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第四章钻井液的滤失和润滑性能

钻井液常规性能测试

中国石油大学(华东)油田化学基础实验报告 班级:石工1412 学号:姓名:教师:范鹏 同组者: 实验日期: 2016.9.28 实验一、钻井液常规性能测试 一、实验目的 1、掌握六速旋转粘度计的使用方法以及钻井液表观粘度、塑性粘度和动切力的测定和计算方法; 2、掌握静滤失仪的使用方法以及钻井液滤失量、pH值和泥饼厚度的测定方法; 3、掌握钻井液膨润土含量的实验原理和测定方法; 4、掌握钻井液密度的测定方法; 5、掌握钻井液漏斗粘度的测定方法; 二、实验装置 钻井液:400ml 高速搅拌机六速旋转粘度计打气筒失水仪滤纸量筒秒表钢板尺 PH试纸亚甲基兰溶液酸式滴定管玻璃棒 三、实验步骤 1、用高速搅拌器高速搅拌钻井液10min。 2、使用六速旋转粘度计测定并计算钻井液表观粘度、塑性粘度和动切力; 3、使用打气筒滤失仪测定钻井液滤失量、泥饼厚度和pH值; 4、测定并计算钻井液膨润土含量; 5、学习并掌握测定钻井液密度的方法; 6、学习并掌握测定钻井液漏斗粘度的方法。

四、实验数据记录与处理 1.数据记录 实验二无机电解质对钻井液的污染及调整 污染实验数据班级汇总表

2.数据处理 本组实验所得数据处理结果: 表面粘度AV=0.5 x Ф600=0.5x12=6 mPa.s 塑性粘度 PV=Ф600-Ф300=12-7=5 mPa.s 动切力YP=0.511 x (2 x Ф300-Ф600)=1.022 Pa 钻井液膨润土含量= 泥甲V 01.0V ?×70100 ×1000=14.3×泥 甲V V =14.3× 2 6 5?=40.04 g/l (1)基浆: 表面粘度AV=0.5 x Ф600=0.5x11=5.5 mPa.s 塑性粘度 PV=Ф600-Ф300=11-7=4 mPa.s 动切力YP=0.511 x (2 x Ф300-Ф600)=1.533 Pa (2)加量0.25g/100ml CaCl 2 泥浆: 表面粘度AV=0.5 x Ф600=0.5x16=8 mPa.s 塑性粘度 PV=Ф600-Ф300=16-12=4 mPa.s 动切力YP=0.511 x (2 x Ф300-Ф600)=4.088 Pa (3)加量0.50g/100ml CaCl 2 泥浆: 表面粘度 AV=0.5 x Ф600=0.5x18=9 mPa.s 塑性粘度 PV=Ф600-Ф300=18-15=3 mPa.s 动切力YP=0.511 x (2 x Ф300-Ф600)=6.132 Pa (4)加量0.75g/100ml CaCl 2 泥浆: 表面粘度 AV=0.5 x Ф600=0.5x19=9.5 mPa.s

泥浆性能的测定方法

泥浆性能的测定方法 一)实验目的 1.了解测定泥浆基本性能所用仪器 2.掌握泥浆性能常用测定仪的使用与操作方法 二)实验内容 1.泥浆比重、粘度、失水量、切力、含砂量、固相含量、胶体率、pH值、润滑性等主要性能测定所用仪器的结构。 2.测定上述性能的方法。 三)测定方法及步骤 (一)NB-1型泥浆比重计 1.仪器 NB-1型泥浆比重计由泥浆杯、横梁、游动砖码和支架组成,在横梁上有调重管和水平泡,其结构如图1。 2.测定步骤 ①校正比重计

先在泥浆杯中装满清水,盖好杯盖,把游码移到刻度1时,如水平泡位于中间,则仪器是准确的;如水平泡不在中间,可在调重管内取出或加入重物来调整。 ②倒出清水,将待测泥浆注入杯中,盖好杯盖,擦净泥浆杯周围的泥浆,移动砝码使横梁成水平状态(水平泡位于中间)。游码左侧所示刻度即为泥浆比重。 (二)MLN-4 型马氏漏斗粘度计 1.仪器 粘度计由漏斗和量筒组成,构成如图2。量筒由隔板分成两部分,大头为500毫升,小头为200毫升。漏斗下端是直径为5毫米、长为100毫米的管子。 2.测定步骤 将漏斗垂直,用手握紧用手指堵住管口。然后用量筒两端,分别装200毫升和500毫升的泥浆倒入漏斗。用筛网滤去大的砂粒,将量筒500毫升一端朝上放在漏斗下面,放开手指同时以秒表计时。流出500毫升泥浆所需时间(秒),即为所测泥浆的粘度(视粘度)。作用仪器前,

应用清水对粘度计进行校正,该仪器测量清水的粘度为15秒。若误差在±1秒以内,可用下式计算泥浆的实际粘度。 (三)ZNN型旋转粘度计 ZNN型旋转粘度计有手摇两速、电动两速与电动六速三种。主要用于测量泥浆的流变参数。仪器结构如图3。 1.工作原理 电机经过传动装置带动外筒恒悚旋转,借助于被测液体的粘滞性作用于内筒一定的转矩,带动与扭力弹簧相连的内筒旋转一个角度。该转角的大小与液体的粘性成正比。于是液体的粘度测量转换为内筒转角的测量。 2.仪器结构(六速旋转粘度计) ①动力部分 双速同步电机转速 750、1500转/分 电机功率 7.5、15瓦 电源电压 220伏 ②变速部分 转速 3、6、100、200、300、600转/分 速度梯度 5、10、170、340、511、1022秒-1 ③测量部分

钻井液润滑性测定

中国石油大学钻井液工艺原理实验报告 实验日期:2015.03.23 成绩: 班级:石工12-1 学号姓名:教师:范鹏 同组者: 实验四钻井液润滑性测定 一.实验目的 1. 掌握钻井液润滑性测定仪器的使用方法; 2. 掌握钻井液润滑性的调整方法及常见润滑剂对钻井液润滑性能的影响。 二.实验原理 液体类润滑剂通过在金属、岩石和粘土表面形成吸附膜,减少钻具对井壁和套管的摩擦;多数固体润滑剂类似细小滚珠,将滑动摩擦转化为滚动摩擦,因而可大幅度降低扭矩和阻力。 在斜板倾斜条件下,放在泥饼上的滑块受向下的重力作用,当克服粘滞力后开始下滑,根据牛顿内摩擦定律,设滑块重量为W,其与斜面平行的分力为F,F 即摩擦力,垂直于斜面的力为P,F=Wsinα,P=Wcosα,摩擦系数f=F/P=tgα。泥饼的摩擦系数即仪器所测的粘滞系数。 三.仪器、药品 1.ZNS型打气筒失水仪一台 2.粘滞系数测定仪一台 3.高搅机一台 4. 秒表一只 5. 钢板尺一个 6. 20ml量筒1个 7.滤纸 8. 待测泥浆泥浆约500ml 四、实验步骤 1.接通粘滞系数测定仪的电源,预热15min,并检查电机、清零及显示屏工作是否正常。

