钻井地质
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1、钻井地质基础数据有哪些?勘探项目井号井别井型地理位置构造位置测线位置大地坐标(设计)大地坐标(实测)地面海拔(设计)地面海拔(实测)设计井深完钻层位目的层2、碳酸盐岩分析用纯样还是用混合样,如何作?挑纯样研粉后称1g,加入5%的盐酸5ml,放入反应器皿中封紧,工作曲线最后呈平直状5-6分钟,得出结果。
3、井漏、井喷、井涌收集哪些资料?井漏时收集:1、漏失井段、层位、岩性、起止时间、漏失量、漏失钻井液的性能及漏失前后的泵压、排量和钻井液性能、体积的变化及井筒内的静止液面。
2、井口返出情况,返出量,有无油气水显示和放空。
3、井漏处理情况,堵漏时间,钻头位置,堵漏类型,泵入量,压井过程中钻井液性能及泵压变化。
有无返出物。
4、井漏的原因分析(地质因素、工程因素和人为因素)。
井喷时收集:A.井涌或井喷的井深、层位、岩性、起止时间、喷势并及时取样。
B、井涌或井喷过程中,记录涌、喷高度或射程,喷出物中含流、气体情况。
气体组分、泵压、钻井液性能的变化情况。
C压井过程、时间、钻具位置、压井液数量和性能。
D井涌或井喷的原因分析,如异常压力的出现,放空井涌,起钻抽吸等。
4、录井过程中检查哪些综合录井资料?如果组分中没有C2对不对,试举例说明?色谱记录原图、注样检查等。
人为原因:1.气测进机的色谱:采集数据线没有与C2峰对齐。
标定时C2出峰时间与实际出峰时间不一致。
2.气测不进机的色谱,衰减不及时或不正确。
5、三角图板的应用答:烃三角图版在一定区域是不同的,本区所用的三角图版是跟据此区油气特征而设定的图版,图版中给出了生产区(S区),和非生产区两部分。
将气测录井烃参数,输入计算机就会给出解释三角(倒、正)图形及M点在图版上的位置,与生产区、非生产区的关系,来评价地层流、气体性质及储层性质的做法叫三角形解法。
6、塔里木盆地有几坳、几隆?三隆:塔北隆起、中央隆起、塔南隆起等。
四坳:东南坳陷、西南坳陷、北部坳陷、库车坳陷两个斜坡:麦盖提斜坡、孔雀河斜坡7、迟到时间的概念、公式岩屑被钻井液携带从井底返至地面所需的时间叫岩屑迟到时间。
钻井中地质录井的方法
钻井中收集地下地质资料的过程叫钻井地质录井工作。
钻井地质录井方法主要有:钻进录井、岩屑录井、岩芯录井、荧光录井和气测录井。
1、钻时录井:通过计时器把实钻一个规定单位进尺的时间反映并记录下来的过程。
一般用“分每米”(min/m)表示。
2、岩屑录井:地下岩石被钻头破碎后,随循环的钻井液带到地面的岩石碎块叫岩屑。
按照一定的取样间距和迟到时间,将岩屑连续收集起来,进行观察、分析,并综合运用各种录井资料进行岩屑归位,以恢复地下原始剖面的过程,就是岩屑录井。
3、岩芯录井:在石油钻井过程中,为了更清楚、更直观地反映地下岩层的特征,利用取芯工具,将井下一定深度地层的岩石以柱状形式取上来,并对其进行分析、研究而取得各项资料的过程叫岩芯录井。
4、荧光录井:石油中的油质、沥青质等在紫外光的照射下,能发出一种特殊光亮,这就是荧光。
根据荧光显示的亮度及颜色的差别,测定出石油的含量和组成成分,对油气层进行定性和定量解释,这就是荧光录井。
5、气测录井:在钻井过程中用气测仪通过直接判断油气层的过程叫气测录井。
气测录井除直接判断油气层外,还可预告井喷。
气测值突然增高,就说明钻井液中气侵严重。
钻井液密度下降,井内液柱压力小于地层压力时,就有可能发生井喷。
钻井地质循环是指在钻井过程中,钻井液(泥浆)从井口注入井筒,携带岩屑回到地面,并在此过程中不断循环使用的一个过程。
