饱和盐水钻井液

塔里木常用钻井液体系简介塔里木常用的钻井液体系主要以水基钻井液体系为主，油基钻井液只在少数几口井使用，一是为开发而进行的油基钻井液取心做业，二是用来解决极为严重的井下复杂情况，总的归纳起来大致有以下几种：不分散聚合物体系，分散型聚合物体系（即塔里木聚合物磺化体系），钾基（抑制性）钻井液体系，饱和盐水钻井液体系，正电胶钻井液体系，油基钻井液体系，”三低”正电胶钻井液体系。

1. 不分散聚合物钻井液体系不分散聚合物钻井液体系指的是经过具有絮凝及包被作用的有机高分子聚合物处理的水基钻井液。

塔里木使用的不分散聚合物钻井液体系大致有三种；既多元聚合物体系，复合离子型聚合物体系，阳离子聚合物体系。

塔里木不分散聚合物钻井液体系特点：（1）具有很强的抑制性。

通过使用足量的高分子聚合物作为絮凝包被剂，实现强包被钻削，在钻削表面形成一层光滑的保护膜，抑制钻削分散，使所钻出来的钻削基本保持原状而不分散，以利于地面固控清除，从而实现低密度，低固相，提高钻速。

（2）具有较强的悬砂，携砂功能。

通过控制适当的板土含量，使聚合物钻井液形成较强的网架结构，确保其悬砂，携砂功能，满足井眼净化需求。

（3）通过使用磺化沥青，超细碳酸钙等降低泥饼渗透率，能够获得良好得泥饼质量。

（4）该体系以其良好的剪切稀释特性使得钻头水眼小，环空粘度大，有利于喷射钻井，能使钻头水马力充分发挥，钻速提高。

（5）低密度。

低固相有利于实现近平衡钻井，（6）抑制性强，且粘土微粒含量较低，滤液对地层所含粘土矿物有抑制膨胀作用，故可减轻对油气层的损害。

2.配方(1).多元聚合物体系（2）.复合离子型聚合物体系材料名称加量材料名称加量扳土4% 扳土4%KPAM PMNK 80A51任意两种0.6-1% FA-3670.4-0.6%HPAN 0.15% XY-270.15% MAN101 0..1% JT-8880.2-0.3SAS 5.0% SAS5.0QS-2 2.0% QS-22.0%RH-3D 0.4-0.6% RH-40.3-0.5%RH-4 0.3-0.5% RH-3D0.4-0.6 %（3）阳离子聚合物体系材料名称加量扳土4%SP-2 0.3-0.4%CSW-1 0.1%JT-888 0.2-0.3%SAS 5.0%QS-2 2.0%RH-3 0.4-0.6%RH-4 0.3-0.5%3.技术关键（1）加大包被剂用量（171/2“井眼平均约3.5千克/米，121/4”井眼3.0千克/米），采用2种以上包被挤复配以达互补增效作用，突出强包被，抑制钻削分散，防止钻削粘聚，包被剂以胶液形式细水长流补充到井浆中。

钻井液复习资料1、钻井液概念：油气钻井过程中以其多种功能满足钻井工作需要的各种循环流体的总称。

2、钻井液功能：（1）携带和悬浮岩屑（2）稳定井壁和平衡地层压力（3）冷却和润滑钻头、钻具（4）传递水压力（5）获取井下信息（6）保护油气层3、钻井液类型：（1）分散钻井液（2）钙处理剂钻井液（3）盐水钻井液（4）饱和盐水钻井液（5）聚合物钻井液4、黏土矿物有哪三种：高岭石、蒙脱石、伊利石5、晶格取代的概念：在其结构中某些原子被其他化合价不同的原子取代而晶体骨架保持不变的作用6、黏土晶体的电荷分为哪三种：永久荷载、可变荷载、正电荷7、交换型阳离子的概念：黏土一般带负电，为了保持电中性，黏土必然从分散介质中吸附等电量的阳离子，这些被黏土吸附的阳离子，可以被分散介质中其他阳离子所交换。

8、黏土阳离子交换容量：在分散介质PH=7的条件下，黏土所能交换阳离子的总量。

9、黏土水化膨胀受哪三种力的制约：表面水化力、渗透水化力、毛细管作用。

10、表面水化、渗透水化的概念：表面水化是由黏土晶体表面吸附水分子与交换性阳离子水化而引起的；渗透水化是当黏土表面吸附的阳离子浓度高于介质中的浓度，便产生渗透压，从而引起水分向黏土晶层扩散的现象。

