泥浆配比实用培训资料(doc 18页)
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泥浆配比资料
饶秋生申金生（中国建筑技术集团有限公司郑州分公司，郑州 450053）摘要: 水平定向穿越对不同地质情况施工中，泥浆配置工作对穿越成功起到至关重要的作用。
本文通过在不同地质中的施工经验，总结一些提供给同行，共同学习。
关键词：水平定向钻进、泥浆配置水平定向钻进已广泛应用于市政、通信中管线穿越。
施工的孔径越来越大，穿越长度越来越长，钻越不同地质的情况也越来越多。
钻进中的成孔率和孔洞的稳定性对泥浆的配置质量要求越来越高。
本文对水平钻进中泥浆配置的适应性作详细分析。
1 泥浆的分类及性能1.1分类中国膨润土矿资源非常丰富，既有钙基膨润土，又有钠基膨润土，此外还有氢基、铝基、钠钙基和未分类的膨润土。
膨润土(Bentonite)又称膨土岩等，是以蒙脱石(也称微晶高岭石、胶岭石)为主要成分的粘土岩—蒙脱石粘土岩,常含少量伊利石、高岭石及沸石、长石、方解石等。
蒙脱石为少量碱及碱土金属的含水铝硅酸盐矿物，其化学式为Nax(H2O)4{(Al2～xMg0.)[Si4O10](OH)2}。
由于蒙脱石层间水和层间可交换阳离子存在，按蒙脱石所含可交换阳离子种类、含量和结晶化学性质等,可将膨润土划分为钠基膨润土(碱性土)、钙基膨润土(碱性土)和天然漂白土(酸性土)三种。
其中钙基膨润土包括钙钠基、钙镁基等膨润土。
碱性土的主要交换阳离子为Na+(和K+),碱性系数大于或等于1，碱性土主要交换阳离子为Ca2+、Na+或Ca2+、Mg2+等,碱性系数小于1，酸性土主要交换阳离子为H+(Al3+)。
1.2性能1）物理性质膨润土一般为白色,淡黄,因其含铁量不同又呈浅灰、淡绿粉红、褐红、黑杂等色。
膨润土有的松散如土,也有的致密坚硬。
2）化学组成膨润土的主要化学组分是二氧化硅(SiO2),三氧化二铝(Al2O3)和水（H2O）。
氧化铁和氧化镁含量有时也较高,钙、钠、钾等常以不同含量存在于膨润土中。
膨润土中的Na2O和CaO含量对膨润土的物理化学性能和工艺技术性能影响颇大。
泥浆应用技术培训
等。
4、化学控制法。指加入絮凝剂使钻井液中的固相聚 集变大而有利于沉降或机械清除的方法。 絮凝剂主要是水溶性的聚合物。包括PAM（非离子 型）、HPAM(阴离子型)和CPAM(阳离子型)，前两种 是通过桥接-蜷曲机理絮凝，阳离子型还增加电性中和 机理，效果更好。PAM属完全絮凝剂，HPAM称选择 性絮凝剂。
按其在钻井液中所起的作用或功能分类。我 国钻井液标准化委员会根据国际上的分类法， 结合我国的具体情况，将钻井液配浆材料和 处理剂共分为以下16类，即降失水剂、增粘 剂、乳化剂、页岩抑制剂、堵漏剂、降粘剂、 缓蚀剂、粘土类、润滑剂、加重剂、杀菌剂、 消泡剂、泡沫剂、絮凝剂、解卡剂、其它类 等。
1、使用泥浆的现场必须配备一台泥浆 搅拌机，使钠膨润土粉能充分水化分散。 2、大多数泥浆处理剂为干粉，直接加 入泥浆池易结块或溶解困难。因此，现场 必须配备一台带搅拌器的药物桶，将待加 入的处理剂预先分散、水化、溶解。根据 钻进中处理剂消耗情况，药物桶内处理剂 有控制的流入循环槽。
3、大口径钻探（如水井、工程钻） 应配80—100目的振动筛。 4、使用钻井液的现场应配备泥浆主 要性能的测试仪器，如漏斗粘度计、密 度计（比重秤）、打气筒失水仪和PH试 纸等。
实际应用中，大多数钻井液的pH值要求控制在 8～11，即维持一个较弱的碱性环境。不同的钻井液 所要求的pH值范围不同： 分散钻井液的pH一般在10以上； 含石灰的钙处理钻井液pH值多控制在11～12； 含石膏的钙处理钻井液pH值多控制在9.5～10.5； 聚合物钻井液的pH值只要求控制在7.5～8.5。
3）、清洁器 清洁器是旋流器与超细网 振动筛的组合。上部为旋 流器，下部为超细网振动 筛。 清洁器是二次处理设备。 它处理泥浆的过程分为两 布：第一步是旋流器把泥 浆分离成低密度的溢流和 高密度的底流。第二步是 超细网振动筛将高密度的 底流再分离成两部分，一 部分是重晶石和其它小于 网孔的颗粒透过筛网，另 一部分是大于网孔的颗粒 从筛网尾部排出。
水泥砂浆搅拌培训材料
水泥砂浆搅拌桩机安全操作规程1、在安装起吊杆前，在立柱根部一定要垫上挡块，以使起吊杆和水平能形成一定夹角，有利于顺利起吊。
2、当起架时，若发现底盘有反倾现象，应立即停止，并在底盘钢网上再加起重。
3、当立柱倾角起吊到 84 度到 86 度，应立即停止电动起吊，并且把系在立柱顶部的保险丝绳系紧在预先打好的地锚上，并且注意在此时的保险钢丝绳要变受力变松，待斜撑经丝杆调整，通过销轴与底盘连接好后再松开，然后同时调整两侧螺杆机构，使立柱处于垂直位置。
4、当到架时，也应先把主柱倾角到 84-86 度，并且把系在立柱顶部的钢丝绳系好后再地锚上，然后再把斜撑与底盘连接的销轴撤掉，此时保险钢丝绳应一边拉紧一边收缩，使立柱前倾，同时主卷扬机倒转，当立柱倒下处于水平时，先停车，再在立柱根部垫上档块，然后继续放起吊杆，以防砸架。
5、设备安装完毕后，应注意各运转部分是否充注了润滑油或润滑脂。
6、各个运转装置应先试运行，注意各运转部位不得有异常响声、高温和卡阻现象，发现问题应及时处理。
7、在施工过程中应及时清除硬化或粘在滚管上的水泥块及其他硬物，并在滚管上抹上润滑油，以利于底盘移位。
8、当处理机具卡阻事故，经强力提升后，应检查施工架是否变形，螺栓有无松动等情况，发现问题应及时解决。
9、当使用起重机具顶升架子时，应尽量选择靠近前后梁或者底盘上给定地方。
10、应经常检查各部分的钢丝绳，发现磨损较大时应以予更换。
11、启动卷扬时，不得超负荷工作。
12、定期检查各部连接是否紧固可靠。
施工现场安全用电管理制度一、现场施工用电必须编制现场用电施工组织设计，并按规定履行审批手续，绘制现场施工用电平面图和供电系统图，并严格按施工组织设计施工。
二、电工人员作业时必须持证上岗，必须齐全规范佩带防护用品，带电作业人员必须设专人监护。
三、施工现场临时用电设施供电装置，必须由专业电工安装，严禁非电工人员私装乱接。
