钻井液配方
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钻井液配方大全1、常见膨润土浆配方材料和处理剂功用用量(kg/m3)膨润土增稠25-50烧碱控制PH值0.7-1.5 CMC(选用)降滤失 1.0-3.02.0-3.0纯碱促进膨润土水化和控制Ca2+含量﹤150mg/l2、FCLS(铁铬木质素磺酸盐)钻井液配方材料和处理剂功用用量(kg/m3)FCLS 降粘剂 5.0-15.0CMC 降失水剂 2.0-4.0PAC①降失水剂 2.0-4.0淀粉类衍生物①降失水剂10.0-15.0 SPNH②高温降失水剂 5.0-20.0SMP②高温降失水剂 5.0-20.0RH-3 润滑剂10.0-30.0烧碱PH调节 1.0-3.5 备注:①可代替和协同CMC使用;②用于3500m或更深的深井。
3、钙基钻井液配方材料和处理剂功用用量(kg/m3)备注石灰提供Ca2+10-20 用于石灰钻井液石膏提供Ca2+11-18 用于石膏钻井液FCLS 降粘剂3-12供选择SMT 降粘剂,降失水剂6-14SMC 降粘剂,降失水剂6-14KHm 降粘剂,降失水剂6-14CMC 降失水剂3-8供选择PAC 降失水剂3-8淀粉类衍生物降失水剂6-14SPNH 高温降失水剂5-15 用于>3500m的井SMP 高温降失水剂5-15RH-3 润滑剂10-30烧碱PH调节3-84、含盐量为8%-12%的盐水钻井液配方材料和处理剂功 用 用量(kg/m 3) 备 注NaCl 提供NACL 按实际需求FCLS 降粘剂 4-8供选择 SMT 降粘剂,降失水剂 8-15 SMC 降粘剂,降失水剂8-15 SMK 降失水剂 10-20 CMC 降失水剂 8-12 PAC 降失水剂 4-8 淀粉类衍生物降失水剂 10-15 SPNH 高温降失水剂 10-20 用于>3500m SMP-2 高温降失水剂10-20 RH-3 润滑剂 15-30 烧碱 PH 调节 5-12 FT-1 井壁稳定 5-20 Defoam 消泡剂 0.1-0.3 QS-2桥堵剂40-605、KCl聚合物钻井液的配方材料和处理剂功用用量(kg/m3)备注KCl 提供K+ 70-110KOH 调节PH,提供K+ 8-15包被增稠剂PHPA,M.W.=3×106按实际需求供选择PHPA,M.W.=(0.包被增稠剂8~1.2) ×107KPAM 包被增稠剂10-20NH4-HPAN 降粘剂,降失水剂3-6PAC 降失水剂3-6CMC 降失水剂3-6供选择SPNH 高温降失水剂5-20 用于>3500m MMH 胶凝剂3-5 供选择XC 胶凝剂3-5RH-3 润滑剂15-30FT-1 井壁稳定5-206、聚合物—磺酸盐—MMH钻井液的配方材料和处理剂功用用量(kg/m3)备注K-PAM 包被增稠剂6-10PAC-141 包被增稠剂6-10 供选择FA-367 包被增稠剂6-10NH4-HPAN 降粘剂,降失水剂3-8PAC 降失水剂3-6CMC 降失水剂3-7 供选择SPNH 高温降失水剂5-15用于>3500m SMP 高温降失水剂5-15SMT 高温降粘剂5-15XY-27 降粘剂3-8MMH 胶凝剂3-6烧碱调节PH 3-5 调节PH=9~10.5 RH-3 润滑剂15-20FT-1 井壁稳定15-207、聚合物—MMH钻井液的配方材料和处理剂功用用量(kg/m3)备注K-PAM 包被增稠剂6-10PHPA 包被增稠剂6-10FA-367 包被增稠剂6-10 供选择HPAN 降粘剂,降失水剂3-6PAC 降失水剂3-6 供选择CMC 降失水剂3-6XY-27 降粘剂3-8MMH 胶凝剂3-5烧碱调节PH 3-5RH-3 润滑剂15-20FT-1 