2.通过手动调节测试板和仪器箱底的升降螺母使仪器测试板水平泡居中。 3.按清零按钮将数字显示屏归零。 4.测定基浆的滤失量后,将泥饼平整的放置在测试板上,将长方体滑块以垂 直于测试者身体方向,缓慢地放置在泥饼的中心位置,并静置1min。 5.按动电机按钮,测试板开始以一定速率缓慢的倾斜,直到滑块开始与泥饼 出现相对滑动时,立即记录下此时显示屏的读数。此读数的正切值即为泥饼的粘 滞系数。 6.取基浆加入一定量的NaCl并高速搅拌10min,按实验步骤4和5测定盐水 泥浆泥饼的粘滞系数。 五、数据处理 确定加入NaCl前后的润滑系数降低或提高率,并简要解释原因并提出简要的对策。 润滑系数提高率=(1.1504-0.0612)/0.0612=17.80 润滑系数提高。 钻井液中加入NaCl后,发生盐侵,会压缩粘土的扩散双电层,使其 电位降低,水化膜变薄,粘土颗粒间形成或增强网架结构,从而导致钻井液粘度、切力上升,摩擦阻力增大。 由此可知为了提高钻井液的润滑性,应该降低钻井液的矿化度。 六.实验总结 通过本次实验的具体操作,我掌握钻井液润滑性测定仪器的使用方法,对钻 井液润滑性的调整方法及常见润滑剂对钻井液润滑性能的影响有了初步的认识。 最后感谢老师的细心指导!

润滑剂最新标准

中原油田企业标准 Q/SH1025 0512—2011 代替 Q/SH1025 0512—2007 钻井液用润滑剂技术条件 2011-10-01发布2011-12-01实施中原油田发布

前言 本标准按照GB/T 1.1—2009给出的规则起草。 本标准代替Q/SH1025 0512—2007《钻井液用润滑剂通用技术条件》。主要技术变化如下:——新增了钻井液用油酸脂类润滑剂的技术要求; ——液体润滑剂外观指标更改为:均匀状液体; ——更改了原标准中细度测试的叙述方式,不再描述为“引用SY/T 5559—1992中第6章”,而是直接明确了测试步骤。 本标准由中原油田石油化工油田化学专业标准化委员会提出并归口。 本标准起草单位:中原油田技术监测中心。 本标准主要起草人:何卫、孙明卫、朱玉萍、湛玉玲、魏玲艳。 本标准2007年首次发布,本次为第一次修订。

钻井液用润滑剂技术条件 1 范围 本标准规定了钻井液用润滑剂的要求、试验方法、检验规则、标志、包装、质量检验单及使用说明书。 本标准适用于中原油田钻井液用液体润滑剂、固体润滑剂、油酸脂类润滑剂的准入、验收和质量监督检验,不适用于小球类润滑剂。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T 6678—2003 化工产品采样总则 GB/T 16783.1—2006 石油天然气工业钻井液现场测试第1部分:水基钻井液 SY/T 5490 钻井液试验用钠膨润土 3 要求 钻井液用润滑剂应符合表1的规定。 表1 指标 项目 液体润滑剂固体润滑剂油酸脂类润滑剂外观均匀状液体松散状流动粉末或颗粒均匀状液体 细度(筛孔0.25 mm筛余),% ≤—10.0 — 水分,% ≤—7.0 — 酸值,mg/g ≤——35 荧光级别*≤ 4.0 4.0 4.0 表观粘度升高值,mPa?s ≤ 3.0 3.0 2.0 润滑系数降低率,% ≥75 60 84 注:荧光级别指标仅限于钻井液用低荧光润滑剂。 4 试验方法 4.1 仪器设备和试剂 仪器设备和试剂包括: a)天平:精度0.01 g、0.0001 g;

钻孔泥浆性能指标测定方法

钻孔泥浆性能指标测定方法 (仪器:泥浆比重计三件套) 1、相对密度可用泥浆相对密度计测定,其方法是将要量测的泥浆装满泥浆杯,加盖并清洗从小孔中溢出的泥浆,然后置于支架上,移动游码,使杠杆呈水平状态,读出游码左侧所示刻度,即为泥浆的相对密度。 2、粘度可用标准漏斗粘度计测定,其测定方法是用两个开口杯分别量取200ml和500ml的泥浆,通过过滤网滤出砂粒后,将700ml 泥浆注入漏斗,然后使泥浆从漏斗中流出,流满500ml量杯所需的时间(s),即为所测泥浆的粘度。 3、静切力可用浮筒切力计测定,其测定方法是将约500ml泥浆搅拌均匀后,立即倒入切力计中,将切力筒沿刻度尺垂直向下移至与泥浆接触时,轻轻放下,当它自由下降到静止不动时,即静切力与浮筒重力平衡时,读出浮筒上泥浆面所对的刻度,即为泥浆的初切力。取出切力筒,擦净粘着的泥浆,用棒搅动筒内泥浆后,静止10min,用上述方法量测所得为泥浆的终切力。 4、含砂率可用含砂率计测定,其测定方法是将调好的泥浆50ml 倒进含砂率计,然后再倒清水,将仪器口塞紧摇动1min,使泥浆与水混和均匀,再将仪器垂直静放3min,仪器下端沉淀物的体积乘2就是含砂率。

5、胶体率的测定方法是将100ml泥浆倒入100ml的量杯中,用玻璃片盖上,静置24h后,量杯上部泥浆可能澄清为水,测量其体积如为Lml,则胶体率为(100-L)%。 6、失水率(ml/30min)的测定方法是用一张12cm×12cm的滤纸,置于水平玻璃板上,中央画一直径3cm的园圈,30min后,测量湿园圈的平均直径减去泥浆坍平的直径(mm),即为失水率。在滤纸上量出的泥浆皮的厚度即为泥皮厚度。 7、酸碱度的测定方法是取一条PH试纸放在泥浆面上,0.5s后拿出来与标准颜色相比,即可读出酸碱度值。 8、在钻孔施工中,泥浆可采用泥浆取样盒取样,其取样方法是用双绳控制取样盒的深度和阀门开关,当一绳将取样盒下吊到孔中取样部位时,另一绳提升,关闭阀门,上提取样盒出孔口,即完成取样。 泥浆比重试验 一个比重计,放在泥浆面就行了,很简单。 先在大筒里装满清水,把砣归零,调整小桶配重,使其平衡,然后把水倒掉换上泥浆,调整秤砣,使其平衡,读数,结束。

