钻井液参数测定及维护

浅谈钻井液现场配制和维护处理摘要：随着世界能源需求的增加，平均钻井深度逐年增加，深井、超深井钻探成为石油工业发展的一个重要方面。

本文针对钻井液现场的配制和维护处理进行分析。

希望本文的研究能为钻井液现场施工的发展带来新的启示。

关键词：钻井液；现场配置；维护处理一、高温高压水基钻井液研究现状钻井深度越深，井下温度、压力越来越高，地质情况愈加复杂，遇到的技术困难就越多。

而高温高压盐膏层钻井的技术难度就更大，因此高温高压盐膏层钻井液的性能稳定与否直接关系到钻井的成败。

对于深井来说，钻进井段长且有大段裸眼，同时还要钻穿许多复杂地层，因此作业条件较一般井苛刻得多，钻井液处于井底高温和高压条件下，钻井液中的各种组分都发生了显著变化，使钻井液的性能明显恶化，严重时将导致钻井作业无法正常进行。

伴随较高的地层压力，钻井液必须具有较高的密度，这势必造成钻井液的高固相，造成压差卡钻及井漏、井喷等井下复杂情况频繁发生，使得保持钻井液良好的流变性和较低的滤失量变的非常困难。

要克服钻井液在高温、高压条件下流变性恶化这一现象，一般应采取以下措施：(1)研制抗高温钻井液处理剂，提高钻井液体系的抗温、抗污染能力，有效抑制高温对粘土的各种作用并把它们的影响降到最低限度，以求使钻井液在整个温度循环过程中具备恒定的流变性能；(2)在高温下能否保持钻井液具有良好的流变性和携带、悬浮岩屑的能力非常重要，针对井下温度和压力严格控制钻井液体系中低密度固相粘土的含量及其分散特性，可以保证钻井液性能的稳定；(3)增强钻井液体系的抑制性，提高高密度钻井液中固相颗粒的分散度。

(4)具有良好的润滑性，当固相含量较高时，防止卡钻尤为重要。

此时可通过加入抗高温的润滑剂，以及混油等措施来降低摩阻。

二、准备工作1、固井侯凝期间，回收循环罐内钻井液，全面清洗循环罐、循环槽等地面循环系统。

2、检查配浆用混合漏斗及加重配套设施，确保完好，做好配浆准备。

循环罐搅拌器必须保证全负荷连续运转。

钻井液常规性能测定及常用钻井液计算公式钻井液是在钻井过程中用来冷却钻头、清理井孔并携带钻屑到地面的一种重要材料。

常规性能测定是评估钻井液性能和保证钻井活动的安全和高效进行的关键步骤。

本文将探讨钻井液常规性能测定及常用计算公式。

1.钻井液基本性能测定1.1密度测定钻井液的密度是指单位体积钻井液所含质量。

测定钻井液的密度可以通过常用的密度计来实现。

常用的密度计有密度计、密度测井仪和滴定法等。

常用密度计测量钻井液密度的计算公式如下：密度 = (wt / Vt) / (ws / Vs)其中，wt是钻井液质量，Vt是钻井液体积，ws是钻井液中饱和盐水的质量，Vs是饱和盐水体积。

1.2粘度测定粘度是指钻井液流动阻力的大小。

钻井液的粘度可以通过常用的转子粘度计等设备进行测定。

粘度的测量单位为帕斯卡秒（Pa·s）或者倍秒（cP）。

常用的粘度计算公式如下：动力粘度（cP）=测量粘度（帕斯卡秒）×10001.3悬浮性测定悬浮性是指钻井液携带钻屑的能力。

测定钻井液的悬浮性可以通过悬浮度计来实现。

悬浮度是钻井液中所含固相物质的体积百分比。

1.4pH值测定pH值是衡量钻井液酸碱性的指标。

测定钻井液的pH值可以通过pH 电极测量仪来实现。

2.1钻井液的固相含量计算固相含量（%）=(Ws/Wt)×100其中，Ws是固相物质的质量，Wt是钻井液的总质量。

2.2钻井液的毛孔压力计算毛孔压力（psi）= (H × ρ × g) + P其中，H是钻井液的高度（英尺），ρ是钻井液的密度（磅/立方英尺），g是重力加速度（英尺/秒²），P是大气压力（psi）。

2.3钻井液的等效循环密度计算等效循环密度（ppg）= (H × ρ) / (Hf × ρf)其中，H是钻井液的高度（英尺），ρ是钻井液的密度（磅/立方英尺），Hf是液体段的高度（英尺），ρf是液体段的密度（磅/立方英尺）。

钻井液常规性能测定一.密度的测定1、按平安检查表内容检查仪器，确保仪器平安可靠。

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、按平安检查表内容检查仪器，确保仪器平安可靠。

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，待泥浆流满量杯到达它的边缘时，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、按平安检查表内容检查仪器，确保仪器平安可靠。

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、按平安检查表内容检查仪器，确保仪器平安可靠。

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，翻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。