四、电工人员对施工现场安全用电，必须实施安全巡视，并及时排除用电系统的不安全因素，做好巡视检查和故障维修记录。
泥浆比重配合比
泥浆比重配合比泥浆比重配合比一. 水泥浆：水泥浆比重γ=(W/C+1)/( W/C+1/3.15)水灰比W/C=1:1 水泥浆比重 1.5水灰比W/C=0.8 水泥浆比重 1.6水灰比W/C=0.6 水泥浆比重 1.7水灰比W/C=0.5 水泥浆比重1.8每方水泥用量=1000*(1-空隙率)/(1/水泥表观密度+水灰比)水泥浆比重=每方水泥用量*(1+水灰比)/1000如空隙率取2%，则:水泥浆比重=0.98*(1+水灰比)/(1/水泥表观密度+水灰比)1.因水的密度为1g/cm⒊，水泥密度为3.15g/cm⒊(查手册).那么水灰比为0.8时γ=(0.8+1)/(0.8+1/3.15)≈1.61g/cm⒊水灰比为0.68：1时的水泥浆比重是多少?=(1+0.68)/(1/3.1+0.68)=1.678676 吨/立方米注：不计水与水泥化合、结晶等引起的体积变化2.水的比重为1，水泥的比重为3，用如下公式可算出每L浆液的含灰量，1/(0.4+1/3)=1.364kg/L，1立方水泥浆含水泥量就是1364kg，其他水灰比也可用这个公式，什么水灰比代在0.4那就可以了,很方便.3.混凝土配合比为1：2.3：4.1，水灰比为0.60。
已知每立方米混凝土拌合物中水泥用量为295kg。
现场有砂15m3，此砂含水量为5％，堆积密度为1500kg/ m3。
求现场砂能生产多少立方米的混凝土？（保留一位小数）1:2.3:4.1是水泥：砂子：石子那么每立方混凝土所需的干砂重量为：295*2.3=678.5kg需采用含水率为5%的湿砂重量则为678.5/0.95=714.2kg现场含水率为5%的湿砂的总重量为15*1500=22500kg可生产该配合比的混凝土22500/714.2=31.5m3{含水率=所含水的重量/湿砂的重量*100%=（湿砂的重量-干砂的重量）/湿砂的重量*100%所以此处湿砂的重量=干砂的重量/0.95}二.混凝土在试验完的混凝土配合比为1:2.28:4.42(水泥:砂:石子)水灰比W/C为0.6,每立方米混凝土水泥用量C=280kg现场实测砂子的含水率为2.8%,石子的含水率为1.2%(1).施工配合比设每立方米混凝土中各种材料的用量?(2).混凝土配合比各种材料的允许误差是多少?回答:1.先根据试验配合比和水泥用量计算出每方混凝土材料的用量：水泥280 砂638 石子1238根据水灰比计算出每方混凝土的理论用水含量水168因此，理论配合比一方混凝土的用料量：水泥280 砂638 石子1238 水168根据砂子的含水率和石子的含水率计算出施工配合比砂子的用量为：638*（1+0.028）=656石子的用量为：1238*（1+0.012）=1253用水量=168-（638*0.028+1238*0.012）=1355. 这样的C30混凝土配合比是否合适？每立方施工配合比：水泥350 砂子707 碎石1091 水130 外加剂13 粉煤灰80每立方施工配合比：水泥300 砂子760 碎石1100水130 外加剂5.4 粉煤灰60泵送混凝土：坍落度180-220mm,水泥355，砂子675，碎石1080，水200，粉煤灰68，外加剂7.0对于C30来说，你这配合比是可以的，而且你还加了外加剂和粉煤灰，这是出于其他性能的考虑吧。
泥浆配比实用培训资料
泥浆配比实用培训资料一、引言泥浆配比是钻井工程中的重要环节，它直接关系到钻井过程的顺利进行和井下工作的安全性。
本文将介绍泥浆配比的基本概念、配比原则、配比方法以及常见问题及解决方法，以便钻井工程师和相关人员能够准确、有效地进行泥浆配比工作。
二、泥浆配比的基本概念泥浆配比是指通过调整泥浆中各种成分的比例，使其符合钻井作业的要求和井下地层的性质，以达到稳定井壁、冷却钻头、输送钻屑等目的。
泥浆配比的基本概念包括泥浆密度、泥浆比重、固相含量、液相含量等。
1. 泥浆密度泥浆密度是指泥浆中固相和液相的比重，一般使用泥浆密度计进行测量。
泥浆密度的选择需要考虑地层压力、井深、井眼直径等因素，以确保井壁稳定和钻井安全。
2. 泥浆比重泥浆比重是指泥浆中固相和液相的比例，一般以固相的重量占总重量的百分比表示。
泥浆比重的选择需要根据井眼直径、井深、地层性质等因素进行调整，以满足井壁稳定和钻井液性能要求。
3. 固相含量固相含量是指泥浆中固相的重量占总重量的百分比。
固相含量的选择需要根据井壁稳定、钻井液性能要求等因素进行调整，以确保钻井过程中的正常运行。
4. 液相含量液相含量是指泥浆中液相的重量占总重量的百分比。
液相含量的选择需要根据井壁稳定、泥浆性能要求等因素进行调整，以确保钻井过程中的正常运行。
三、泥浆配比的原则泥浆配比的原则是根据井下地层性质、钻井液性能要求和钻井工艺要求，合理调整泥浆中各种成分的比例，以满足钻井过程中的需求。
1. 地层性质根据地层的性质，选择合适的泥浆密度、泥浆比重、固相含量和液相含量，以确保井壁稳定和钻井安全。
2. 钻井液性能要求根据钻井液的性能要求，如冷却钻头、输送钻屑、控制井壁稳定等，选择合适的泥浆成分和配比，以满足钻井过程中的需求。
3. 钻井工艺要求根据钻井工艺的要求，如钻井液循环、井下设备的工作状态等，选择合适的泥浆成分和配比，以确保钻井过程的顺利进行。
四、泥浆配比的方法泥浆配比的方法主要包括经验法、计算法和试验法。
泥浆配比
请教哪位朋友：顶管工程中用水泥砂浆置换触壁泥浆，采用水泥砂浆配合比应该如何确定？
采用几比几的水泥砂浆为好？谢谢了！
注浆工艺：在长距离（大于100米）管道顶进过程中，必须采用注浆工艺，利用触变泥浆套减少顶进过程中管壁与土体之间的磨擦力，并填充流失的土体，减少土体变形、沉降和隔水。
触变泥浆由膨润土和水搅拌而成，配合比为1：8。
触变泥浆经搅拌后存入储浆箱，通过注浆机经管道输送至混凝土管注浆孔，注入土体形成泥浆套。
顶管注浆可采用水泥砂浆或粉煤灰水泥砂浆置换触变泥浆，配比按照无侧限抗压强度达到原状土或稍微大于原状土或者0.8-2Mpa左右吧。
一般根据施工经验来做的。
泥浆培训材料.
