（1）比重小，壓差小，進入油層的漿液量就少。

（2）泥皮薄而堅韌，失水量小，且濾液粘度大，不能滲入油層太遠。

（3）濾液含有礦化度，能抑制油層中泥頁巖水化膨脹。

（4）固相含量低對油層孔隙堵塞少。

11、成本低，比普通泥漿降低20-50%。

（四）作用機理剖析

1、NH4＋、K＋進入粘土礦物硅氧四面體六角環的空穴后，使上下兩晶胞連結得很緊，水分子不能再進入晶胞層間，從而使蒙脫石礦物變為高嶺石礦物，起到保護井壁穩定預防縮徑井塌的作用。

2、含有較高的礦化度，亦即鉆井液的含鹽量等于或稍大于巖層液體含鹽量，使得鉆井液內不能向井壁頁巖滲透水化。

3、鉆井液濾液粘度較大，大大地阻止了鉆井內的水分向井壁更深處移動。

4、陽離子聚合物、生物聚合物XC131都能極大程度地抑制泥頁巖表面水化。

5、大濃度K＋、Na＋、Fe＋

3、Ca＋2能壓縮頁巖顆粒間的雙電層，使之水化膜變薄聚結沉淀。大分子量聚合物使巖屑“橋聯”在一起絮凝沉淀。

（五）加量與用法

廣譜護壁劑Ⅰ型加量0.5-1.0%，廣譜護壁劑Ⅱ型加量1-1.5%，直接加入攪拌機中攪拌（20-40）分鐘即可使用。

（六）價格，陜北統一銷價：廣譜護壁劑Ⅰ型5000.00元/噸，廣譜護壁劑Ⅱ型7000.00元/噸。

二、高粘防塌劑

（一）主要成份

本品為復合制劑，其組份為：黃原膠、羥乙基纖維素、SLSP樹脂、水解聚丙烯腈-銨鹽和聚合醇。

（二）理化指標

700g水＋35g鈉土（5%）＋3.5g高粘防塌劑（0.5%),攪拌60分鐘后其性能:失水量6ml/30分鐘、漏斗粘度40秒、比重1.05、PH值7.5。

（三）作用

抑制水敏性頁巖水化、防治滲透性砂巖滲漏，具有卓越的防塌堵漏效果。

（四）適應地層

適應于安塞、志丹、甘泉、吳旗、定邊、靖邊等礦區，坍塌、滲漏越嚴重，使用效果越突出。

（五）用量

原漿加量0.5-1.0%

（六）用法

進入垮塌層（直羅組或富縣組）前20m將本品按0.5-1.0%加量一次性充進去。例如在安塞化子坪，850m進入富縣組，在830m時，井內井外有鉆井液50m3，按0.5%加量就得加250Kg。三、三磺聚合物