井壁稳定5-208、聚合醇钻井液配方型号材料和处理剂功用用量(kg/m3)备注I型PAC-141 包被增稠剂 1.5-3.52200~3500m时使用NH4-HPAN 降粘剂,降失水剂 5.0-8.0PAC 降失水剂 2.5-4.0聚合醇井壁稳定和润滑剂 3.0-5.0II型FA-367 包被增稠剂 1.5-3.03500m或更深的井使用PAC 降失水剂 2.5-4.0SMP 高温降失水剂15.0-25.0SMT 降粘剂15.0-30.0聚合醇井壁稳定和润滑剂 3.0-5.09、硅基钻井液配方材料和处理剂功用用量(kg/m3)备注KPAM 包被增稠剂4-6硅酸盐页岩抑制剂40-80FCLS 降粘剂3-8 供选择NH4-HPAN 降粘剂,降失水剂3-8PAC 降失水剂4-6 供选择CMC 降失水剂4-6MMH 胶凝剂3-5XY-27 降粘剂3-8 供选择FT-1 井壁稳定5-20 供选择10、甲酸盐钻井液配方材料和处理剂功用用量(kg/m3)备注KPAM 包被增稠剂10-15 供选择PAC-141 包被增稠剂10-15MMH 胶凝剂3-5XC 胶凝剂20-30PAC 降失水剂4-6 供选择CMC 降失水剂4-6SMP 高温降失水剂20-40 用于深井磷酸三丁酯消泡剂2-5加重材料加重剂根据需要10、解卡剂配方材料名称配方A 配方B规格用量规格用量柴油0#或10# 100m3 0#或70# 100 m3氧化沥青软化点150℃80目粉状12t 软化点150℃80目粉状20t有机土80-100目 1.6t 胶体率90% 3t油酸酸价190-205碘价60-100 1.8t 酸价190-205碘价60-1002t快T 渗透力为标准的100±5%1.6t 1.6 石灰120目 3.0 120目40t 烷基苯/ /2.0t SPAN-80 / / 0.5t 水 5.0m3 1/50重铬酸钠溶液 5.0 m3重晶石200目密度≥4.20g/cm3 加至需要的密度200目密度≥4.20g/cm3加至需要的密度11 / 11。
我国各油田主要钻井液类型一、无固相不分散聚合物钻井液●基本组成:聚丙烯酰胺或多元乙烯基共聚物类絮凝剂、无机盐等●特点:絮凝剂可有效地絮凝钻井过程所产生的岩屑。
●典型配方:(1)水+ 0.1~0.3% PHP + 0.1~0.2% CaCl2或0.5~1% KCl(2)水+ 0.07~0.14% CPAM + 0.1~0.3% TDC-15(低分子量有机阳离子)+ 0.2% CaCl2(3)水+ 0.1~0.3% FA-367 + 0.1~0.2% CaCl2或0.5~1% KCl●适用范围:层理裂隙不发育、正常孔隙压力与弱地应力、中等分散砂岩与泥岩互层;已下技术套管的低压、井壁稳定的储层等。
二、低固相聚合物钻井液●适用范围:用于钻进层理裂隙不发育的易膨胀、强分散或不易膨胀、强分散、软的砂岩与泥岩互层;已下技术套管的低压储层等。
1、阴离子聚合物钻井液●基本组成:多元乙烯基共聚物类、水解聚丙烯腈、部分水解聚丙烯酰胺等●特点:高分子量聚合物包被粘土或钻屑,并提供钻井液所需粘度、切力;中分子量和低分子量聚合物用于控制滤失量并控制粘度、切力。
●典型配方:膨润土浆+ 0.1~0.3% KPAM + 0.4~0.5% NPAN2、阳离子聚合物钻井液●基本组成:高分子量与低分子量阳离子聚合物,以及淀粉等●特点:阳离子聚合物具有极强的稳定页岩的能力,即强吸附、强抑制性;配合使用淀粉类处理剂调整滤失造壁性。
●典型配方:膨润土浆+ 0.4% SP-2(阳离子聚合物)+ 0.4% CSW-1(低分子量有机阳离子)+1% 改性淀粉3、两性离子聚合物钻井液●基本组成:高分子量和低分子量两性离子聚合物,有时配合加入阴离子聚合物●特点:利用聚合物中的阳离子基团增强体系的抑制性,同时大量的阴离子、非离子基团使体系保持稳定。