这个过程对于钻井作业至关重要,因为它不仅帮助清除钻头切削下来的岩屑,维持钻孔的清洁,还能给钻头提供必要的冷却和润滑,同时还能传递压力,用来控制井口压力和防止井涌等安全问题。
以下是钻井地质循环的简要描述:
1. 注入:钻井液从井口通过钻井泵注入钻井管柱,通过钻头进入井筒。
2. 携带岩屑:钻头切削地层时,岩屑会被钻井液携带至井筒中。
3. 上升至地面:携带岩屑的钻井液上升至地面,经过井口。
4. 处理岩屑:在地面,岩屑从钻井液中分离出来,这个过程可能包括振动筛、离心机等设备。
5. 回收和净化:分离出的干净钻井液被回收,去除杂质后重新注入井筒。
6. 循环使用:净化后的钻井液再次被泵送至井筒,继续携带岩屑。
在这个过程中,钻井液的性能至关重要,它需要具备足够的密度来平衡地层压力,防止井涌;足够的粘度来携带岩屑;以及良好的滤失性能,防止井壁塌陷。
钻井地质循环的有效管理对于钻井作业的效率和安全性都至关重要。
第一章 钻井的工程地质条件钻井的工程地质条件是指与钻井工程有关的地质因素的综合。
地质因素包括岩石、土壤类型及其工程力学性质、地质结构、地层中流体的情况及地层情况等等。
钻井是以不断破碎井底岩石而逐渐钻进的。
了解岩石的工程力学性质,是为选用适合的钻头和确定最优的钻进参数提供依据。
井眼的形成使地层裸露与井壁上,这有涉及井眼与地层之间的压力平衡,对此问题处理不当则会发生井漏、井喷或压裂地层等复杂情况或事故,使钻进难以进行,甚至使井眼报废。
所以,在一个地区钻进之前,充分认识和了解该地区的工程地质资料(包括岩石的工程力学性质、地层压力特性等)是进行一口井设计的重要基础。
第一节 地下压力特性地下各种压力的理论及其评价技术对油气勘探开发具有重要意义。
在钻井工程中,地层压力和地层破裂压力是科学进行钻井设计和施工的基本依据,因而必须对它们进行准确的评价。
本章主要介绍地下各种压力的概念和压力评价技术。
一、地下各种压力的概念(一)静液压力静液压力是由液柱自身的重力所引起的压力,它的大小于液体的密度、液柱的垂直高度或深度有关,即:P h =0.00981ρh (1-1)式中:p ————静液压力,MPaρ——液体密度,g/cm 3h ——液柱垂直高度,m 。
由上式可知,液柱的静液压力随液柱垂直高度的增加而增大。
我们常用的单位高度或单位深度的液柱压力,即压力梯度,来表示静液压力随高度或深度的变化。
若用h G 表示静液压力梯度,则ρ00981.0/1==h p G h h (1-2)式中:h G ——静液压力梯度,MPa/m ;h p ——静液压力,MPaρ——液体密度,g/cm;1h ——液柱的垂直高度,m 。
静液压力梯度的大小与液体中所溶解的矿物及气体的浓度有关。
在油气钻井中所遇到的地层水一般有两类,一类是淡水或淡盐水,其静液压力梯度平均为0.00981 MPa/m;另一类为盐水,其静液压力梯度平均为0.0105MPa/m 。
钻井地质勘探员职位职责钻井地质勘探员是石油和天然气行业中非常重要的职位之一。
他们负责使用先进的技术和工具,深入地下地层,以获取关于地下资源和地质构造的信息。
本文将详细描述钻井地质勘探员的职位职责。
1. 地质调查和数据分析钻井地质勘探员负责进行地质调查,并使用各种工具和技术收集和分析数据。
他们会研究地质地层的特征,了解地下水文地质条件,以及探测潜在的矿产资源。
通过对地质数据的分析,他们能够预测钻井过程中可能遇到的障碍,并为后续作业提供建议。
2. 钻井计划制定钻井地质勘探员将根据地质数据和调查结果,制定钻井计划。