《钻井液工艺原理》综合复习资料

《钻井液工艺原理》综合复习资料 一、概念题 二、填空题 1、钻井液的主要功能有()、()、()、()等。 2、一般来说,钻井液处于()状态时,对携岩效果较好;动塑比τ0/ηp越()或流性指数n越(),越有利于提高携岩效率。 3、粘土矿物基本构造单元有()和()。 4、井壁不稳定的三种基本类型是指()、()、()。 5、在钻井液中,改性褐煤用做()剂,磺化沥青用做()剂。 6、油气层敏感性评价包括()、()、()、()和()等。 7、一般来说,要求钻井液滤失量要()、泥饼要()。 8、现场钻井液常用四级固相控制设备指()、()、()、()。 9、影响钻井液滤失量的主要因素有()、()、()、()。 10、按API标准钻井液常规性能测试包括()、()、()、()、()、()。 11、聚合物钻井液主要类型有()、()、()。 12、钻井液常用流变模式有()、()。 13、常见粘土矿物有()、()、()等。 14、钻井过程可能遇到的复杂情况有()、()、()等。 15、钻井液的基本组成()、()、()。 16、钻井液的流变参数包括()、()、()、()和()等。 17、在钻井液中,钠羧甲基纤维素用做()剂,铁铬盐(FCLS)用做()剂,氢氧化钠用作()剂。 18、现场常用钻井液降滤失剂按原料来源分类有()、()、()、()。 三、简答题 四、计算题 1、使用范氏六速粘度计,测得某钻井液600rpm和300rpm时的读数分别为:Ф600=29,Ф300=19,且已知该钻井液为宾汉流体。 ⑴计算该钻井液的流变参数及表观粘度; ⑵计算流速梯度为3000S-1时钻井液的表观粘度。 2、用重晶石(ρB=4.2g/cm3)把400 m3钻井液由密度ρ1=1.20g/cm3加重到ρ2=1.60g/cm3,并且每100kg重晶石需同时加入9L水以防止钻井液过度增稠,试求: ⑴若最终体积无限制,需加入重晶石多少吨? ⑵若最终体积为400 m3,需加入重晶石多少吨,放掉钻井液多少方? 3、用重晶石(ρB=4.2g/cm3)把200 m3钻井液由密度ρ1=1.10g/cm3加重到ρ2=1.50g/cm3,并且每100kg重晶石需同时加入9L水以防止钻井液过度增稠,试求: ⑴若最终体积无限制,需加入重晶石多少吨? ⑵若最终体积为200 m3,需加入重晶石多少吨,放掉钻井液多少方? 五、论述题

钻井液性能要求及处理剂类型和作用

钻井液性能要求及处理剂类型和作用 一般而言,煤田地质勘探采用金刚石绳索取芯钻进在稳定岩层可使用清水作钻井液。而对各种不稳定岩层,如各种水敏岩层、破碎岩层、特别是对于深孔、长孔段的不稳定岩层,则必须采用泥浆作钻井液。由于金刚石岩心钻探内外管间隙小、钻头转速高、钻头价格贵,因此对泥浆提出了一些特殊要求。 金刚石绳索取芯钻进用钻井液,主要要求润滑性、流变性、滤失性、固相含量等项指标。并据此来选择钻井液类型、添加剂种类和工艺措施。 金刚石钻进要求钻井液有好的润滑性是不言而喻的。为发挥钻头的破岩效率,特别是使用孕镶钻头,要求高转速,只有泥浆润滑性能好,才能减少钻头磨损,提高钻头进尺;减少钻杆磨损和钻杆折断事故,降低功率消耗。不管用清水还是用泥浆作钻井液,都要重视其润滑性指标。 为保护孔壁和有效排除钻屑,要求钻井液有较好的流变性。以前用漏斗粘度来衡量流动性能是不够的。金刚石钻探的特点,要求钻井液通过小间隙处流动阻力小,即粘度小;而在大断面处粘度高,对孔壁冲刷小。 我们在金刚石绳索取芯钻探中应用流变学的理论解决生产实际问题,选择流变性能好的泥浆,取得较好满意的效果。 要使泥浆有较好的护壁能力,必须注意其滤失性能。失水量过大是造成泥页岩,盐类地层、破碎地层的膨胀、溶蚀、剥蚀、坍塌的主要根源。 在这些地层要求失水量低,金刚石钻进环空间隙很小,泥饼厚度过大是很不利的。此外,滤液的成分对护壁有重要影响。滤液中含有盐类离子、高分子材料等抑制性成分,即使失水量大一些,护壁能力也很好。因此,对滤失性能要注意失水量、泥饼厚度及滤液成分三个方面。为控制失水常加入多种降失水剂。 固相含量过高,尤其是钻屑含量过高,给钻进工作带来很多问题,如钻速下降、钻头寿命降低,设备磨损加快、孔内事故多。固相含量的多少和类型,直接影响到钻井液的流变性、滤失性和润滑性。 煤田金刚石绳索取钻进通常用低固相泥浆,固相含量可由比重观测。一般要求固相含量(体积)在4%以内,泥浆比重在1.06以下。 控制固相的方法有二;一是采用物理、化学的方法,即使用具有选择性絮凝的处理剂对钻屑起絮凝作用,而对搬士起增效的作用,或使用具有抑制性的处理剂,抑制钻屑的分散;二是采用机械的方法控制固相,安装机械净化设备。岩心钻探不能采用石油钻井的净化设备,必须按本身的特点发展净化装置。 一人工钠土、处理剂类型和作用

泥浆性能的测定方法

泥浆性能的测定方法 This model paper was revised by LINDA on December 15, 2012.