两性离子聚合物与各种处理剂具有很好的相容性。
●典型配方:膨润土浆+ 0.1~0.3% FA-367 + 0.05~0.2 %XY-27 + 1~3% 磺化沥青类产品三、聚磺钻井液●基本组成:高分子量聚合物(包括阴、阳、两性离子聚合物)、中分子量聚合物降滤失剂、磺化酚醛树脂类产品和沥青类产品等。
硅酸盐钻井液硅酸盐钻井液是一种功能比较独特的钻井液,各种钻井液一般只在某一种或几种特定的技术指标上表现比较良好,如抑制能力、封堵效应、储层保护效果、流变性能、现场维护性等,但其余功能无法兼顾,有时为了达到某种技术要求甚至需要削弱或放弃一些重要功能。
从国内外使用硅酸盐钻井液的经验得知,除对地层有一定程度污染外,几乎具备了所有其它钻井液的优良功能1.硅酸盐—聚合物钻井液80年代以来,硅酸盐与聚合物配伍钻井液逐渐在现场中应用。
其中前苏联在卡巴科沃62号井5410"--'5521m井段所用的钻井液配方为:5~7%膨润土+5----7%硅酸盐+O.7~1.0%CMC+O.2"--'0.5%不水解PAM,现场应用中井眼的规则性和钻井综合效益要明显优于无聚合物的硅酸盐钻井液;80年代后期美国杜邦公司优选的硅酸盐钻井液配方为:基浆+O.35%聚阴离子纤维素+O.2%XC+0.3%PVA(部分水解聚醋酸乙烯酯)+O.3%硅酸钾+0.3%碳酸钾,其指导思想是以硅酸盐为催化剂,利用硅酸根夺取PVA羟基的质子,使PVA分子链上产生强亲核性的醇氧负离子,后者与粘土表面的硅醇基缩合,把多个粘土颗粒胶结起来,从而大大提高井壁稳定性。
80年代,在北海中部渐新世、始新世的高地应力页岩层钻井过程中,我国曾用含水54"---56%的液体硅酸钾钠与PHP作为泥页岩稳定剂,现场取得了较好地应用效果。
1987年在川东卧96井130"--'996m井段,使用l~5%含有150目粉状硅酸钾钠的聚合物钻井液,机械钻速比同地区提高lO.8~21.2%阱l。
塔西南KS一1井在近40MPa的井底压差下发生四次严重卡钻之后,使用了一定比例的硅酸钾与聚合物降滤失剂,改善了钻井液的防塌性能和润滑性能,从而有效地解决了超高压差卡钻的难题2.硅酸盐硼凝胶钻井液用三聚磷酸钠、煤碱剂与硅酸钠(体积比7~15%)复配成高效的降粘降滤失剂;用硼酸与硅酸钠制成液态硅酸盐硼凝胶,密度1.12~1.13kg/L,漏斗粘度40"--60s,pH值10"-11,加量为0.5~1.O%时有降粘作用。
四种常规钻井液配方及特点
1.不分散聚合物钻井液
主要特点:
(1)密度低,压差小,故钻速快;
(2)亚微米颗粒的含量较低,在10%以内,而分散钻井液可达70%以上;
(3)高剪切速率下的粘度较低,故钻速快;
(4)具有较强的携砂能力。
该类钻井液触变性较好,剪切稀释特性较强。
(5)可保持井眼的稳定性。
(6)可保护油气层,减轻损害。
表1 不分散聚合物钻井液配方与性能
2.钾基钻井液
主要特点:
(1)对水敏性泥岩、页岩具有较好的防塌效果;
(2)抑制泥页岩能力较强;
(3)钻井液细颗粒含量比较低,对油层的粘土矿物起稳定作用;
(4)分散型钾基钻井液有较高的固相容度限。
表2 钾基钻井液配方及性能
3.分散钻井液体系
表3 分散型三磺钻井液推荐配方及性能
4.钙处理钻井液
表4 石灰钻井液推荐配方及性能
表5 石膏钻井液配方及性能
根据不同的要求选择不同的钻井液,各有特点。
深水水基钻井液的配方优选与性能评价深水水基钻井液的配方优选与性能评价随着石油工业的发展,越来越多的石油公司开始在深水地区进行勘探和开发工作。
深水区域地质条件复杂,环境恶劣,因此需要一种稳定性好、环保型的水基钻井液。
本文将探讨深水水基钻井液的配方优选与性能评价。