他们需要考虑钻井深度、井眼直径、使用的钻头类型等因素,并确保计划符合项目需求和安全标准。
此外,他们还需要考虑地质结构的复杂性,以及可能遇到的井下问题,如地下水突出、地层坍塌等,并采取相应的措施预防和解决这些问题。
3. 钻井过程监测和控制钻井地质勘探员负责监测和控制钻井过程中的各个环节。
他们会使用实时数据和仪器,追踪钻头的位置、速度、倾角和方位,以及录入并分析数据。
同时,他们还需要与钻井人员和工程团队密切合作,确保钻井过程的安全和高效。
4. 钻井相关问题的解决钻井地质勘探员在钻井过程中可能会遇到各种问题,如井壁稳定性、沉积物堵塞、井眼坍塌等。
他们需要及时识别和解决这些问题,以确保钻井操作的顺利进行。
他们可能需要调整钻具的使用方式、冲洗钻孔或采取其他适当的措施来解决问题。
5. 数据记录和报告撰写钻井地质勘探员需要准确记录钻井过程中的各种数据,并编写相关的报告。
这些记录和报告对于后续的地质解释和资源评估非常重要。
他们需要详细记录钻孔的深度、岩层类型、地下水位等信息,并对地震数据、测井数据进行分析和解释。
总结:钻井地质勘探员在石油和天然气行业中起着至关重要的作用。
他们以地质调查为基础,制定钻井计划并监测钻井过程中的各个环节。
他们需要具备扎实的地质知识和技能,熟练掌握相关的仪器和工具,以及良好的团队合作和问题解决能力。
钻井地质循环全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:钻井地质循环是指在钻井过程中,根据地质情况的不同,不断进行地质分析、调整钻井方案,并进行实时监测和评价,从而不断优化钻井过程,提高钻井效率和成功率。
钻井地质循环是钻井工程中非常重要的一个环节,它的好坏直接影响到钻井的进展和效果。
本文将从钻井地质循环的概念、重要性、流程和实施方法等方面进行详细阐述。
一、概念二、重要性1. 适应地层变化:地质情况常常会因为断层、岩性变化、岩性储层等原因而发生变化,这就需要及时调整钻井方案。
只有通过不断的地质分析和评价,才能更好地适应地质情况的变化,确保钻井的顺利进行。
2. 提高钻井效率:通过钻井地质循环,可以及时发现问题和隐患,及时调整钻井方案,避免钻进困难,提高钻井的效率。
3. 降低钻井风险:钻井工程具有一定的危险性,地质循环可以帮助及时发现地质问题和隐患,确保钻井作业的安全进行,降低钻井风险。
三、流程钻井地质循环一般包括以下几个步骤:1. 地质分析:钻井前需要进行地质分析,包括地层结构、地质构造、岩性成分等方面的分析,为后续钻井作业做好准备。
2. 钻进过程监测:在钻进过程中,需要实时监测井底地质情况,包括井壁稳定性、井孔形态、岩性变化等情况,及时发现问题并采取措施。
3. 地质评价:根据实时监测的数据,进行地质评价,评估钻井效果,发现问题并提出调整建议。
4. 钻井方案调整:根据地质评价结果,及时调整钻井方案,包括井眼轨迹、钻进速度、钻具选型等方面的调整,以确保钻井的顺利进行。
5. 实施反馈:对钻井地质循环的各个环节进行反馈和总结,为下一次钻井作业积累经验,不断提高钻井效率和成功率。
四、实施方法1. 制定详细的地质分析计划:在钻井前需要制定详细的地质分析计划,包括采集地质样品、记录地质参数等内容,为后续地质循环提供数据支持。
2. 配备高精度地质监测设备:在井下需要配备高精度地质监测设备,包括地震勘测仪、泥浆分析仪等设备,实时监测井下地质情况,并将数据传输到地面进行分析。
钻井地质实习一、井场的组成及钻井过程概况1、井场概况井场是在陆地上打井时为便于钻井施工,在井口周围平整出来的一片平地,面积根据钻机钻探能力的大小而定,钻6km深井的钻机约需120×90m2,钻3km井深的钻机约需100×60m2,再小于此的钻机,井场可小到60×80m2。