泥浆基础知识
泥浆基础知识
泥浆基础知识
泥浆的概念
又称钻井液、钻液，是石油行业、矿山行业、非开挖行
业、地质行业等钻探、取芯等旋转钻进过程中各种功能的循环
液体的总称。 API国际标准定义：一种最好的泥浆应该能在清洗井筒 所必须的流量下产生适当的水功率（平衡地层压力），用以与 钻压和转速相配合而清洗冷却钻头，并使作业费用最低，这些
所示刻度即为泥浆比重。
泥浆基础知识
泥浆的性能及实验
二、粘度：粘度是测试泥浆性能表现形式的一个重要参数， 表示液体受到外力驱使流动时产生的内摩擦力，
计量单位为“s”,读做秒。
测试方法：工具（马是漏斗粘度计） a. 马氏漏斗: 漏斗上面带有12目的筛网，漏斗内容积1500cm3， 流出1夸脱(946cm3) 21±3oC的淡水所需时间为26±0.5秒； b. 带刻度泥浆杯: 有1夸脱和1000cm3的刻度线； c. 秒表； d. 温度计: 量程0~105oC。
泥浆基础知识
泥浆的性能及实验
测定方法： 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
e. 以秒为单位记录马氏漏斗粘度。
泥浆基础知识
泥浆的性能及实验
三、泥浆滤失量（也加失水性）
泥浆在井筒内，接触到粘土井壁、 沙层井壁、岩石井壁时发生 渗透水的特性。 API标准（失水量30分钟应小于18ml)
ZNS型泥浆失水测定仪 该仪器是将泥浆用二氧化碳气体加压的情况下，测量泥浆的失水量。 当泥浆在7kg/cm2压力作用下，30分钟内通过截面为45.3cm2过滤面 渗透出的水量，以毫升表示。同时可以测得泥浆失水后泥饼的厚度， 以毫米表示。 1．仪器结构 ZNS型失水量测定仪，主要由气源，减压阀，放空阀，泥浆杯， 量筒、支架等组成，其结构如图所示。
泥浆基础知识
泥浆基础知识
泥浆的概念
又称钻井液、钻液，是石油行业、矿山行业、非开挖行
业、地质行业等钻探、取芯等旋转钻进过程中各种功能的循环
液体的总称。 API国际标准定义：一种最好的泥浆应该能在清洗井筒 所必须的流量下产生适当的水功率（平衡地层压力），用以与 钻压和转速相配合而清洗冷却钻头，并使作业费用最低，这些
所示刻度即为泥浆比重。
泥浆基础知识
泥浆的性能及实验
二、粘度：粘度是测试泥浆性能表现形式的一个重要参数， 表示液体受到外力驱使流动时产生的内摩擦力，
计量单位为“s”,读做秒。
测试方法：工具（马是漏斗粘度计） a. 马氏漏斗: 漏斗上面带有12目的筛网，漏斗内容积1500cm3， 流出1夸脱(946cm3) 21±3oC的淡水所需时间为26±0.5秒； b. 带刻度泥浆杯: 有1夸脱和1000cm3的刻度线； c. 秒表； d. 温度计: 量程0~105oC。
泥浆基础知识
泥浆的性能及实验
测定方法： 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
e. 以秒为单位记录马氏漏斗粘度。
泥浆基础知识
泥浆的性能及实验
三、泥浆滤失量（也加失水性）
泥浆在井筒内，接触到粘土井壁、 沙层井壁、岩石井壁时发生 渗透水的特性。 API标准（失水量30分钟应小于18ml)
ZNS型泥浆失水测定仪 该仪器是将泥浆用二氧化碳气体加压的情况下，测量泥浆的失水量。 当泥浆在7kg/cm2压力作用下，30分钟内通过截面为45.3cm2过滤面 渗透出的水量，以毫升表示。同时可以测得泥浆失水后泥饼的厚度， 以毫米表示。 1．仪器结构 ZNS型失水量测定仪，主要由气源，减压阀，放空阀，泥浆杯， 量筒、支架等组成，其结构如图所示。
水泥浆的配比
水泥浆的配比水泥浆的配比取决于具体的应用和工程要求，不同的用途和条件可能需要不同的水泥浆比例。
以下是一般用途下水泥浆的一般配比和注意事项：通用的水泥浆配比：1. 水泥：通常使用普通硅酸盐水泥，其配比可能在5:1至3:1的水泥与水的比例范围内，即5部水泥混合1部水到3部水。
2. 水：添加的水量要足够使混合物形成均匀的浆状物质。
水的品质也很重要，应该是清洁的、无污染的水。
钻井泥浆的配比：在钻井工程中，水泥浆还可能包含其他添加剂，以适应地层的特殊需求。
例如，防止漏失的要求可能需要增加特殊的添加剂。
1. 悬浮剂：添加剂可以使水泥浆保持悬浮状态，以防止沉淀和分层。
2. 抗塌剂：针对不同类型的地层，可能需要添加抗塌剂，以防止井壁塌陷。
3. 降凝剂：对于需要加速水泥浆凝固的情况，可能添加降凝剂。
砂浆和混凝土的配比：1. 砂：混凝土或砂浆中的砂与水泥的比例通常在2:1至3:1之间。
2. 骨料：对于混凝土，骨料（如碎石、碎砖）的添加也是必要的，其比例通常在3:1至5:1。
3. 添加剂：可以根据具体需求添加空气掺合剂、减水剂等。
注意事项：1. 粉末和水的混合：混合水泥和水时，应确保充分搅拌，以防止团块的形成。
2. 试验配比：在进行实际施工之前，建议进行小规模的试验，以确定最佳的水泥浆配比。
3. 环境因素：考虑施工环境的温度、湿度等因素，它们可能会影响水泥的凝固和强度发展。
4. 遵循标准：在具体工程中，应根据当地或国家的相关标准和规范，以确保水泥浆的性能和质量符合要求。
需要强调的是，不同的工程可能需要不同的水泥浆配比，因此在具体工程中最好咨询结构工程师或相关专业人员的建议。
泥浆配比资料
泥浆配比资料泥浆配比资料是指在钻井作业中，根据井口地层条件和钻井液性能要求，确定钻井液的配比参数和配方。
泥浆配比资料包括泥浆密度、固相含量、液相含量、添加剂类型和用量等相关信息。