深水钻井液的主要组成成分是基础液体、弱碱液、黏土和助剂。
基础液体可以选择以天然水或加工水为主要成分,弱碱液可选用碳酸钠、碳酸氢钠和磷酸盐等。
黏土主要包括膨润土、高岭土和伊利石等。
助剂包括凝聚剂、排泥剂、抗菌剂、泡沫剂等。
深水钻井液的制备需要根据不同的环境、油层地质条件等因素,进行精细化的配方优选。
深水水基钻井液的配方优选应优先考虑液体稳定性,随后是钻井效率和环保性能。
钻探深水储层时,井深和井径增大,井液体积增大,因此液体稳定性是评价水基钻井液配方优选的重要因素。
同时,液体中的粘度对液体稳定性也有很大影响。
因此,在选择黏土类型和浓度时,应注意不要过度增加粘度,影响液体稳定性。
钻井液的环保性主要表现在以下四个方面:对地层的污染性、对水体的污染性、对鱼类等水生物的危害性和对环境的影响。
因此,要选用环保型的助剂,并适当减少有害物质的使用。
此外,应根据塑性指标和化学组成适当选择基础液体和弱碱液以提高环保性能。
钻井液的性能评价主要包括物理性能、化学性能和机械性能。
深水水基钻井液在高温、高压下能够保持稳定,流动性要好,粘度适中,有效的抑制井壁、封堵小裂隙,减少漏失和井壁塌陷的发生。
同时,钻井液的化学成分应与钻井井壁和钻井作业涂料相适应,以避免与下洞剂和作业涂料发生不良反应。
综上所述,深水水基钻井液的配方优选与性能评价需要考虑到多方面的因素。
由于地质条件的不同,钻井液的组成也需要进行差异化调整以适应不同的井下环境。
除了配方优选和性能评价,深水水基钻井液的钻井工艺也是至关重要的一部分。
深水区域的环境条件复杂,对钻井液的性能和使用要求较高。
因此,在钻井过程中要密切关注钻井液的性能变化,根据实际情况及时调整配方。
钻井液种类及组成降滤失剂,白油,腐植酸,重晶石,等都是一些处理剂,些都是泥浆性能调节的,重金石是用来增加比重的,每个处理剂都有不同的作用,如果你想写毕业设计,你自己必须看一些有关的书籍,推荐几个书籍,钻井液与岩土工程浆液,岩土钻掘工程等,我以前写过的一个课程报告,发给你吧,1、胶体率成孔液的胶体率是配液材料水化分散程度及悬浮稳定性的简易且有效的衡量指标。
胶体率的测定:"将100毫升泥浆装入量筒中,将瓶塞塞紧,静止24小时后,观察量筒上部澄清液的体积(毫升数)。
"胶体率以百分数表示:"2、比重成孔液的比重是指成孔液的重量与同体积水的重量之比。
3、固相含量成孔液的固相含量指成孔液中固体颗粒占的重量或体积百分数。
成孔液中的固相包括有用固相和无用固相,前者如造浆粘土、重晶石等,后者为钻屑。
成孔液中的固相,按固相比重来划分,可分为重固相(重晶石比重为4.5,赤铁矿为6.0,方铅矿为6.9等)和轻固相(粘土比重一般为2.3~2.6,岩屑比重一般在2.2~2.8之间)。
固相含量测定方法⌝“蒸馏分离原理”:A. 取一定量(20ml)成孔液,置于蒸馏管内;B. 用电加热高温将其蒸干;C. 水蒸气则进入冷凝器,用量筒收集冷凝的液相;D. 然后称出干涸在蒸馏器中的固相的重量;E. 读出量筒中液相的体积;F. 计算固相含量;G. 其单位为重量或体积百分比。
4、含砂量钻井液含砂量是指钻井液中不能通过200目筛网,即粒径大于74μm的砂粒占钻井液总体积的百分数。
在现场应用中,该数值越小越好,一般要求控制在0.5%以下。
这是由于含砂量过大会对钻井造成以下危害:(1)使钻井液密度增大,对提高钻速不利。
(2)使形成的泥饼松软,导致滤失量增大,不利于井壁稳定,并影响固井质量。
(3)泥饼中粗砂粒含量过高会使泥饼的磨擦系数增大,容易造成压差卡钻。
(4)增加对钻头和钻具的磨损,缩短其使用寿命。
降低钻井液含砂的最有效的方法,是充分利用振动筛、除砂器、除泥器等设备,对钻井液的固相含砂量进行有效的控制。