井场用于放置钻井设备如井架、动力机、泥浆泵及循环系统、以及存放钻杆、套管等管材,放置水罐、油罐、洗井液罐及堆放洗井液材料、各种配件等。
并设有值班房、发电房、库房等临时建筑。
井场的空场大小应能满足搬家、安装、固井及处理事故等作业时大批车辆进出、摆放的需要。
井场的形状大体上为长方形,可因地制宜以减少土方量。
但公路应从井架大门前方通入井场,不应从钻井设备后部通入(即所谓倒井场),油罐等也不应放于井场入口附近,以免井场上出现井喷、失火等险情时抢险车辆无法进入井场。
对离矿区较远的探井,尚需有生活设施如宿舍、厨房、饭厅等。
图18 钻井井场及设备示意图1.天车11.鼠洞(接单根用)21.管子坡道31.(脱泥机)泥浆过滤设备2.井架12.鼠洞(放方钻杆用)22.管架32.脱砂机3.二层台13.固定大钳23.井架底座33.离心机4.游动滑车14.接管用大钳24.泥浆返回管线34.泥浆泵5.大钩15.绞车25.泥浆振动筛35.干水泥储备罐6.水龙头16.指重表26.节流管汇36.储水罐7.吊卡17.司钻控制台27.泥浆-天然气分离器37.发电机8.方钻杆18.井场值班室28.脱气装置38.防喷器组9.方钻杆补心19.水龙带29.泥浆储备池10.方补心20.蓄能装置30.泥浆池如在水面上打井,则用钻井平台完成上述功能。
整个钻井设备的布置情况见图19。
2、钻井过程一口井从开始钻凿到完成,要经过很多道工序,现分述之。
(1)准备工作图19 钻井设备布置情况①定井口位置地质师根据地质上或生产上的需要确定井底位置。
当井身轴线按铅垂线设计时,井口中心与井底中心位置在同一铅垂线上,这就是直井。
•钻井地质设计钻井地质设计地质录井•地质录井完井及其资料整理•完井及其资料整理•焉耆盆地宝浪苏木构造带焉耆盆地宝浪苏木构造带•焉耆盆地宝浪苏木构造带焉耆盆地宝浪苏木构造带宝1井设计井•250m 设计井深:附加5%~10%的后备深度Ng(上第三系官陶组)底界推测为1485米,设计井深1550米。
直井地质设计设计内容 6. 取资料要求设计依据: 区域地质概况 油田地质资料 地球物理资料 邻井资料(1)岩屑录井:取样井段、间距、数量 (2)钻时、气测、综合录井仪录井 (3)循环观察 (4)钻井液录井及氯离子滴定 (5)荧光录井 (6)岩屑热解色谱分析 (7)钻井取心 (8)地球物理测井 (9)实物剖面或岩样汇集 (10)选送样品要求 (11)特殊录井要求直井地质设计设计内容 7. 中途测试要求 测试原则、目的、层位、井段、 方法及要求(钻杆测试、电缆测试) 8. 井身质量要求设计依据: 区域地质概况 油田地质资料 地球物理资料 邻井资料井斜、水平位移允许范围、井身轨迹 要求;油层套管尺寸、下深、阻流环位置、 水泥返高等。
根据地质条件提出原则要求。
直井地质设计设计内容 9. 技术说明及要求设计依据: 区域地质概况 油田地质资料 地球物理资料 邻井资料施工过程中可能出现的重大地质问题;设计出入较 大时应采取的相应预备方案及措施;本井的特殊技术要 求等。
10. 地理及环境资料 (1)气象资料:季节风方向、预计施工期的气温、风情、 雨量、汛期水位等。
(2)地形地物:地面地形特征,与铁路、公路、通航河 流及建筑物的最近距离。