钻井液配制与维护1. 引言钻井液是钻井作业中至关重要的一部分，它在钻井过程中起到冷却钻头、提升岩屑、保持井壁稳定等多种功能。

钻井液的配制和维护对钻井作业的顺利进行至关重要。

本文将介绍钻井液配制的基本原理和常见的配方，以及钻井液的维护与处理。

2. 钻井液配制的基本原理钻井液的配制要考虑到地层条件、钻头类型、井口温度等多个因素。

基本原理包括密度控制、流变性能、性能改良等。

2.1 密度控制密度控制是通过添加重质液体或者轻质添加剂来实现。

一般情况下，钻井液的密度要比地层密度高，以避免地层流体侵入井眼。

2.2 流变性能流变性能包括黏度、切变力、流变学模型等指标，它们对钻井过程中的摩阻、悬浮固相等起着至关重要的作用。

通过调整钻井液中添加剂的浓度和种类，可以达到所需的流变性能。

2.3 性能改良在钻井过程中，钻井液可能会受到剪切、高温、高压等环境的影响，造成性能下降或失效。

为了改善钻井液的性能，常常需要添加各种添加剂，如降低黏度剂、温度稳定剂等。

3. 钻井液配方常见的添加剂钻井液的配方需要根据具体的工况和地质条件进行调整，常见的添加剂包括：3.1 增稠剂增稠剂能够提高钻井液的黏度，增加悬浮固相的能力。

常见的增稠剂有黏土、聚合物等。

3.2 减阻剂减阻剂能够减少钻井液的黏度，降低摩阻，提高钻速。

常见的减阻剂有降黏剂、乳化剂等。

3.3 pH调节剂pH调节剂用于调控钻井液的酸碱性，提高其适应不同地层的能力。

常见的pH调节剂有碱性梯度剂等。

3.4 防溶剂防溶剂用于防止钻井液与地层流体发生溶解反应，从而保证钻井液的稳定性。

常见的防溶剂有聚合物抑制剂等。

4. 钻井液的维护与处理钻井液在使用过程中可能会受到污染、温度变化、活性杂质等的影响，导致性能下降。

因此，钻井液的维护和处理非常重要。

4.1 钻井液的污染控制钻井液在使用过程中会受到钻削过程中的岩屑、泥浆、起泡剂等的污染。

通过使用化学药剂和机械设备，可以对钻井液进行过滤、分离和清洁。

钻井液参数测定及维护钻井液在油气钻探中发挥着至关重要的作用，它不仅用于冷却和润滑钻头，还能够控制地层压力、防止井壁塌陷等。

为了确保钻井作业的安全和顺利进行，对钻井液参数的测定和维护显得尤为重要。

本文将探讨钻井液参数的测定方法以及维护的相关措施。

一、钻井液参数测定方法1. 密度测定钻井液的密度是其一个重要的参数，通过测定密度可以确定井底压力，从而提供钻井参数设计的依据。

常用的密度测定方法有静态法和动态法两种。

静态法是通过在实验室中将钻井液置于密度计中测定其密度，此方法测定结果准确，但操作相对繁琐。

而动态法则是使用测密仪检测泥浆中的密度，相比之下操作简单，适用于实际钻井作业中的密度监测。

2. 粘度测定钻井液的粘度直接影响着其在钻杆与井壁之间的润滑性能。

一般采用旋转式粘度计测定钻井液的粘度，通过设置恒定转速，测量流经器两侧的转矩差来计算得到钻井液的粘度数值。

3. 过滤性测定过滤性是指钻井液在通过岩心时所表现出的滤失性能。

通过过滤性测定可以判断钻井液中固相颗粒的尺寸与浓度，进而优化钻井液的配方与性能。

过滤性测定通常采用API滤失仪进行，首先将钻井液置于滤失仪中，然后观察一定时间内滤失液的体积变化，通过计算得到钻井液的滤失速度。

二、钻井液参数维护措施1. 密度维护钻井液的密度要保持在一定范围内，以确保井下气体和油层压力的平衡，并减少地层塌陷的风险。

密度维护的主要手段是通过添加重晶石、钙、钡等重质物质来调整钻井液的密度。

2. 粘度维护钻井液的粘度对钻井工艺和机械设备的运行具有直接影响，需要根据实际情况进行粘度的调控。

常见的粘度维护方法包括调整钻井液的固液比、添加聚合物、增加润滑剂等。

3. 过滤性维护钻井液的过滤性主要涉及液相的过滤速度与固相的尺寸与浓度。

要保持钻井液的良好过滤性，可以采取增加过滤剂浓度、调节粘度、控制井筒饱和度等措施。

总结：钻井液参数的测定和维护对于油气钻井作业的安全和顺利进行至关重要。

通过测定钻井液的密度、粘度和过滤性等参数，可以为钻井工程提供详细的设计依据，同时通过维护这些参数能够保持钻井液的性能稳定，提高钻井效率。

关于钻井液配制与维护摘要：随着世界能源需求量的逐渐增加，深井、超深井、超深水井等钻探成为石油工业发展的主要方向之一。