泥浆性能的测定方法 一)实验目的 1.了解测定泥浆基本性能所用仪器 2.掌握泥浆性能常用测定仪的使用与操作方法 二)实验内容 1.泥浆比重、粘度、失水量、切力、含砂量、固相含量、胶体率、pH值、润滑性等主要性能测定所用仪器的结构。 2.测定上述性能的方法。 三)测定方法及步骤 (一)NB-1型泥浆比重计 1.仪器 NB-1型泥浆比重计由泥浆杯、横梁、游动砖码和支架组成,在横梁上有调重管和水平泡,其结构如图1。 2.测定步骤 ①校正比重计 先在泥浆杯中装满清水,盖好杯盖,把游码移到刻度1时,如水平泡位于中间,则仪器是准确的;如水平泡不在中间,可在调重管内取出或加入重物来调整。 ②倒出清水,将待测泥浆注入杯中,盖好杯盖,擦净泥浆杯周围的泥浆,移动砝码使横梁成水平状态(水平泡位于中间)。游码左侧所示刻度即为泥浆比重。 (二)MLN-4 型马氏漏斗粘度计

1.仪器 粘度计由漏斗和量筒组成,构成如图2。量筒由隔板分成两部分,大头为500毫升,小头为200毫升。漏斗下端是直径为5毫米、长为100毫米的管子。 2.测定步骤 将漏斗垂直,用手握紧用手指堵住管口。然后用量筒两端,分别装200毫升和500毫升的泥浆倒入漏斗。用筛网滤去大的砂粒,将量筒500毫升一端朝上放在漏斗下面,放开手指同时以秒表计时。流出500毫升泥浆所需时间(秒),即为所测泥浆的粘度(视粘度)。作用仪器前,应用清水对粘度计进行校正,该仪器测量清水的粘度为15秒。若误差在±1秒以内,可用下式计算泥浆的实际粘度。 (三)ZNN型旋转粘度计 ZNN型旋转粘度计有手摇两速、电动两速与电动六速三种。主要用于测量泥浆的流变参数。仪器结构如图3。 1.工作原理 电机经过传动装置带动外筒恒悚旋转,借助于被测液体的粘滞性作用于内筒一定的转矩,带动与扭力弹簧相连的内筒旋转一个角度。该转角的大小与液体的粘性成正比。于是液体的粘度测量转换为内筒转角的测量。 2.仪器结构(六速旋转粘度计) ①动力部分 双速同步电机转速 750、1500转/分 电机功率 7.5、15瓦 电源电压 220伏 ②变速部分

钻井液常规性能测定及常用钻井液计算公式

钻井液常规性能测定 一.密度的测定 1、按安全检查表内容检查仪器,确保仪器安全可靠。 2、将钻井液加热到所需温度。 3、在密度计的杯中注满钻井液,盖上杯盖慢慢拧动压紧。 4、用手指压住杯盖小孔,用清水冲洗并擦干样品杯。 5、把密度计的刀口放在底座的刀垫上,移动游码直到平衡,记录读值。 6、将密度计冼净擦干备用。 二.测定马氏漏斗粘度 1、按安全检查表内容检查仪器,确保仪器安全可靠。 2、将漏斗悬挂在墙上,且保证垂直;量杯置于漏斗流出管下面。 3、用手指堵住漏斗流出管下口,将搅拌均匀的泥浆倒入漏斗至筛网底;放开手指,同时启动秒表,待泥浆流满量杯达到它的边缘时,按停秒表。秒表所示时间即为泥浆粘度,单位为s。 4、使用完毕,将仪器洗净擦干。 三.流变的测定(ZNN-D6六速旋转粘度计) 1、按安全检查表内容检查仪器,确保仪器安全可靠。 2、使用前检查读数指针是否对准刻度盘“0”位,落下托盘,装配好内、外筒。 3、将搅拌均匀的泥浆倒入样品杯至刻度线、将样品杯置于托盘上,上升托盘使液面至外筒刻度线,拧紧托盘手轮。 4、调整变速手把和转速开关,迅速从高到低进行测量,待刻度盘稳定后,分别读取各转速下刻度盘的偏转格数。 5、测量完毕,落下托盘,卸下外筒,将内、外筒及样品杯洗净擦干。 四.钻井液失水的测定 1、按安全检查表内容检查仪器,确保仪器安全可靠。 2、用手指堵住泥浆杯底部小孔,将搅拌均匀的泥浆倒入杯内至刻度线处,按顺序放入“O”型密封圈、滤纸、杯盖和杯盖卡,将杯盖卡旋转90°并拧紧旋转手柄。 3、将组装好的泥浆杯组件倒置嵌入气源接头并旋转90°;将量筒置于失水仪下方并对准滤液流出孔。 4、调节气源压力至0.7MPa,打开气源手柄并同时启动秒表,收集滤液于量筒之中。 5、当秒表指示为30min时,将悬于滤液流出孔的液滴收集于量筒之中并移开量筒,此量筒中液体体积即为滤失量。 6、关闭气源手柄,放出泥浆杯中余气;卸下泥浆杯组件,倒去泥浆并洗净擦干。 五.钻井液泥饼粘滞系数的测定(NZ-3A型泥饼粘滞系数测定仪) 1、按安全检查表内容检查仪器,确保仪器安全可靠。 2、打开机盖,调节滑板及平衡脚,使水平泡居中;接通电源,按下“清零”键。 3、将泥饼平放在滑板上,滑块纵向轻轻地放在泥饼上,静置1min。 4、按一下“电机”键,使滑板转动,当滑块开始滑动时,再按一下“电机”键,滑板停止转动,此时,显示窗中的数值即为泥饼摩擦角,单位为o,查其显示角度值的正切值,正切值为泥饼的摩擦系数。 5、使用完毕,切断电源,取下滑块和泥饼,擦净仪器,盖上机盖。 六.含砂量的测定 1、按安全检查表内容检查仪器,确保仪器安全可靠。 2、将待测钻井液注入含水量砂量管中至“钻井液”刻度线处,再注入水至“水”刻度线处,用手指堵住含砂量管口,剧烈摇动。

钻井液用固体润滑剂

现如今,在许多的钻井工作中都会使用到钻井液润滑剂,它可以减少钻头、钻具及其它配件的磨损,延长使用寿命,同时防止粘附卡钻、减少泥包钻头,易于处理井下事故等。若钻井液的润滑性能不好,会造成钻具回转阻力增大,起下钻困难,甚至发生粘附卡钻和日钻具事故;由此可见润滑性好坏至关重要,那么影响其润滑性的主要因素有哪些呢?下面就简单的给大家介绍下。 1、粘度、密度和固相的影响 随着钻井液固相含量、密度增加,通常其粘度、切力等也会相应增大。这种情况下,钻井液的润滑性能也会相应变差。这时其润滑性能主要取决于固相的类型及含量。砂岩和各种加重剂的颗粒具有特别高的研磨性能。 钻井液中固相含量对其润滑性影响很大。随着钻井液固相含量增加,·除使泥饼粘附性增大外,还会使泥饼增厚,易产生压差粘附卡钻。另外,固相颗粒尺