W1直井地质设计设计内容 11. 附表、附图设计依据: 区域地质概况 油田地质资料 地球物理资料 邻井资料(1)附表: 邻井地层分层数据与地震反射层深度对照表 (2)附图: 设计井位区域构造图 地理位置图 主要目的层局部构造井位图 过设计井的地质解释剖面及地震时间剖面 设计井地层柱状剖面图三、定向井地质设计(一)基本概念资料: 1905年,定向井钻井技术首先在非洲的采 矿业应用; 1920年,开始在石油钻井中应用; 1955年,我国开始应用(玉门鸭1井)。
钻井地质第2章地质录井2.1 钻时录井钻时:是指钻头每钻进一个单位深度的岩层所需要的时间,通常以:“min/m”或“min/0.5m”。
把现场记录的钻时数据,按井的深度绘成钻时曲线,作为研究地层的一项资料,这种方法称为钻时录井。
钻时的高低变化,在一定程度上反映了不同性质的岩性特征。
2.1.1 记录钻时的方法记录钻时的方法常用的有以下几种1.深度面板法2.固定标尺法3.米尺划线法除上述方法外,钻时录井还采用综合录井仪记录等方法。
2.1.2 钻时录井的原则2.1.3 钻时的计算2.1.4 钻时曲线的绘制方法2.1.5 钻时录井的影响因素1、钻头的类型及新旧程度的影响三牙轮钻头的类型:L型适用于软地层、M型钻头适用中软地层、C型钻头适合中硬地层、T型钻头适用较硬地层、TK钻头适合硬地层。
2、泥浆性能的影响一般使用相对密度低、黏度小的泥浆比使用相对密度高、黏度大的泥浆钻时短。
3、钻井参数及操作水平的影响当钻压大、钻速快、排量适当时钻时短,反之则长;钻井参数大小是相对而言的。
4、钻井方式的影响涡轮钻井时钻速比转盘钻进时的钻速大的多,所以涡轮比转盘钻进时要快,钻时短。
5、井深的影响深部地层比浅部地层更致密、更坚硬。
2.1.6 钻时录井资料的应用1、定性的判断岩性2、用于岩屑定层归位3、结合录井剖面进行地层划分和对比4、钻时录井资料在钻井工程方面的应用A、可以计算纯钻进时间、进行实效分析B、根据对邻井钻时资料的分析,为本井的钻头类型选择及钻井措施的制定提供依据C、判断钻头的使用情况D、在新探区,可根据钻时由长到短的突变,及时采取停钻观察的措施,推断是否钻遇油气层,以便循环泥浆,观察油气显示情况。
2.2 泥浆录井由于钻进中泥浆性能的变化与所钻进的地层性质有关,所以必须记录泥浆性能的变化。
将泥浆性能按井的深度绘成曲线,进而研究地层及油气水情况的一项资料称为泥浆录井。
2.2.1 泥浆的组成与分类钻井泥浆一般是用黏土与水混合搅拌,并加入化学处理剂配置而层。
泥浆的分类:水基泥浆1、淡水泥浆——淡水加粘土,钙离子质量浓度小于50mg/L,多用于钻浅井部位2、钙处理泥浆——淡水泥浆加入絮凝剂如石灰、石膏、氯化钙等,钙离子浓度大于50mg/L,稳定性好,据抗土、钙、盐侵能力,限制页岩水化膨胀,失水小,泥饼坚韧光滑,低切力,流动性好,对油层损害小,适用深井3、盐水泥浆——盐水加黏土,含盐量大于1%,稳定性好,抗黏土侵,克服泥页岩水化膨胀坍塌,稳定井壁,适用于膏岩地区和深井混油泥浆——水基泥浆加入一定油料,一般加10%-20%;提高泥浆稳定性,相对密度低,流动性好,易开泵,润滑作用,减少钻具卡钻,对油层损害小;不利于油气层录井,新区不适用。
油基泥浆——原油或柴油加沥青、炭黑、亲油黏土;防水化膨胀、钻头泥包和井壁垮塌,凝固点低2.2.2 泥浆的作用1、悬浮和携带岩屑,清洗井底2、润滑冷却钻头3、稳定井壁4、控制地层压力2.2.3 泥浆的性能及测量1、泥浆的相对密度是指泥浆在20°C时的质量与同体积4℃时纯水的质量之比泥浆与钻井的关系:平衡地层压力、相对密度对钻速的影响、相对密度的测量2、泥浆的黏度:是指泥浆流动时其内部分子之间的摩擦力,单位是s。