钻井液在钻探施工中十分重要。

钻井液不仅仅能够预防、解决井内事故，同时也能够有效的提高钻探效益以及钻探工程的质量。

随着钻井液的广泛使用，钻井液的配制技术与维护工作逐渐受到甲方和服务施工单位的关注与重视。

笔者结合自身实践经验，针对钻井液现场的配制与维护进行探索。

关键词：钻井液；配制；维护引言：随着勘探领域逐渐向深部地层中发展，需要钻探的地层也越来越复杂。

为了能够满足钻探对钻井液技术的标准和要求，必须要对性能稳定、抗温能力强、抗污染性能好、密度大的钻井液技术进行探索。

一、高温高压水基钻井液研究现状钻井深度越深，井下温度、压力越来越高，地质情况愈加复杂，遇到的技术困难就越多。

而高温高压盐膏层钻井的技术难度就更大，因此高温高压盐膏层钻井液的性能稳定与否直接关系到钻井的成败。

对于深井来说，钻进井段长且有大段裸眼，同时还要钻穿许多复杂地层，因此作业条件较一般井苛刻得多，钻井液处于井底高温和高压条件下，钻井液中的各种组分都发生了显著变化，使钻井液的性能明显恶化，严重时将导致钻井作业无法正常进行。

伴随较高的地层压力，钻井液必须具有较高的密度，这势必造成钻井液的高固相，造成压差卡钻及井漏、井喷等井下复杂情况频繁发生，使得保持钻井液良好的流变性和较低的滤失量变的非常困难。

要克服钻井液在高温、高压条件下流变性恶化这一现象，一般应采取以下措施：(1)研制抗高温钻井液处理剂，提高钻井液体系的抗温、抗污染能力，有效抑制高温对粘土的各种作用并把它们的影响降到最低限度，以求使钻井液在整个温度循环过程中具备恒定的流变性能；(2)在高温下能否保持钻井液具有良好的流变性和携带、悬浮岩屑的能力非常重要，针对井下温度和压力严格控制钻井液体系中低密度固相粘土的含量及其分散特性，可以保证钻井液性能的稳定；(3)增强钻井液体系的抑制性，提高高密度钻井液中固相颗粒的分散度。

浅议钻井液现场的配制与维护摘要：随着世界能源需求量的逐渐增加，深井、超深井钻探成为石油工业发展的主要方向之一。

钻井液在钻探施工中十分重要。

钻井液不仅仅能够预防、解决井内事故，同时也能够有效的提高钻探效益以及钻探工程的质量。

随着钻井液的广泛使用，钻井液配置技术与维护工作逐渐受到施工单位的关注与重视。

笔者结合自身实践经验，针对钻井液现场的配制与维护进行探索。

关键词：钻井液现场配制维护随着勘探领域逐渐向深部地层中发展，需要钻探的低层也越来越复杂。

为了能够满足钻探对钻井液技术的标准和要求，必须要对性能稳定、抗温能力强、抗污染性能好、密度大的钻井液技术进行探索。

一、钻井液配方的选择与确定在钻井液现场配置之前，必须要先确定下钻井液的配方。

钻井液配方主要包括以下部分。

1.加重剂的选择经常使用的加重剂主要为石灰石、铁矿粉、重晶石等，因石灰石的密度较小，因此并不适合新疆等地区的钻井液配方，而重晶石虽然密度较高，但是质地柔软，且不溶于水，无法与钻井液处理剂之间产生化学物理作用。

因此，下文主要针对铁矿粉来进行分析。

铁矿粉的密度较高，一般都大于5.0g/m3，且部分能够与酸相溶，在新疆等地区的钻井液配制中属于比较理想的加重材料之一。

选择铁矿粉作为加重材料，基本配方为粘土+降滤失剂+沥青+高分子聚合物+盐+铁矿粉，密度在2.2～2.3g/m3之间。

通过利用铁矿粉和重晶石混合加重的方式，能够有效提高降滤失剂的加量，有效控制HTHP的滤失量。

另外，通过利用活化剂来进行重晶石表面的化学改性，能够让重晶石颗粒的亲水性更强，从而提高其在钻井液中的悬浮性。

因此，如果将活化重晶石也引入其中，不仅能够改善钻井液的流变性能，而且也能够有效降低其对储层的伤害程度。

2.处理剂的选择为了能够增加钻井液的动切力，提高钻井液的携砂能力，必须要加入一定量的高分子聚合物。

在新疆塔里木油田等地区，比较适合的高分子聚合物主要为CMC-HV、80A51、抗高温生物聚合物等。

钻井液测试操作规程要点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1500cm32．漏⽃锥体直径152mm3．漏⽃锥体⾼度305mm4．管⼝长度50.8mm5．管⼝内径 4.7mm6．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。