下面是一份标准格式的泥浆配比资料，供参考：1. 井号：XYZ-0012. 井口地层描述：- 井深：5000米- 地层类型：砂岩、页岩、泥岩- 地层温度：100°C- 地层压力：20 MPa3. 钻井液性能要求：- 泥浆密度：1.2 g/cm³- pH 值：9.5- 粘度：45 s- 液相含量：70%- 固相含量：30%- 钻井液滤失量：≤10 mL/30 min- 钻井液剪切强度：≥30 s-14. 钻井液配方：- 基础液体：水- 加入剂类型及用量：- 调整剂：石灰 10 kg/m³- 胶凝剂：聚合物 5 kg/m³- 分散剂：亲水性聚合物 2 kg/m³- 黏土稳定剂：磷酸盐 3 kg/m³- 抑制剂：钾盐 8 kg/m³- 防腐剂：甲酚 0.5 kg/m³- 防膨剂：硫酸铵 5 kg/m³- pH 调节剂：氢氧化钠 2 kg/m³- 搅拌方式：机械搅拌- 搅拌时间：30 min5. 配方计算：- 泥浆密度计算公式：泥浆密度 = （固相含量 ×固相密度 + 液相含量 ×液相密度）/（固相含量 + 液相含量）- 固相含量 = 30%- 固相密度 = 2.5 g/cm³- 液相含量 = 70%- 液相密度 = 1 g/cm³- 泥浆密度 = （0.3 × 2.5 + 0.7 × 1）/（0.3 + 0.7）= 1.2 g/cm³6. 检测方法：- 泥浆密度：重力法- pH 值：酸碱度计- 粘度：转数法- 液相含量：分量法- 固相含量：分量法- 钻井液滤失量：API滤失仪- 钻井液剪切强度：旋转式剪切仪7. 检测频率：- 泥浆密度：每班次检测一次- pH 值：每班次检测一次- 粘度：每班次检测一次- 液相含量：每班次检测一次- 固相含量：每班次检测一次- 钻井液滤失量：每班次检测一次- 钻井液剪切强度：每班次检测一次以上是一份标准格式的泥浆配比资料，其中包括了井口地层描述、钻井液性能要求、钻井液配方、配方计算、检测方法和检测频率等详细信息。
泥浆培训讲义
2）防止泥包的措施
①降低钻井液的固相含量； ②改善钻井液的流变性能，尽量降 低钻井液的粘度和切力； ③尽可能开大泵量； ④在钻井液中加入适量的润滑剂或 清洁剂。
3）泥包卡钻的处理
①如果井底发生泥包卡钻，应先用小泵量循环， 再用大泵量，降低钻井液粘度和切力，同时用 最大的承载能力上提。 ②如果在起钻中途因缩径遇卡，应将钻具下压， 再加大排量循环。 ③如果发生泥包和粘附卡钻并发症，则按粘附 卡钻处理。 ④无法循环时，可用振击器向下压，首先使其 恢复循环。 ⑤将原钻具倒扣，提钻，再用反丝钻杆尽可能 提出井内钻具，之后再套铣 。
1）孔壁坍塌原因 （1）内因--地层深处的岩石受到 上覆岩层压力、水平应力和孔隙 压力的作用，在钻孔未钻开之前 处于应力平衡状态，钻开以后， 破坏了原有的平衡，应力重新分 布。如果应力和外力超过岩石强 度，就会破坏，造成缩径、坍塌。
1）、孔壁坍塌的原因 壁坍塌的原因
（2）外力作用包括两方面：
( a）、工程施工，起下钻过程 中钻头对井壁碰撞，以及泥浆柱 压力波动而造成对井壁的破坏； 如提钻不灌浆或长时间不灌浆， 井内液柱大幅下降，就可能造成 垮塌。
3、现场配浆、维护的基本计算
1)、配浆时所需粘土计算 V1 ρ2 （ ρ1- ρ3） W = ------------------ρ2 – ρ3 W—所需粘土重量，T； V1—所需配制的泥浆体 积，m3； ρ1—所需配制的泥浆密度，g/cm3、kg/l、T/m3； ρ2—粘土的密度（ρ2为2.2—2.3，简化为2.0）； ρ3—水的密度，ρ3 = 1.0 公式简化后得所需粘土重量：W=2V1（ρ1－1） 如配1m3泥浆（V1=1），要求ρ1=1.04，则 W=0.08V1=0.08T，
4）、循环一周时间
泥浆配比实用培训资料全
泥浆配比实用培训资料全一、引言泥浆配比是钻井过程中非常重要的一环，它直接影响到钻井液的性能和钻井作业的效果。
本文将详细介绍泥浆配比的概念、原理、步骤以及常见的配比方法，旨在帮助读者全面了解泥浆配比的实用技术，提高钻井作业的效率和质量。
二、泥浆配比的概念泥浆配比是指根据井口条件和钻井目的，合理地选择和调整钻井液中各组分的比例，以满足钻井作业的要求。
泥浆配比的目标是保证井壁稳定、减少井漏、降低钻头磨损、提高钻速、控制井内压力等。
三、泥浆配比的原理1. 井口条件分析：根据地层情况、井深、井温、井压等因素，确定钻井液所需的性能指标。
2. 钻井液性能指标：包括密度、粘度、流变性、过滤性、抗盐性、抗污染性、抗高温性等。
3. 钻井液组分选择：根据地层特点和井口条件，选择适当的基础液、增稠剂、降滤剂、抑制剂、乳化剂等组分。
4. 配比计算：根据所选组分的性能参数和配比公式，计算出各组分的配比比例。
5. 配比调整：根据实际情况，对配比进行调整，以满足钻井作业的需要。
四、泥浆配比的步骤1. 收集井口数据：包括井深、井温、井压、地层情况等。
2. 确定钻井液性能指标：根据井口数据和钻井作业要求，确定钻井液的密度、粘度、流变性、过滤性等指标。
3. 选择组分：根据地层特点和井口条件，选择适当的基础液、增稠剂、降滤剂、抑制剂、乳化剂等组分。
4. 计算配比：根据所选组分的性能参数和配比公式，计算出各组分的配比比例。
5. 调整配比：根据实际情况，对配比进行调整，以满足钻井作业的需要。
五、常见的泥浆配比方法1. 经验法：根据类似地层的经验数据，选择相应的配比比例。
2. 实验法：通过实验室试验，确定各组分的最佳配比比例。
3. 数值模拟法：利用数值模拟软件，模拟地层条件和钻井作业过程，优化配比方案。
六、泥浆配比的注意事项1. 根据地层特点和井口条件，选择合适的组分和配比方法。
2. 在配比过程中，要考虑各组分的相容性和稳定性。
3. 配比结果应符合钻井液性能指标的要求，同时要考虑成本和环保因素。
泥浆培训课件1
钻井液基础知识
第五节 钻井液配制现场事故及急 救常识
1、化学灼伤