寸的影响也不可忽视。研究结果表明,钻井液在一定时间内通过不断剪切循环,其固相颗粒尺寸随剪切时间增加而减小,其结果是双重性的:钻井液滤失有所减小,从而钻柱摩阻力也有所降低;颗粒分散得更细微,使比表面积增大,从而造成摩阻力增大。可见,严格控制钻井液粘土含量,搞好固相控制和净化,尽量用低固相钻井液,是改善和提高钻井液润滑性能的最重要的措施之一。 2、滤失性、岩石条件、地下水和滤液pH值的影响 致密、表面光滑、薄的泥饼具有良好的润滑性能。降滤失剂和其它改进泥饼质量的处理剂(比如磺化沥青)主要是通过改善泥饼质量来改善钻井液的防磨损和润滑性能。 在钻井液条件相同的情况下,岩石的条件是通过影响所形成泥饼的质量以及井壁与钻柱之间接触表面粗糙度而起作用的。底温度、压差、地下水和滤液的pH值等因素也会在不同程度上影响润滑剂和其它处理剂的作用效能,从而影响

泥浆配制及性能的测定实验

泥浆配制及性能的测定实验 一、实验目的 1.了解泥浆的配制过程与方法; 2.熟练掌握泥浆性能测试仪器的工作原理与操作方法; 3.掌握泥浆性能的测试方法及泥浆性能参数与泥浆质量的关系。 二、实验仪器、器材 液体密度计;六速旋转粘度计;打气筒式失水仪;固相含量测试仪;含砂量测定仪;PH计;漏斗粘度计;秒表;板尺;量筒等。 三、实验内容 (一)1002型比重称 1. 仪器 1002型比重称由泥浆杯1、横梁8、游动砝码6和支架5组成,在横梁上有调重管9和水平泡3,其结构如图1。 图1 泥浆比重称 1. 泥浆杯; 2.杯盖; 3. 水平泡; 4.刀架; 5.支座; 6. 游动砝码; 7.挡臂; 8. 横梁; 9. 调重管 2. 测定步骤 ①校正比重称,先在泥浆杯中装满清水,盖好杯盖,使多余清水从盖上小孔溢出,擦干泥浆杯周围的水珠,把游码移到刻度1,如水平泡位于中间,则仪器是准确的;如水平泡不在中间,则可在调重管内取出或加入重物来调整。 ②倒出清水,擦干,将待测泥浆注入杯中,盖好杯盖,让多余泥浆溢出,擦净泥浆杯周围的泥浆,移动游码使横梁成水平状态(水平泡位于中间)。游码左侧所示刻度即为泥浆比重。 (二)漏斗粘度计 (1)仪器结构,该粘度计由漏斗和量筒组成。构造如图2。量筒由隔板分成两部分,大头为500ml,小头为200ml,漏斗下端是直径为5mm,长为100mm 的管子。 (2)测定步骤,将漏斗呈垂直,用手握紧并用食指堵住管口。然后用量筒两端,分别装200ml和500mlN泥浆倒入漏斗。将量筒500ml一端朝上放在漏斗

下面,放开食指,同时启动秒表记时,记录流满500ml泥浆所需的时间,即为所测泥浆的粘度。 图2漏斗粘度计图3六速旋转粘度计1.漏斗;2. 管子;3. 量杯;4.筛网;5.泥浆杯 仪器使用前,应用清水进行校正。该仪器测量清水的粘度为15±0.5秒。若误差在±1秒以内,可用下式计算泥浆的实际粘度。 (三)ZNN型旋转粘度 ZNN六速主要用于测量泥浆的流变参数。电动六速旋转粘度计仪器结构如图3所示。 1. 仪器结构 (1)动力部分 双速同步电机转速 750转/分 1500转/分 电机功率 7.5 瓦、15瓦 电源 220伏±10% 50Hz (2)变速部分 可变六速,转速分别为3 6 100 200 300 600转/分 (3)测量部分 扭力弹簧、刻度盘与内外筒组成测量系统。内筒与轴锥度配合,外筒卡口联接。 (4)支架部分

钻井液润滑剂润滑性能及影响因素

钻井液润滑剂润滑性能及影响因素 国内外研究者对钻井液的润滑性能进行了评价,得出的结论是:空气与油处于润滑性的两个极端位置,而水基钻井液的润滑性处于其间。用Baroid公司生产的钻井液极压润滑仪测定了三种基础流体的摩阻系数(钻井液摩阻系数相当于物理学中的摩擦系数),空气为0.5,清水为0.35,柴油为0.07。在配制的三类钻井液中,大部分油基钻井液的摩阻系数在o.08~o.09之间,各种水基钻井液的摩阻系数在0.20~0.35之间,如加有油晶或各类润滑剂,则可降到0.10以下。 对大多数水基钻井液来说,摩阻系数维持在o.20左右时可认为是合格的。但这个标准并不能满足水平井的要求,对水平井则要求钻井液的摩阻系数应尽可能保持在0.08~0.10范围内,以保持较好的摩阻控制。因此,除油基钻井液外,其它类型钻井液的润滑性能很难满足水平井钻井的需要,但可以选用有效的润滑剂改善其润滑性能,以满足实际需要。近年来开发出的一些新型水基仿油性钻井液,其摩阻系数可小于0.10,很接近油基钻井液,其润滑性能可满足水平井钻井的需要。 从提高钻井经济技术指标来讲,润滑性能良好的钻井液具有以下优点: (1)减小钻具的扭矩、磨损和疲劳,延长钻头轴承的寿命; (2)减小钻柱的摩擦阻力,缩短起下钻时间; (3)能用较小的动力来转动钻具; (4)能防粘卡,防止钻头泥包。 钻井液润滑性好,可以减少钻头、钻具及其它配件的磨损,延长使用寿命,同时防止粘附卡钻、减少泥包钻头,易于处理井下事故等。在钻井过程中,由于动力设备有固定功率,钻柱的抗拉、抗扭能力以及井壁稳定性都有极限。若钻井液的润滑性能不好,会造成钻具回转阻力增大,起下钻困难,甚至发生粘附卡钻和日钻具事故;当钻具回转阻力过大时,会导致钻具振动,从而有可能引起钻具断裂和井壁失稳。 1.钻井作业中摩擦现象的特点 随着密封轴承的出现,改善钻井液润滑性能的目的主要是为了降低钻井过程中钻柱的扭矩和阻力。在钻井过程中,按摩擦副表面润滑情况,摩擦可分为以下三种情况(见图4-11):