黏度与钻井的关系:黏度太高,钻速低,因黏度高,流动阻力大,消耗功率大,功率一定的情况下排量低,缓和了钻头牙齿对井底岩石的冲击切削作用;二是钻头泥包,起钻易起抽吸作用,发生井喷、井塌事故;三是下钻开泵困难,泵压升高,引起蹩漏地层或蹩泵。
黏度太低,则携带岩屑困难,不利防漏。
通常在保障携带岩屑前提下,黏度尽可能低,一般在20~30s。
黏度的测量3、泥浆的切力:是指泥浆在静止时的阻力,也可以理解为泥浆的浮力。
其大小用初切力(静止1min)和终切力(静止10min)来表示,单位为mg/cm2。
切力与钻井的关系:切力太大,砂子在泥浆槽内不易沉淀,影响静化;相对密度上升快,含砂量高,影响钻速,磨损设备;流动阻力大,开泵困难,泵压易升高,会发生蹩漏地层或蹩泵;转动扭矩增加,降低机械效率。
切力太小,浮力减小,携带和悬浮岩屑能力降低,停泵时易造成积砂,轻者钻头下不到井底,重者沉砂卡钻。
切力的测量,现场用浮筒式切力计,先将500ml泥浆搅拌均匀,立即倒入切力计中至标尺零线处,然后将干净的切力筒套在标尺上,待切力筒下端移动至将要接触到泥浆面时,轻轻松手放下,当它垂直自由下降到静止不动时,读出切力筒上端所对的刻度值,即为泥浆的初切力;取出切力筒擦干净,用棒搅动泥浆后静止10min,用同样的方法测量,即得出泥浆终切力。
4、泥浆的失水和泥饼失水是指井内泥浆汇总的部分水分,因受到压差的作用而渗透到地层中去的现象。
失水的多少叫失水量,单位为mL。
失水和泥饼与钻井的关系,泥浆的失水过大,会造成井下复杂情况,如钻泥页岩时,吸水膨胀、垮塌,同时也会使油气层中的渗透率降低,较少产量;并且在砂岩井段,泥饼增厚,井径减小,易使泥浆脱水变稠,流动性变差,泵压升高。
但失水量过大有利于提高钻井速度。
薄而坚韧的泥饼能降低失水量,有利于巩固井壁和保护油层,具有润滑、防止黏附卡钻,提高机械效率及延长钻具寿命的作用。
但泥饼质量不好,在井壁堆积过厚,会引起钻头包泥,堵死水眼,起下钻遇阻遇卡,影响打捞工具及测井仪器下入井内。
失水和泥饼的测量测量泥浆失水量和泥饼,通常使用油压式失水仪。
测量时将滤纸湿润后,附在筛板上,装好泥浆杯,拧紧底部丝杠,放在支架上,注入泥浆,上进油盘,在油盘套筒中注满机油,然后放上加压筒,打开油盘似顶,调整加压筒,使刻度指示为零,松开泥浆杯底部丝杠一圈,按表计时,7.5min后读出刻度所指数值,乘以2即为30min失水量。
同时,拆开泥浆杯,取出筛板,用水轻轻冲洗泥饼上的浮泥,测量厚度乘以2,即30min泥饼厚度。
5、含砂量a、含砂量是指泥浆中不能通过200号筛子的直径大于0.074mm的颗粒占泥浆总体积的百分数b、含砂量与钻井的关系泥浆中韩砂量硬控制在0.5%以下,否则会有下列不利因素:1)使泥浆相对密度升高,降低钻井速度。
2)泥浆中含砂多,使所形成的泥饼厚且松,胶结性差。
一方面造成失水量增大,随之产生井塌、井垮、降低油层渗透率等情况,还可能造成泥饼摩擦系数增加,易造成黏附卡钻;另一方面影响固井质量,电测遇阻遇卡,地质资料不准确。
3)含砂量太多,造成钻头、钻具及机械设备的磨损,时钻井工作不能顺利进行。
c、减少含砂量的方法一般是同分利用振动筛、除砂器或采用加入化学絮凝剂的办法,将细小砂子由小变大再通过机械设备除掉。
d、含砂量的测定测定含砂量一般采用沉砂法,即向量砂筒中先注入50mL泥浆,再加清水450mL,摇荡1~2min,将量砂筒垂直静放1min。
读出玻璃管底部下沉砂粒的体积,再乘以2,即得出含砂量百分数。
e、泥浆的PH值井场上一般用比色法测定泥浆的PH值,将PH值试纸直接插入泥浆滤液或泥浆中,经数秒钟后,取出来与PH试纸的标准颜色对比,即可读出PH。