（1）迅速脱离现场，脱去或减去浸渍衣服 （2）用大量流动清水清洗灼伤部位，冲洗时间15-30min. (3)酸类灼伤先用清水冲洗灼伤部位，然后用浓度为2%的小苏打溶液冲洗 再用清水冲洗。 （4）碱类灼伤，先用清水冲洗，然后用浓度2%的醋酸溶液冲洗。再用清 水冲洗。 （5）禁止用油质敷料包扎伤处 （6）用湿纱布、毛巾或干净布料包扎。重症者急送医院救治。
。
专业技能培训科
钻井液基础知识
第五节 钻井液配制现场事故及急 救常识
2、眼内异物
（1）眼内 进入异物，一般多为刺激性液体或较小固 体物，应及早彻底取出。且忌用手揉擦眼睛。
（2）用清水冲洗或吹起清除异物。
（3）异物取出后，应滴抗菌类眼药水。防止发炎。
（4）如困难者，再到医院接受治疗。
专业技能培训科
第一节 钻井液的组成及功用
钻井液的组成: 钻井液主要由液相、固相和化学处 理剂组成。液相可以是水（淡水、盐 水）、油（原油、柴油）或乳状液（混 油乳化液和反剂包括无机、有机 及高分子化合物。
第二节 钻井液配制前设备安全检 查和电机电路检查
钻井液配制
专业技能培训科
钻井液的组成及功用
第一节 钻井液的组成及功用
钻井液是旋转钻井中用 做洗井流体的通称。使 用最多的是液体钻井液， 气体或泡沫钻井液使用 较少。井液在钻井作业 中有极为重要的作用， 它被钻井工作者称为 “钻井的血液”
钻井液的组成及功用
第一节 钻井液的组成及功用
一、钻井液的类型及组成 钻井液的类型: 钻井液按分散介质（连续相）可分 为水基钻井液、油基钻井液、气体型钻 井流体等。
1. 检查加重泵是否正常。
泥浆配比资料
另外，在钻头破碎孔底岩石，形成新的自由面的瞬间，泥浆接触新的自由面，还未形成或很少形成泥皮，泥浆中的自由水以很高的速率向新鲜岩面失水，这时的失水称为瞬时失水或初失水。
静失水时，泥皮逐渐增厚，失水速率逐渐减小。因此时压力较小，泥皮较厚，固失水速率比动失水小。
动失水时，泥皮不断在增厚，同时又不断被冲刷掉，当增厚速率与被冲刷速率相等时，泥皮厚度动态恒定，失水速率也就基本不变。
(11-11) 整理后有：
积分后得：
即：
(11-12)
由式（11-12）看出：单位渗滤面积的滤失量 与泥皮的渗透率K、固相含量因素 、滤失压差△P、渗滤时间t等因素的平方根成正比；与滤液粘度的平方根成反比。虽然式（4-12）是静态状况下的失水量关系式，但它能比较有效地反映影响失水的大部分因素，其数学推导过程确切，便于建立统一的衡量标准。
1、 静失水仪
采用气压式失水仪（图11-15）。测试条件：压差7.1×105Pa，过滤断面45.3cm2，温度20～25℃。测量时连续测两个点（例如7.5min，30min），然后按 计算，衡量泥浆的失水特性。
图11-15 气压式失水仪
1-量杯；2-放水阀；3-过滤板；4-泥浆杯；5-放空阀旋扭；
关于动失水，主要是在静失水的基础上加入对泥皮冲刷的影响，由于模拟环境与各种井内复杂的动态情况存在差异，建立统一的解析模型比较困难。现在，国内外已有一些动失水衡量的理论正在不断发展。从对泥皮的动冲刷力考虑应该着重在两个问题上进行深入研究：（1）钻井液循环和钻具回转引起对泥皮的液动冲刷，特别注意流速场分布在泥皮界面处流速的大小和流态；（2）泥浆在泥皮界面上相对滑动的润滑性和粘滞阻力。
分析失水量的影响因素及其相互之间的关系，以静失水为讨论基础。
静失水时，泥皮逐渐增厚，失水速率逐渐减小。因此时压力较小，泥皮较厚，固失水速率比动失水小。
动失水时，泥皮不断在增厚，同时又不断被冲刷掉，当增厚速率与被冲刷速率相等时，泥皮厚度动态恒定，失水速率也就基本不变。
(11-11) 整理后有：
积分后得：
即：
(11-12)
由式（11-12）看出：单位渗滤面积的滤失量 与泥皮的渗透率K、固相含量因素 、滤失压差△P、渗滤时间t等因素的平方根成正比；与滤液粘度的平方根成反比。虽然式（4-12）是静态状况下的失水量关系式，但它能比较有效地反映影响失水的大部分因素，其数学推导过程确切，便于建立统一的衡量标准。
1、 静失水仪
采用气压式失水仪（图11-15）。测试条件：压差7.1×105Pa，过滤断面45.3cm2，温度20～25℃。测量时连续测两个点（例如7.5min，30min），然后按 计算，衡量泥浆的失水特性。
图11-15 气压式失水仪
1-量杯；2-放水阀；3-过滤板；4-泥浆杯；5-放空阀旋扭；
关于动失水，主要是在静失水的基础上加入对泥皮冲刷的影响，由于模拟环境与各种井内复杂的动态情况存在差异，建立统一的解析模型比较困难。现在，国内外已有一些动失水衡量的理论正在不断发展。从对泥皮的动冲刷力考虑应该着重在两个问题上进行深入研究：（1）钻井液循环和钻具回转引起对泥皮的液动冲刷，特别注意流速场分布在泥皮界面处流速的大小和流态；（2）泥浆在泥皮界面上相对滑动的润滑性和粘滞阻力。
分析失水量的影响因素及其相互之间的关系，以静失水为讨论基础。
泥浆配比实用培训文件
饶秋生申金生（中国建筑技术集团有限公司郑州分公司，郑州 450053）摘要: 水平定向穿越对不同地质情况施工中，泥浆配置工作对穿越成功起到至关重要的作用。
本文通过在不同地质中的施工经验，总结一些提供给同行，共同学习。
关键词：水平定向钻进、泥浆配置水平定向钻进已广泛应用于市政、通信中管线穿越。
施工的孔径越来越大，穿越长度越来越长，钻越不同地质的情况也越来越多。
钻进中的成孔率和孔洞的稳定性对泥浆的配置质量要求越来越高。
本文对水平钻进中泥浆配置的适应性作详细分析。
1 泥浆的分类及性能1.1分类中国膨润土矿资源特不丰富，既有钙基膨润土，又有钠基膨润土，此外还有氢基、铝基、钠钙基和未分类的膨润土。