泥浆性能指标测定方法

泥浆性能指标的测定方法 1、相对密度 泥浆的相对密度的测定施工现场一般是采用泥浆相对密度计来测定。将要量测的泥浆装满泥浆杯,加盖并洗净从小孔溢出的泥浆,然后置于支架上,移动游码,使杠杆呈水平状态,读出游码左侧所示刻度,即为泥浆的相对密度。 2、粘度 用工地标准漏斗粘度计测定。用两端开口量杯分别量取200mL和500mL泥浆,通过虑网虑去大砂粒后,将泥浆700mL均注入漏斗,然后使泥浆从漏斗流出,流500mL量杯所需时间(s),即为所测泥浆的粘度。 校正方法:漏斗中注入700mL清水,流出500mL,所需时间应是15s,其偏差如超过+1s,测量泥浆时应校正。 3、含砂率 施工现场用含砂率计测定含砂率,量测时,把调好的泥浆50mL倒进含砂率计,然后再倒进清水,使总体积为500mL,将仪器口塞紧摇动1min,使泥浆与水混合均匀。再将仪器垂直静放3min,仪器下端沉淀物的体积乘2就是含砂率。 4、静切力 工地用不锈钢泥浆切力计测定。 泥浆切力可用下式计算: θ=(α-Fhr)/(Sh+F) 式中:θ-泥浆切力, α-切力计重计 F -切力计横断面面积 r-泥浆的容重 h-切力计沉入泥浆中的深度 S-切力计横断面周长 切力计用厚度0.7㎜不锈钢板卷制焊成,中空、不漏水,要求尺寸与制成后的重力符合要求。切力计两边从底边向上刻划有尺度,精度至㎜。泥浆筒用铝合金制成,要求不漏水,尺寸符合要求。另外需设置2根圆棒。 量测时,先将1500mL泥浆搅匀后,倒入泥浆筒中。将两根圆棒平行置于泥浆

筒顶面中间,两棒间距约2㎝。再将切力计慢慢竖直插于两棒之间沉放泥浆中,待其下沉稳定后,从切力计上读出沉入泥浆深度h,用相对密度计测出泥浆重度,带入公式,即可计算出该泥浆的初切力。取出切力计,擦净粘着的泥浆,用棒搅动筒内泥浆,静止10min,再用切力计测算初的切力为终切力。计算出的切力单位为N/c㎡。 5、失水率 施工现场一般可以采用滤纸法测定,用一张12㎝×12㎝的滤纸,至于水平玻璃板上,中央画一直径3㎝的圆,将2mL的泥浆滴入圆圈内,30min后测量湿圆圈的平均半径,减去泥浆坍平后泥皮的平均半径,即失水率。再滤纸上量出泥浆皮的厚度,即为泥皮厚度。泥皮愈平坦、愈薄则泥浆质量愈高,一般不宜后于2㎜~3㎜。 6、胶体率 胶体率是泥浆中土粒保持悬浮状态的性能。测定方法可将100mL泥浆倒入100mL的量杯中,用玻璃片盖上,静止24h后,量杯上部泥浆可能澄清为水,测量时其体积如为5mL,则胶体率为100-5=95,即95%。 7、酸碱度 pH值就是常用的酸碱度的表度之一。pH值等于溶液中氢离子浓度的负对数值。pH值等于7时为中性,大于7时为碱性,小于7时为酸性。工地测量pH值方法用比色法测定,取一条pH试纸放在泥浆面上,0.5s后拿出来与标准颜色相比,即可读出pH值。也可用pH酸碱计,将其探针插入泥浆,直接读出pH值。实际施工现场可以根据条件,一般操作是只测定泥浆的相对密度、粘度、含砂率几项指标。控制好这几项指标,泥浆的质量和性能已经能够很好的满足施工要求了。

中国石油大学-钻井液常规性能测试

中国石油大学油田化学实验报告 实验日期:成绩: 班级:学号:姓名:教师: 同组者: 钻井液常规性能测试 一、实验目的 1、掌握六速旋转粘度计的使用方法以及钻井液表观粘度、塑性粘度和动切力的测定和计算方法; 2、掌握静滤失仪的使用方法以及钻井液滤失量、pH值和泥饼厚度的测定方法; 3、掌握钻井液膨润土含量的实验原理和测定方法; 4、掌握钻井液密度的测定方法; 5、掌握钻井液漏斗粘度的测定方法; 6、掌握钻井液固相含量的测定方法和实验原理。 二、实验原理 1、六速旋转粘度计的工作原理、使用方法及粘度和切力的计算 (1)六速旋转粘度计的结构和工作原理 六速旋转粘度计(图1)是以电动机为动力的旋转型仪器。被测液体处于两个同心圆筒间的环形空间内。通过变速传动外转筒以恒速旋转,外转筒通过被测液体作用于内筒产生一个转矩,使同扭簧连接的内筒旋转了一个相应角度,依据牛顿定律,该转角的大小与液体的粘度成正比,于是液体粘度的测量转为内筒转角的测量。记录刻度盘的表针读数,通过计算即为液体表观粘度、塑形粘度和动切力。 图1 六速旋转粘度计及变速拉杆 (2)六速旋转粘度计的使用方法 ①接通电源,拨动三位开关至高速位置,待外筒转动后,将变速拉杆的红色球形手柄(手柄位置与转速的选择如图1)放置在最低位置,此时外筒转速即为600rpm。观察刻度盘是否对零(若不对零,可松开固定螺钉调零后再拧紧)、外筒是否偏摆(若偏摆,应停机重新安装外筒)。检查调速机构是否灵活可靠。 ②将刚高速搅拌过的钻井液倒入泥浆杯中至刻度线(此处钻井液的体积为350ml),立即置于托盘限位孔上,上升托盘,使液面与外筒刻度线对齐,拧紧托盘手轮。迅速从高速(600rpm)到低速(3rpm)依次测量。待刻度盘读数稳定后,记录各转速下的读数Ф。 ③实验结束后,关闭电源,松开托盘手轮,移开泥浆杯,倒出泥浆。左旋卸下外转筒,将外转桶和内筒清洗后擦干,将外转筒安装在仪器上。 (3)粘度和切力的计算方法 表观粘度A V=0.5×Ф600,单位:mPa.s; 塑性粘度PV=Ф600-Ф300,单位:mPa.s; 动切力YP=0.511×(2×Ф300-Ф600),单位:Pa。简略计算时,可将0.511替换为0.5。 2、静滤失仪的工作原理、使用方法及滤失量、pH值和泥饼厚度的测定