1、特性:棕褐色粉末,易溶于水,水溶解呈堿性。

2、作用:抗溫可達240℃，抗鹽可達5000mg/l，具有優良的降粘降失水效果，保持泥漿體系在高溫情況下性能穩定。

3、適應井深: 2000m—5000m。

、加量:計算好井內井外泥漿總體積，然后按1%—2%一次性加到泥漿中。

第三篇：常用鉆井液材料

常用鉆井液材料

膨潤土類

一、組成膨潤土是巖漿巖或變質巖中硅酸鹽礦物（如長石）風化沉積形成的，其組成為

1、粘土礦物：蒙脫石、高嶺石、伊利石和海泡石，鉆井用膨潤土主要粘土礦物為蒙脫石，含量在70%以上。

2、砂子：石膏、石英、長石、云母、氧化鐵等含量越小越好。

3、染色物：木屑、樹葉及腐質物起染色作用，膨潤土有紅色、黃色、紫色等不同顏色，就是這個原因。

4、可溶性鹽類：碳酸鹽、硫酸鹽和氯化物等。

二、分類

膨潤土分為鈣基膨潤土、鈉基膨潤土和改性膨潤土三種。

1、鈣基膨潤土：造漿率8-12立方米每噸。

2、鈉基膨潤土：造漿率15-18立方米每噸。

3、改性膨潤土：通過加入純堿、燒堿、羧甲基纖維素、低分子量聚丙烯酰胺等無機鹽和有機分散劑來提高膨潤土的造漿率，達到鈉基膨潤土性能指標。

三、作用及用途

1、堵漏：黃土層漏失、基巖裂隙漏失都需要用來配漿堵漏。

2、護壁：在井壁上形成泥餅，減少鉆井液內的水份向井壁滲透，起到保護井壁穩定的作用。

3、攜砂：配制一定數量的高比重粘度的膨潤土泥漿定期打入井內，將井內掉塊、巖屑順利攜帶出井外，保持井內干凈。

4、配治塌泥漿：井壁長時間浸泡發生垮塌，常規泥漿仍不能維護井壁時，就要加膨潤土以提高比重、切力、粘度達到穩定井壁的目的。

5、配加重泥漿：遇到涌水或高壓油氣層時，都需在泥漿中加膨潤土來平衡地層壓力。

6、配完井液和封閉液：為順利測井，完鉆時需配完鉆液；在易塌井段需配封閉漿，這些都需加膨潤土。

四、影響膨潤土性能的因素

1、原礦質量：原礦石蒙脫石含量高低是影響膨潤土性能最重要的因素，蒙脫石含量越高，膨潤土造漿率相應的就高。

2、粒度：粒度越細造漿率相應的就越高，反之亦然。

3、添加劑：合理地加入分散劑，會明顯改善膨潤土的性能。

4、水質：膨潤土在高礦化度和酸性中水造漿率會明顯降低甚至不造漿。

五、簡單測試

1、造漿率：1噸膨潤土配制出膠體率95%以上的泥漿的體積。如造漿率15立方米每噸，就是在100克水中加6.67克膨潤土攪拌30分鐘倒入試管（100毫升）中，24小時膠體率在95%以上。

2、漏斗粘度：用馬氏漏斗測其粘度，一般不低于28秒。

3、失水量：用ANS氣壓失水儀測失水量。一般不大于18ml/30min。

4、含砂量：將100克膨潤土加到1000克水中攪拌30分鐘，再加1000克水攪拌30分鐘靜止30分鐘。將沉淀物上面的泥漿全倒掉，然后用水再洗兩次，把最后的砂子烘干，稱其重量，即膨潤土含砂量，含砂量小于5%為合格品。

第四篇：xxx井鉆井液總結

xxx井鉆井液總結

xxx公司 xxx鉆井隊

組長： xxx

上報日期：xx年xx月xx日

一、地質概況

1、平臺 號： xxx平臺井號：xxx2、井別：

3、井位：

井口坐標：橫坐標：X:縱坐標：Y:井底坐標：橫坐標：縱坐標：

4、地理位置：。

5、構造位置：。

6、地質分層

二、鉆井液及工程概況

1、開鉆日期：x年x月x日；

2、完鉆日期：x年 x月x日

2、設計井深：xxx米

4、完鉆井深：xxx 米

5、完井日期：x年x月x日；

6、井身結構：xx

7、鉆頭使用

井徑

10、處理劑消耗量: 泥漿總成本:元,每米元

第五篇：鉆井隊2012年鉆井液總結

鉆井液技術總結

我叫劉衛江，現任40510鉆井隊泥漿大班，非常感謝領導和職工們一年來對我的信任和支持。一年來在項目部和各級領導的支持下，我隊已開鉆4口，完井4口，累計鉆井進尺17591米，平均井深4398米，平均機械鉆速7.64m/h，平均月速2125米/臺月，固井質量、井身質量合格率100%，平均純鉆時利用率：38.61%。圓滿的完成了公司下達的各項任務指標，成功的站穩了新市場。