膨润土(Bentonite)又称膨土岩等，是以蒙脱石(也称微晶高岭石、胶岭石)为要紧成分的粘土岩—蒙脱石粘土岩,常含少量伊利石、高岭石及沸石、长石、方解石等。
蒙脱石为少量碱及碱土金属的含水铝硅酸盐矿物，其化学式为Nax(H2O)4{(Al2～xMg0.)[Si4O10](OH)2}。
由于蒙脱石层间水和层间可交换阳离子存在，按蒙脱石所含可交换阳离子种类、含量和结晶化学性质等,可将膨润土划分为钠基膨润土(碱性土)、钙基膨润土(碱性土)和天然漂白土(酸性土)三种。
其中钙基膨润土包括钙钠基、钙镁基等膨润土。
碱性土的要紧交换阳离子为Na+(和K+),碱性系数大于或等于1，碱性土要紧交换阳离子为Ca2+、Na+或Ca2+、Mg2+等,碱性系数小于1，酸性土要紧交换阳离子为H+(Al3+)。
1.2性能1）物理性质膨润土一般为白色,淡黄,因其含铁量不同又呈浅灰、淡绿粉红、褐红、黑杂等色。
膨润土有的松散如土,也有的致密坚硬。
2）化学组成膨润土的要紧化学组分是二氧化硅(SiO2),三氧化二铝(Al2O3)和水（H2O）。
氧化铁和氧化镁含量有时也较高,钙、钠、钾等常以不同含量存在于膨润土中。
膨润土中的Na2O和CaO含量对膨润土的物理化学性能和工艺技术性能阻碍颇大。
泥浆配比资料修订稿
泥浆配比资料公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]饶秋生申金生（中国建筑技术集团有限公司郑州分公司，郑州450053）摘要: 水平定向穿越对不同地质情况施工中，泥浆配置工作对穿越成功起到至关重要的作用。
本文通过在不同地质中的施工经验，总结一些提供给同行，共同学习。
关键词：水平定向钻进、泥浆配置水平定向钻进已广泛应用于市政、通信中管线穿越。
施工的孔径越来越大，穿越长度越来越长，钻越不同地质的情况也越来越多。
钻进中的成孔率和孔洞的稳定性对泥浆的配置质量要求越来越高。
本文对水平钻进中泥浆配置的适应性作详细分析。
1 泥浆的分类及性能分类中国膨润土矿资源非常丰富，既有钙基膨润土，又有钠基膨润土，此外还有氢基、铝基、钠钙基和未分类的膨润土。
膨润土(Bentonite)又称膨土岩等，是以蒙脱石(也称微晶高岭石、胶岭石)为主要成分的粘土岩—蒙脱石粘土岩,常含少量伊利石、高岭石及沸石、长石、方解石等。
蒙脱石为少量碱及碱土金属的含水铝硅酸盐矿物，其化学式为Nax(H2O)4{(Al2～xMg0.)[Si4O10](OH)2}。
由于蒙脱石层间水和层间可交换阳离子存在，按蒙脱石所含可交换阳离子种类、含量和结晶化学性质等,可将膨润土划分为钠基膨润土(碱性土)、钙基膨润土(碱性土)和天然漂白土(酸性土)三种。
其中钙基膨润土包括钙钠基、钙镁基等膨润土。
碱性土的主要交换阳离子为Na+(和K+),碱性系数大于或等于1，碱性土主要交换阳离子为Ca2+、Na+或Ca2+、Mg2+等,碱性系数小于1，酸性土主要交换阳离子为H+(Al3+)。
性能1）物理性质膨润土一般为白色,淡黄,因其含铁量不同又呈浅灰、淡绿粉红、褐红、黑杂等色。
膨润土有的松散如土,也有的致密坚硬。
2）化学组成膨润土的主要化学组分是二氧化硅(SiO2),三氧化二铝(Al2O3)和水（H2O）。
氧化铁和氧化镁含量有时也较高,钙、钠、钾等常以不同含量存在于膨润土中。
泥浆制备实训.
实训项目
泥浆配合比
泥浆配合比必须满足相关标准、规则和技术规范的规定。
经综合考虑，本工程拟选用膨润土泥浆。
泥浆配合比(重量比)为膨润土:CMC:纯碱:水＝100:0.28:3.3:700。
施工过程根据具体情况进行调整，使用膨润土（粉末粘土）提高比重；添加CMC来增大粘度。
根据泥浆配合比，配置相应的泥浆，具体要求如下：
1、物理稳定性：静置相当时间其性质不变化，不因重力而沉淀。
2、化学稳定性：不因水泥等异物混入而污染。
3、适当的比重：钻孔过程中泥浆比重大对孔内护壁、浮渣有利，但比重过大会使泥浆
泵的工作能力下降，同时妨碍混凝土灌注。
4、良好的触变性：要求泥浆在流动时，阻力很小，以便泵送。
当停止钻孔时，泥浆能
很快凝聚成凝胶状，避免浆中砂粒迅速下沉；渗入孔内的泥浆又能很快凝聚成凝胶状，避免浆中砂粒迅速下沉，降低孔内泥浆的含砂量；而附着在孔壁的泥浆能很快固结，以维持孔壁稳定。
5、形成薄而韧的泥皮，黏附于孔壁上，不透水。
6、能够容易从沉淀池、旋转器中分离出来。
7、不产生过多气泡。
泥浆三件套培训手册
泥浆性能试验培训课件一、仪器标定泥浆比重计：检验仪器是否准确可在泥浆杯中注入蒸馏水，用测定泥浆比重的方法，测得蒸馏水的比重若为1，表示比重计是准确的，如测得结果不为1，则可将比重计的平衡圆柱盖拧开，增减圆柱内的金属颗粒，使所测量的比重为1即可。
泥浆粘度计：粘度计应时长用清洁的水来测量其流出的时间，如水值大于15s，表示流出管未冲洗干净，如小于15s，表示粘度计不能继续使用，正常的水值为15±0.5s。
二、使用方法1、泥浆比重计：（1）泥浆比重计使用时，须将泥浆注入泥浆杯内并齐平杯口，不要留有气泡。
（2）将杯盖轻轻盖住，将多余溢出的泥浆擦拭干净，把杠杆的主刀口放到底座的主刀垫上，缓缓移动砝码，当水泡位于中央时，杠杆呈水平状态读出砝码左侧所示刻度（即为泥浆比重）。
（3）如需测得泥浆比重2~3克/厘米3时，将平衡圆柱盖旋开，将平衡重锤放入，旋上螺纹盖，即可测得。
（4）仪器使用后应洗净并擦干。
2、泥浆粘度计（1）在测定泥浆粘度之前，先将粘度计用水冲刷干净，将测定用的泥浆搅拌均匀。
（2）用量杯将500及200毫升(700毫升)的泥浆通过筛网注入粘度计，其流出口用手堵住不使流出。
（3）测量时将500毫升的量杯置于流出口下，当放开堵住出口的手指时，同时开动秒表，待泥浆流满500ml量杯，达到它的边缘时再停止秒表，记录泥浆流出的时间。