钻井液润滑剂主要原料

钻井液润滑剂大多为动植物油类衍生物、合成化合物(如脂肪酚胺)和表面活性剂调配而成。它们大多具有极好的润滑性,此类为液体润滑剂;另一类为固体润滑剂,如石墨玻璃微珠、塑料微珠、碳珠等,专用于降低钻杆扭矩的场合。有些润滑剂有防钻头泥包的作用,又可称为防泥包剂。 本院采用了国际上先进的胶体化学、表面化学、抗磨油品化学合成技术,集中了有机极压吸附膜与无机弹性电荷沉积—极压膜的优点,特别开发了本款多能型的极压抗磨剂。水溶性润滑剂有环保节能、清洗、冷却、不燃等诸多优点,但由于润滑性差,一直制约着水溶性润滑剂的使用,使用本品可有效解决水溶性润滑剂润滑性差的问题,推进水性润滑剂快速发展。 ●能在摩擦的金属钻具表面形成坚固的极压润滑膜,对钻具起有效保护作用,延长钻头寿命,减少下钻次数,降低钻杆扭矩,提高钻速,有效减轻对钻杆和钻头的磨损,大幅度提高钻井效率。 ●使用本品可有效克服普通润滑剂润滑性不足的缺陷。本品可升级泥浆润滑剂的配方,提供一种泥浆极压润滑剂。 ●极高负荷条件下,极压抗磨性能更为出色,极压润滑膜更为牢固。 ●添加本剂的泥浆润滑液,被摩擦的金属表面变的更加光滑,有效减少压差卡钻的可能性。尤其在不规则的井径和斜井以及定向井中,可以减少对钻杆和钻铤的磨损。 ●本剂有利于使泥浆形成水包油乳化泥浆,降低界面张力 ●极低的使用浓度,极高的极压润滑效果。 国内开展了基于植物油、合成酯、聚合醇等原料的环保润滑剂研制工作,但在现场应用中,很多环保润滑剂抗温、抗盐不足,150℃以上时润滑性能下降明显,今后应进一步提升环保润滑剂的抗温和抗盐性能,以满足深部复杂地层的需要。 除CMC外,聚阴离子纤维素、磺化酚醛树脂和改性淀粉等也是常用的抗盐降滤失剂,铁铬盐(FCLS)等是常用的抗盐稀释剂。 羧甲基纤维素(Carboxymethyl Cellulose,简称CMC)是最重要的纤维素醚之一,它是以天然纤维素(浆粕)为基本原料,经过碱化、醚化反应而生成的,原料为绿色产品有很高的市场价值。羧甲基纤维素具有增稠、悬浮、分散和降滤失等性能,已被广泛应用于石油钻井液中。但是,随着石油勘探领域的扩大和钻井深度的增加,高粘、中粘和低粘等普通CMC溶液在140℃、12h密闭高温实验后其粘度损失率均大于90%,进一步提高CMC的抗高温性能成为了纤维素醚类大分子新的研究内容。为了提高产品质量,通过交联也是纤维素及其衍生物功能化改性的方便途径之一。采用适当的交联剂,并控制交联度,可显著提高纤维素的抗温性能,在不破坏其活性的前提下,提高产品的物性。本文在总结大量的国内外文献报道,研究了不同交联剂与羧甲基纤维素交联改性后的的抗温性能,包括水溶性密胺树脂、戊二醛、对二氯苄、水溶性酚醛树脂和三氯乙醛等。交联产品经140℃、12h密闭高温实验比较,水溶性酚醛树脂改性的羧甲基纤维素具有较好的抗温性能,粘度损失率3.7%。本文研究了羧甲基纤维素和水溶性酚醛树脂的交联缩合动力学的测试方法并得到了该反应的动力学方程。因为水溶性酚醛树脂是多种活性中间体的混合物,羧甲基纤维素是受羧甲基取代度和聚合度影响的大分子,两者的交联缩合反应可以同时发生在多点、多分子之间,动力学研究较为复杂,所以本文分别采用Borchardt-Daniels模型和Kissinger模型方法,根据差示扫描量热仪(DSC)测定不同升温速率下的羧甲基纤维素和水溶性酚醛树脂交联缩合反应的热流曲线数据,计算得到反应动力学方程。利用非等温单一扫瞄速率法的Borchardt-Daniels模型得到的动力学参数为:反应级数n1.05,反应活化能E93.86kJ/mol,指前因子lnA16.23。采用非等温多加热扫描速率法的Kissinger 模型计算得到的动力学参数为:反应级数n1.04,反应活化能E94.37kJ/mol,指前因子lnA15.96。三个热力学参数值分别相差0.55%、1.71%和1.14%,证明两种模型计算结果较一致。水溶性

《水基钻井液性能测试》

《水基钻井液性能测试》 一、填空题25题 1、屈服值的计量单位是Pa ,英制单位常用lb/100ft2。 2、写出下列英文符号在泥浆行业中的中文意思:AV 表观粘度,PV 塑性粘度。 3、测定钻井液滤液中的氯根浓度,用硝酸银标准溶液滴定,用指示剂重铬酸钾指示终点。 4、泥浆报表中常见的英文符号的中文意义是:P f滤液碱度,M f 滤液的甲基橙碱度。 5、初切力是将钻井液充分搅拌后静止10s后测得的数值,终切力是将钻井液充分搅拌后静止10min测得的数值 6、API滤失量指在常温下,压686kPa ,渗滤面积7.1±0.1in2,30min 钻井液滤出的滤液体积。 7、碱度是指一种物质中和酸的能力。由于使钻井液维持碱性的无机离子除了OH-外,还可能有HCO3-和CO32-等离子。 8、钻井液密度是指单位体积的钻井液质量,单位为g/cm3或lb/gal 。 9、马氏漏斗粘度是取1500mL钻井液经马氏漏斗流出1夸脱

(946mL)所需的时间,单位为s。 10、酚酞指示剂在PH=8.3时,由粉红色变为无色。 11、甲基橙指示剂在PH=4.3时由黄色转变为橙红色。 12、现场用硝酸银滴定法对钻井液滤液中的Cl-质量浓度进行检测。 13、LSRV是指流体低剪切速率黏度。 14、钻井液中不能通过200目筛(0.074mm)的砂子体积占钻井液体积的百分数。 15、pH值是指水溶液中氢离子活度对数的负值 16、EDTA标准溶液是0.01mol/L 的二水合乙二胺四乙酸二钠盐溶液 17、以钙离子表示的总硬度TH(mg/L)= 400×(EDTA溶液体积,mL)/(试样体积,mL) 18、钻井液的亚甲基蓝容量是用亚甲基蓝测定法测得的一种膨润土含量指标。 19、钻完井液静切力使用六速旋转粘度计进行测定,测定静止 后的3r/min读值。 20、通常用pH试纸测量,有广泛试纸和精密试纸。 21、蒸馏器是用来分离和测定钻完井液样品所含水、油 和固相体积的仪器