2012年己經過去了，回首過去的這一年，內心不禁感慨萬千，現將每口井鉆井液的施工情況總結如下：

一開鉆遇地層為第四系風積細粒散砂層，志丹群、安定組、直羅組，具有膠結性差，可鉆性好，易漏、易垮塌的特性，所以鉆井液主要以攜帶巖屑，穩定井壁為主，由于一開上部地層是散沙層極易發生垮塌，這也是一開工作的重點難點。開鉆前備足120m3清水從混合漏斗加入膨潤土、純堿，充分循環預水化，粘度達到35秒以上開鉆，可以抑制散沙層的垮塌。鉆完進尺后充分循環攜凈砂子后搞短起下。在我隊所完成的四口井中，一開鉆進及完井作業未出現任何復雜事件，鉆井液性能完全達到了攜砂標準，井眼暢通。

二開井段鉆進施工過程中，按照鉆井設計執行鉆井液的處理及維護，控制鉆井液的各項性能參數，保持足夠的動切值，保證攜帶巖屑，滿足鉆井設計及施工要求。進入斜井段后上石盒子下部地層由于泥巖水化易分散，鉆進過程中經常出現掉塊剝落現象，嚴重時使接單根不順利，起鉆遇阻下鉆劃眼等復雜情況，我隊針對這些情況采取的措施是在進入該地層前逐漸加大了防塌潤滑劑FT-342的使用量防止泥巖水化分散,提高泥漿防塌效果，同時加入降濾失劑SN樹脂嚴格控制失水，減少泥漿里的水分進入地層，并且穩步加重，平衡地層壓力使地層趨于穩定。在斜井段鉆進過程中要勤量摩阻，根據摩阻系數和井上情況及時補充乳化瀝青把摩組控制在設計范圍以內，鉆進目的層時合理配置藥品比例，努力做好失水量的控制,將 其控制在4ml以內，增強鉆井液防塌穩定性。

（1）調節泥漿的動塑比0.4以上,提高鉆井液的攜砂和懸浮能力；（2）高分子配稠漿，保證適當排量攜砂；（3）短起下鉆上下拉井壁破虛泥餅；

（4）井下允許的情況下選擇適當大的排量，保證上返速度。充分利用固控設備清除泥漿中的有害固相，改善泥餅質量。鉆完進尺后充分循環將井筒中的巖屑攜帶干凈。剛到大牛地區塊施工時，由于對地層缺乏了解，第一口井便出現了井下垮塌復雜，劃眼5天才逐漸恢復正常，而且這邊地下泥巖垮塌后上返困難，只有將大的掉塊磨小后才能逐漸返出。之后的三口井，我們加強了泥漿的失水控制，進入易垮地層前就將泥漿性能處理好，保證鉆井施工的正常進行。

三開鉆井液使用低固相聚合物鉆井液體系。在鉆進過程中充分利用三級固控，凈化鉆井液，為保證油氣層產量，嚴格控制比重、失水在設計范圍內，保持足夠切力，低失水，使鉆井液具有良好攜巖性，同時不損害油氣層，起到防塌護壁效果，保證井內安全。隨井深的不斷加深，井溫升高，鉆井液材料失效等諸多問題，增大防高溫處理劑用量，保持低濾失量，因為三開井段較長，在鉆進過程中由于種種原因會鉆遇煤層和泥巖，由于泥巖和煤層的易垮塌使鉆井復雜化，這就要求在鉆進過程中勤觀察，鉆遇泥巖后及時發現并加入防塌潤滑劑FT-342，同時提高泥漿粘度及時將掉塊攜帶出井口。三開井段長要及時補充乳化瀝青的加量，降低摩阻系數，避免拖壓影響時效，耽誤生產。

電測和下套管前砂子循環干凈后短起下，確保電測和下套管的順利。以上是我的技術總結，下一步將繼續努力工作學習，提高工作能力和解決目前尚存在的問題。請領導和同志們對我的工作多提寶貴意見。

40510鉆井隊：劉衛江

2013-1-29 2