（4）测量结束后，用清水将粘度计、筛网和量杯冲洗干净。
3、泥浆含砂量计（1）将泥浆充至测管上标有“泥浆”字样的刻线处，加清水至标有“水”的刻线处，堵死管口并摇振。
（2）倾倒该混合物于滤筒中，丢弃通过滤筛的液体，再加清水于测管中。
摇振后再倒入滤筒中，重复上述过程，直至侧管内清洁为止。
（3）用清水冲洗筛网上的砂子，剔除残留泥浆。
（4）把漏斗套进滤筒，然后慢慢翻转过来，并把漏斗嘴插进侧管内。
用清水把附在筛网上的砂子全部冲入管内。
（5）待砂子沉淀后，读出含砂量。
（6）将仪器清洗并擦干，收入箱内。
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泥浆配比实用培训资料(doc 18页)饶秋生申金生（中国建筑技术集团有限公司郑州分公司，郑州 450053）摘要: 水平定向穿越对不同地质情况施工中，泥浆配置工作对穿越成功起到至关重要的作用。
本文通过在不同地质中的施工经验，总结一些提供给同行，共同学习。
关键词：水平定向钻进、泥浆配置水平定向钻进已广泛应用于市政、通信中管线穿越。
施工的孔径越来越大，穿越长度越来越长，钻越不同地质的情况也越来越多。
钻进中的成孔率和孔洞的稳定性对泥浆的配置质量要求越来越高。
本文对水平钻进中泥浆配置的适应性作详细分析。
1 泥浆的分类及性能1.1分类中国膨润土矿资源非常丰富，既有钙基膨润土，又有钠基膨润土，此外还有氢基、铝基、钠钙基和未分类的膨润土。
膨润土(Bentonite)又称膨土岩等，是以蒙脱石(也称微晶高岭石、胶岭石)为主要成分的粘土岩—蒙脱石粘土岩,常含少量伊利石、高岭石及沸石、长石、方解石等。
蒙脱润土的物理化学性能和工艺技术性能影响颇大。
3）理化性能膨润土具有极强的吸湿性，吸水后膨胀，膨胀数可达30倍。
在水介质中能分散呈胶体悬浮液，这种悬浮液具有一定的粘滞性、触变性和润滑性。
它和水、泥或砂等细碎屑物质的掺合物有可塑性和粘结性。
有较强的阳离子交换能力。
对各种气体、液体、有机物质有一定的吸附能力，最大吸附量可达5倍于它的重量，具有表面活性的酸性漂白土能吸附有色物质。
膨润土的理化性能主要取决于它所含的蒙脱石种类和含量。
一般钠基膨润土较之钙基或镁基膨润土的物理化学性质和工艺技术性能优越。
主要表现在：吸水速度慢，但吸水率和膨胀倍数大；阳离子交换量高；在水介质中分散性好，胶质价高；它的胶体悬浮液触变性、粘度、润滑性好，PH值高；热稳定性好；有较高的可塑性和较强的粘结性；热湿拉强度和干压强度高。
所以钠基膨润土的使用价值和经济价值较高。
2 泥浆的检验方法测量泥浆密度的仪器目前用得最多的是密度秤。
测量时，将泥浆装满于泥浆杯中，加盖后使多余的泥浆从杯盖中心孔溢出。
擦干泥浆杯表面后，将杠杆放在支架上（主刀口坐在主刀垫上）。
移动游码，使杠杆成水平状态（水平泡位于中央）。
读出游码左侧的刻度，即为泥浆的密度值。
测量泥浆密度前，先用清水对仪器进行校正。
如读数不在1.0处，可用增减装在杠杆右端小盒中的金属颗粒来调节。
泥浆的密度是指泥浆的重量与规定体积水的重量之比。
施工中现场测定的泥浆密度的大小主要取决于泥浆中造浆粘土重量和钻屑重量之和。
在有外加剂等其他物质加入的时候，外加剂等的重量也须计入。
3 泥浆在不同地质条件下的应用及其影响在砂层、砾石、卵石以及破碎带地层中钻进，由于颗粒之间缺乏胶结，钻进时孔壁很容易坍塌，故成孔的难度很大。
对于这类地层用泥浆护壁，解决问题的关键是增加孔壁颗粒之间的胶结力。
粘性较大的泥浆适当渗入孔壁地层中，可以明显增强砂、砾之间的胶结力，以此使孔壁的稳定性增强。
提高泥浆粘度，主要通过使用高分散度泥浆（细分散泥浆）、增加泥浆中的粘土含量、加入有机或无机增粘剂等措施来实现。
细分散泥浆是含盐量小于1%，含钙量小于120ppm，不含抑制性高聚物的分散型泥浆。
其组成除粘土、Na2CO3和水外，为了满足钻孔需要，往往加有提粘剂、降失水剂和防絮凝剂（稀释剂）。
依所加处理剂的不同，可有不同种类，如钠羧甲基纤维素泥浆、铁铬盐泥浆、木质素磺酸盐泥浆和腐植酸泥浆等。
用较高粘度的细分散泥浆在砂、砾层中钻进的成功工程很多，包括在流砂地层中钻进。
3.1泥浆对钻速的影响随着泥浆密度的增加，钻速下降，特别是泥浆密度大于1.06～1.10 g/cm3时，钻速下降尤为明显。
泥浆的密度相同，粘度愈高则钻速愈低。
3.2 泥浆中含砂量对钻进的影响泥浆中的岩屑含量会给钻进造成很大的危害。
使孔内净化不好而引起下钻阻卡，而且可能引起抽吸，压力激动等，造成漏失或井塌。
砂的含量高，孔内沉淀厚。
造成孔壁水化崩塌，而且易引起泥皮脱落造成孔内事故。
同时泥沙含量高，对管材、钻头、水泵缸套、活塞拉杆磨损大，使用寿命短。
因此，在保证地层压力平衡的前提下，应尽量降低泥浆密度和含砂量。
3.3在软土地层中泥浆的密度在软土地层中，泥浆密度过小或钻进速度过快，都将导致塌孔现象。
通常在此土层中泥浆密度保持到1.25g/cm3会更好。
4 常见泥浆的配方实例工程中泥浆种类繁多，但根据其化学成分可归类为以下几种，其配比方法如下：4.1 Na-CMC（钠羧甲基纤维素）泥浆该泥浆为最普通的提粘型泥浆，Na-CMC起进一步提粘和降失水作用。
配方为：优质造浆粘土150～200g，水1000ml，纯碱5～10Kg，Na-CMC6kg 左右。
泥浆性能为：密度1.07～1.1 g/cm3，粘度25～35s，失水量小于12ml/30min，pH值约9.5。
4.2 铁铬盐-Na-CMC泥浆该泥浆提粘且稳定性较强，铁铬盐起防絮凝（稀释）作用。
配方为：粘土200g，水1000ml，纯碱液50%浓度加量约20%，铁铬盐溶液浓度20%加量0.5%，Na-CMC 0.1%。