2.2.4钻井中影响泥浆性能的地质因素1、砂侵主要是由黏土中原来含有的砂子及钻进时岩屑中砂子侵入而在地面静化系统中又未沉淀除去所致。
含砂量多则影响泥浆相对密度,时黏度和切力增加,减少泥浆携带岩屑的能力,同时磨损泥浆泵。
2、黏土侵当钻遇黏土层或页岩层时,由于地层造浆而使泥浆相对密度、黏度增高。
通常情况下是采取加水稀释的办法来降低相对密度和黏度。
但是这样会引起失水量的增加,因此,必须使用降黏剂等保持泥浆性能稳定。
3、漏失层一般情况下,钻进漏失层时要求泥浆具有高黏度、高切力、低失水以阻止泥浆流入地层。
但漏失严重时,应依地质条件,立即采取行之有效的堵漏措施。
4、地温地层温度平均每100m增加3℃左右。
如5000m的井深,井底温度可能达到170~180摄氏度。
高温可使黏土颗粒进一步分散,同时高温引起磨鞋处理剂的分解,使泥浆性能发生复杂的变化。
为适应勘探深部油气层的需要,在高温、高压、高矿化度情况下,必须保证泥浆性能的稳定。
5、高压油气水层当钻遇高压油气水层时,油气侵入钻井液,造成密度降低,黏度升高;当钻遇高压淡水层时,密度、黏度和切力均降低,滤失量增大;钻压高压盐水层时,黏度增加后降低,密度下降,切力和含盐量增加。
油水侵会使钻井液量增加。
6、盐侵当钻遇可溶性盐类,入盐岩(NaCl)、石膏(CaSO4)时,会增加钻井液中的含盐量,使钻井液性能发生变化。
当盐侵严重时,还会影响黏土颗粒的水化合分散程度,而使黏土颗粒凝结,黏度降低,滤失量显著上升。
2.2.5 处理泥浆时常见的几种方法1)泥浆加重加入加重矿物如重晶石粉;2)降低泥浆黏度和切力根据具体情况,采用不同处理方法A、当钻进黏土层或泥岩层,泥浆黏度、切力上升,处理办法是加水稀释或加入低黏度、低切力的泥浆,或加煤碱剂、单宁酸钠;B、当水泥或石膏侵入后,泥浆黏度、切力上升,失水增加,泥饼加厚,处理的办法是加煤碱剂、单宁酸钠;3)降低泥浆失水量钻遇易坍塌底层时,关键问题是降失水,处理办法是加CMC(羧甲基纤维素)、煤碱剂或单宁酸钠;4)提高黏度和切力用烧碱、纯碱、石灰等处理。
2.2.6 泥浆录井的方法1、颜色变化钻进中泥浆颜色发生变化,有时可大致反映地层情况,因为有些岩性易造浆,会引起颜色变化;2、泥浆性能变化测定泥浆性能,绘制录井曲线,可以帮助判断油气水层;测定内容主要是相对密度、黏度、含砂量及氯离子含量。
在钻穿各种地层时泥浆性能的变化并不总是很明显,但对油气水层反映快,在油气层阶段,对应的泥浆相对密度与上下邻比较是下降的,黏度是上升的,氯离子含量是增加的。
又如较纯的石膏易溶解,岩屑分析不易观察到,但泥浆黏度增加很快,可以帮助判断石膏层存在的可能性。
3、泥浆中油水气显示的观察和试验1)油侵情况油侵时,泥浆出口处有外涌现象,槽内液面升高,常见到油膜、油花、油流。
如果显示不明显时,可取相应井段的泥浆,在荧光灯下观察荧光反映颜色。
此外,还可用泥浆稀释法做试验,其方法是取半杯泥浆,加清水至一杯,搅拌后静止一段时间,观察液面是否有油花或用荧光灯观察是否有油的显示。
当泥浆槽面上出现较多的油花或条带状油流时,不应简单认为就是原油;一般情况下,原油多呈棕褐色、橙黄色。
而机油、柴油混入泥浆后,常呈现浅黄或银灰色油沫子分布于槽面,经搅动分散后,不再集中,荧光灯下呈现蓝色。
2)气侵情况气侵时,泥浆黏度上升,相对密度下降;如果空气进入泥浆中,则处理泥浆时产生的气泡均较大,无味,不连续地集中出现,气测无异常;油气层气泡破裂后有油花,呈条带状或串珠状流动,具有芳香气味;如果肉眼确定不了是否为天然气,可采用脱气点燃法进一步验证,即向广口瓶中装入3/5的泥浆,再加入1/5的清水,用装有玻璃管的橡皮塞塞紧,然后充分摇晃。