钻井液测试操作规程

钻井液性能测试操作规程 (一)钻井液马氏漏斗粘度的测定 该仪器适应于测定钻井液的相对粘度(与水比较)。由于测得数据在很大程度上受胶体和密度的影响,所测数据不能与旋转粘度计等有关仪器所测数据对比。该仪器由漏斗、筛网及接收器组成,是被测钻井液在一定温度下流出946毫升时所用的时间。 一、主要技术参数 1.筛底以下的漏斗容积1500cm3 2.漏斗锥体直径152mm 3.漏斗锥体高度305mm 4.管口长度50.8mm 5.管口内径 4.7mm 6.筛网12目 7.接收器946mL 二、仪器的校正 在温度为(21℃±3℃)时,注入1500mL清水,从漏斗中流出946mL清水的时间为26±0.5s,其误差不得超过0.5s。 三、测定 1.测量钻井液的温度,用℃表示。 2.手握漏斗,用手指堵住流出口,将新取的钻井液通过筛网注入洁净、干燥直立的漏斗中,直到钻井液面与筛网底部平齐为止。 3.保持漏斗垂直,移开手指的同时按动秒表,测量钻井液注满946mL所需要时间。

4.以s为单位记录马氏漏斗粘度,并以℃为单位记录钻井液的温度。 四、操作注意事项 1.样品温度对测定结果有影响,测定时要记录样品温度。 2.大的分散颗粒和气泡干扰测定,应避免大颗粒进入漏斗,防止气泡产生,必要时加入消泡剂消泡。 3.液面的初始位置必须恰当,否则,由于液柱压力和惯性的影响可能会使测定结果错误。 4.钻井液倒入漏斗后立即开始测定,如拖延时间过长,钻井液可能形成凝胶,使测定结果出现正误差。 5.测定过程中尽可能使漏斗保持垂直。 (二)钻井液密度的测定 钻井液密度是指单位体积钻井液的质量。单位为g/cm3或kg/ m3。 通过用钻井液密度计来测定钻井液的密度。钻井液密度计通常设计成臂梁一端的钻井液杯和另一端的固定平衡锤及一个可沿刻度臂梁自由移动的游码来平衡。为使平衡准确,臂梁上装有水准泡(需要时可使用扩大量程的附件)。 一、仪器的校正 1.量点的校正 经常用淡水来校正仪器。在21℃,淡水的密度值应是1.00 g/cm3。用洁净的淡水盛满钻井液杯,然后盖上盖子,使多余的水从盖子中心小孔溢出,擦去外面的溢水,使密度计的刀口放在座支架上,将游码边线(一般是左边)对准刻度1.00处,观察密度计是否平衡(水泡是否位于中央),如果不平衡则调节平衡圆柱内的铅粒使其平衡,即水泡位于中央为止。要求在试验前校正好,密度计的误差不大于0.01。 2.加重(减重)的校正。 有时使用超重或泡沫钻井液钻井时,其密度超出测定范围,需要对密度计进行加重或减重校正,其方法是用密度较大的液体或钻井液,首先在标准密度计称重,然后根据需要将游码向左或向右移动0.3~0.4,重新调节圆柱内的铅弹,使

钻井液性能指标与钻井工作的关系

?钻井液性能指标与钻井工作的关系?钻井液密度与钻井的关系?密度过大有以下害处:? 1、损害油气层;? 2、降低钻井速度; ? 3、过大压差造成压差卡钻;? 4、易憋漏地层; ? 5、易引起过高的粘切; ? 6、多消耗钻井液材料及动力;? 7、抗污染能力下降。 ?密度过低则容易发生井喷、井塌(尤其是负压钻井)、缩径(对塑性地层,如较纯的 粘土、盐岩层等)及携屑能力下降等。?钻井液粘度、切力与钻井的关系? 1、粘度、切力过大有以下害处。 ?⑴流动阻力大,能量消耗多,功率低,钻速慢;?⑵净化不良(固控设备不易充分发挥效力),易引起井下复杂情况;?⑶易泥包钻头,压力波动大,易引起卡、喷、漏和井塌等事故;?⑷脱气较难,影响气测并易造成气侵。? 2、粘度和切力过低也不利于钻井,如:?⑴洗井不良,井眼净化效果差; ?⑵冲刷井壁加剧,引起井塌等井下事故; ⑶岩屑过细影响录井。 ?滤失量和泥饼质量与钻井工作的关系 ?钻井液滤失量过大,泥饼厚而虚,会引起一系列问题。 ? 1、易造成地层孔隙堵塞而损害油气层,滤液大量进入油气层,会引起油气层的滲透 率等物性变化,损害油气层,降低产能。 ? 2、泥饼在井壁堆积太厚,环空间隙变小,泵压升高。 ? 3、易引起泥包钻头,下钻遇阻、遇卡或堵死水眼。 ? 4、在高滲透地层易造成较厚的滤饼而引起阻卡,甚至发生压差卡钻。 ? 5、电测不顺利,并且由于钻井液滤液进入地层较深,水侵半径增大,若超过测井仪器所测及的范围,其结果是电测解释不准确而易漏掉油气层。 ? 6、对松软地层,易泡垮易塌地层,会形成不规则的井眼,引起井漏等。?泥饼一定要薄、致密、韧性好,能经受钻井液液流的冲刷。?固相含量与钻井的关系 ?钻井液中固相含量越低越好,一般控制在0.5%以下。固相含量过大,有以下危害:? 1、固相含量高,钻井液柱压力大,钻速降低。 ? 2、固相颗粒愈细对钻速影响愈大,而且深入油层会造成永久性堵塞,油气层受损害严重。? 3、固相含量高、滤失量大时,泥饼必然厚,摩阻系数增大,因而易引起井下复杂情况的发生。 ? 4、固相含量高,钻井液的流变性难以控制,且流阻大,功耗多,钻井效率低。? 5、含砂量大,易造成钻头、钻具等机械设备的磨损。 ? 6、在固相含量高时,钻井液受外界影响大且敏感(如对温度、各种污染物等的影响 变大)。 ?降低固相含量的方法 ? 1、机械除砂:利用振动筛、除砂器、除泥器等设备降低固相含量。? 1)、振动筛 ?振动筛是对钻井液进行固相控制的第一级设备,又是唯一能适用于加重钻井液的常 规分离设备。因此,它是固控的关键设备,担负着清除大量钻屑的任务,同时为下 一级固控设备的使用创造必要的条件,如果振动筛发生故障,其下一级设备就会超载,严重影响净化效果。所以,要根据钻井条件,选好、用好振动筛? 离心机主要用在加重钻井液中回收重晶石和清除细小固相及胶体,在非加重钻井液中清除钻屑,也可用离心机对旋流器排出的底流进行第二次分离,回收液相,排除钻屑。?

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