泥浆性能为：密度1.10 g/cm3，粘度25s，失水量12ml/30min，pH值9。
4.3 木质素磺酸盐泥浆木质素磺酸盐取材于亚硫酸纸浆废液，一般与煤碱剂配合使用，在提粘的基础上解决泥浆的防絮凝和降失水。
配方为1m3泥浆用粘土100～200kg，亚硫酸纸浆废液30～40kg，煤碱剂10～20kg，NaOH5～10kg，消泡剂5～10kg，水900～1000L。
泥浆性能为：密度1.06～1.20 g/cm3，漏斗粘度18～40s，失水量5～10ml/30min，在钻进过程中为进一步降失水可升加0.1～0.3kg Na-CMC。
4.4 腐植酸泥浆腐植酸泥浆是用煤碱剂或腐植酸钠做稳定剂的，它可以与其他处理剂如Na-CMC等配合使用，制备腐植酸泥浆的配方是1m3泥浆中加150～200kg煤碱剂(干量)，3～5kgNa2CO3，900～1000L水。
泥浆性能：密度1.03～1.20 g/cm3，失水量4～10ml/30min，pH值9。
5 结语在水平钻进施工过程中，正确适当的泥浆的配置对穿越起决定性作用。
而选用不同密度的泥浆要视具体地质情况而定。
水平定向钻进泥浆配方的研究1 前言水平定向钻进泥浆配方的研究是管理局2003年重大科技项目“大口径长输管道穿越施工技术研究”中的重要组成部分。
我国在水平定向钻进的施工中所应用的泥浆是由膨润土单组份组成的，存在易产生被钻的孔洞塌方、卡钻问题，造成水平定向钻进的失败。
针对钻进中的失败原因，借鉴石油工业的钻井泥浆技术，结合多变的地表土壤情况和现场施工经验，研制了水平定向钻进泥浆配方。
本文作者作为本项目的承担者，对该项目进行了研究，现将项目中水平定向钻进泥浆配方研究取得的技术成果进行介绍，供大家进行交流。
2 功能设计在水平定向钻进施工中，人们把泥浆比作钻进的血液，泥浆停止循环时，钻进工作就不能继续进行。
随着泥浆技术水平的提高，人们对于泥浆的作用和意义的认识也逐步提高。
泥浆的作用和地位更加突出，泥浆也更加受到普遍的重视。
泥浆的主要功能：一是携带和悬浮钻屑。
这是泥浆的一个基本功能，就是要把钻头（扩孔钻）破碎的岩（土）屑从孔洞中带出孔眼，保持孔洞净化。
其二、稳定孔壁。
孔壁稳定、规则是优质快速钻进的重要基础条件，也是泥浆技术措施的基本立足点。
其三、冷却和冲洗钻头，清扫孔中（底）岩（土）屑。
还有泥浆比重能在比较大的范围内调节，以建立与地层压力相平衡的液柱压力，防止漏、塌、卡等地下复杂情况。
总之，应根据每一次钻进的各个阶段的地层特点，结构、钻进措施等具体条件，正确选择泥浆类型，决定相应的合理的泥浆措施，达到优质快速钻进的目的。
3 泥浆配方（1）泥浆类型的选择目前，泥浆基本类型有：水基泥浆、油基泥浆和气基泥浆。
水基泥浆以水为分散介质，其基本组分是黏土、水和化学处理剂；油基泥浆由柴油（或原油）和沥青（或有机般土）及有关处理剂配成；气基泥浆气体的来源于化学法产生，流体是由气、液两相或气、液、固三相组成。
根据我们现有的钻机性能和我国的地质条件，选择以水为分散介质，由粘土、水和化学处理剂基本组分的水基泥浆。
（2）泥浆的组成①粘土（膨润土）水平定向钻进泥浆中的粘土主要由很细（2微米以下）的粘土矿物颗粒组成。
它们主要含氧化硅、氧化铝和水，还有少量的铁、碱金属和碱土金属，粘土矿物的化学成分是含水铝硅酸盐。
粘土矿物的种类很多，常见的和对泥浆工艺较为重要的只有四种：高岭石、伊利石、蒙脱石和海泡石。
水平定向钻进泥浆中的粘土是以蒙脱石为主的膨润土（又称粘土）。
②化学处理剂为了保证水平定向钻进泥浆的稳定性和提高泥浆的各种工艺性能，以适应各种情况下的钻进要求，泥浆中使用着各种各样的化学处理剂（泥浆添加剂）。
水平定向钻进泥浆常用的化学处理剂（泥浆添加剂）有：A.纯碱；B.防塌剂；C.降失水剂；D.润滑剂；E.表面活性剂；F.增粘剂；A. 纯碱碳酸钠（Na2CO3），又叫苏打。
纯碱在水中容易电离和水解，在配制时加入从而有效地改善粘土的水化分散性能，因此加入适量纯碱可使泥浆的失水下降，粘度、切力增大。
b.防塌剂主要有：腐殖酸钾、沥青粉、磺化沥青粉、磺化酚醛树脂、煤碱液；c.沥青粉：具有两重性，可以用于水基钻井液中，能增加泥饼的润滑性，有防粘卡效应，能堵塞泥饼孔隙和调节泥饼中固相颗粒之间的粘结力，有降滤失量和防塌作用。
d.聚合物：我们使用的聚合物类为：聚丙烯酰胺（PAM）；聚合物有絮凝、防塌、剪切三大作用。
e.降失水剂：降失水剂有：钠羧甲基纤维素（Na—CMC）CMC、聚丙烯腈；f.润滑剂：在水平定向钻进中使用的为极压润滑剂、聚氧乙烯、硬脂酸酯、CP－233磺化妥尔油沥青等。
由于润滑剂分子的亲水基吸附在金属或粘土的表面上，形成一层坚固的化学膜，使接触面之间的摩擦发生在亲油基之间，它提高了泥浆的润滑性，从而降低了摩擦力，减少钻具与泥浆的摩擦，可防止粘附性卡钻。
③水泥浆中的水，我们选择淡水pH值控制在7-8。
(3) 泥浆配方①泥浆配方研究方案的选择根据地层特点，结构、钻进措施等具体条件，泥浆配方研究方案分为：A．按地层的特点、结构及土壤分类进行泥浆的配方研究；根据我们现行水平定向钻进的实际情况，结合我国的地表土壤分布状况,按地层的特点、结构及土壤分类。
选择具有普遍性、广泛适用于各类地区及施工需求的泥浆配方进行研究。
土壤的类型可分为：a.粘土型；b.砂土型；c.灰土型；d.风化页岩型；e.砾石型；f.淤泥型；以上六种土壤是我国地表（距大地表面30m深以上）分布比较普遍和广泛的，是我们在施工中接触最多，需要首先解决的泥浆配方；B．按钻进措施、钻进工序和使用的机具进行泥浆的配方研究按钻进措施、钻进工序和使用的机具进行泥浆的配方研究，是根据水平定向钻进每次设计的实际工艺和工序进行泥浆配方研究。