11、分散介质和分散项的概念：被分散的物质叫分散相。

包围分散相的另一相称为分散介质。

12、吸附作用及其分类：物质在俩相界面上自动浓集（界面浓度大于内部浓度）的现象。

吸附分为物理吸附和化学吸附。

13、电动电位、热力学电位的概念：滑动面到均匀液相内的电位称为电动电位。

从固相表面到均匀液相内的电位称为热力学电位。

14、动力稳定性、聚结稳定性的概念：动力稳定性是指在重力作用下分散相粒子是否容易下沉的性质。

聚结稳定性是指分散相粒子是否容易自动的聚结变大的性质15、黏土矿物的俩种基本构造是：硅氧八面体、铝氧四面体。

16、钻井液流变性的概念：在外力作用下，钻井液发生流变和变形的特性17、钻井液粘度的物理意义：产生单位剪切速率所需要的剪切应力。

耐高温（230℃）饱和盐水钻井液技术研究陶士先;张丽君;单文军【摘要】The planned depth of future continental scientific drilling program is 13000m, based on the geothermal gradient of 3℃/100m, the bottom hole temperature will reach more than 390℃, so the drilling fluids technology will face a severe challenge to be applied in an extremely high temperature and high pressure environment.In this case, the pilot study was carried out on the ultra high temperature drilling fluid, with salt resistant clay, high temperature filtration reducer, high temperature deflocculant and high temperature protective agent, the saturated salt water drilling fluid composition was devel-oped, this drilling fluid could work in the environments of more than 230℃.The indoor evaluation test demonstrated that this drilling fluid can still keep good flowing property and the water loss is less than 35mL/30min after 230℃rolling aging testfor 16 hours.%我国未来深部大陆科学钻探计划深度为13000 m，温度梯度按3．0℃/100 m计算，井底温度将达到390℃以上，钻井液将面临超高温高压环境，钻井液技术将面临严峻考验。

钻井液的组成和分类钻井液的组成钻井液是由分散介质（连续相）、分散相和化学处理剂组成的分散体。

例如，以水为连续相的水基钻井液是由水（淡水或盐水）膨润土、各种处理剂、加重材料以及钻屑所组成的多相分散体系。

以油为连续相的油包水钻井液是由油（柴油或矿物油）、水滴（淡水或盐水）、乳化剂、润湿剂、亲油固体等处理剂所形成的乳状液分散体系。

分散体系的分类分散体系是指一种或多种物质分散在另一种物质中所形成的体系。

被分散的物质称为分散相（不连续相）另一种物质称为分散介质连续相）。

热力学上把体系中物理性质和化学性质完全相同的均匀部分称为相。

相与相之间有明显的相界面。

例如，膨润土颗粒分散在水中，膨润土颗粒为分散相，水为分散介质，黏土颗粒和水之间有明显的分界面；水滴分散在油中,水是分散相,油是分散介质,水滴和油之间有明显的分界面。

分散体系按分散相颗粒的大小分为以下几类：1.分子分散体系。

分子分散体系是指溶质以小分子、原子或离子状态分散在溶剂中形成的体系，没有界面，是均匀的单相，其粒子直径在Inrn以下。

通常把这种体系称为真溶液。

2.胶体分散体系。

胶体分散体系是指分散相颗粒的直径小于IOOnm的分散体系。

其目测是均匀的，但实际是相不均匀体系（也有将分散相颗粒的直径为I-IOOOnm的颗粒归入胶体范畴），如AgI溶胶等。

3.粗分散体系。

粗分散体系是指当分散相颗粒的直径大于100nm时，目测是混浊不均匀体系，放置后会沉淀或分层，如浑浊的河水等。

钻井液中的分散相颗粒一般介于胶体分散体系与粗分散体系之间，其稳定性规律可以通过研究胶体体系稳定性规律来获得。

钻井液的分类钻井液按密度可分为非加重钻井液和加重钻井液;按其与黏土水化作用可分为非抑制性钻井液和抑制性钻井液力安其固相含量来分）各固相含量较低的称为低固相钻井液，基本不含固相的称为无固相钻井液；根据分散（流体）介质不同，分为水基钻井液、油基钻井液、气体型钻井流体和合成基钻井液4种类型。

抗高温饱和盐水无黏土相钻井液室内研究
杨鹏;吕开河;甄鹏鹏;洪伟
【期刊名称】《油田化学》
【年(卷),期】2013(30)4
【摘要】为满足高温盐层快速钻进和保护储层的需要,通过对增黏剂、交联剂、降滤失剂、润滑剂和防塌抑制剂优选,得到抗高温饱和盐水无黏土相钻井液配方:饱和盐水+0.2%Na_2CO_3+1.2%增黏剂SSDP+0.4%增黏剂DDL+0.4%增黏剂PAM+0.3%四硼酸钠+3%降滤失剂SL-Ⅱ+3%超细碳酸钙+1%润滑剂HL-8+2%防塌剂AP-1。

室内性能评价表明,该钻井液抗温性较好,耐温达170℃;密度为1.22 g/cm^3;抗劣质土污染能力较好,抗污染容量达10%:极压润滑系数为0.0388,与油基钻井液接近,润滑性能较好;钻屑在钻井液中的回收率高达96.84%,黏土在钻井液中的膨胀率远小于清水,防塌抑制性能较好;岩心渗透率恢复率>90%,储层保护效果较好.
【总页数】4页(P482-485)
【关键词】饱和盐水;无黏土相;高温;钻井液;性能评价
【作者】杨鹏;吕开河;甄鹏鹏;洪伟
【作者单位】长城钻探工程公司工程技术研究院;中国石油大学(华东)石油工程学院【正文语种】中文
【中图分类】TE254
【相关文献】
1.抗高温无黏土相钻井液体系研究 [J], 万芬;王昌军
2.高密度无黏土相饱和盐水钻井液研究 [J], 王雷;牟云龙;杨培龙
3.抗高温无黏土相钻井液体系研究与性能评价 [J], 吕开河;杨鹏;李建成;隗虎;王晓军
4.抗高温无黏土相钻井液体系研究 [J], 李建国;崔应中;邢希金;向兴金;吕方
5.抗高温海水无黏土相钻井液研究 [J], 杨鹏;吕开河;隗虎;尹方雷
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

银参4欠饱和盐水钻井液应用技术摘要：银参4井是一口重点参数探井，地质条件复杂，特别下部盐、膏互层多，裂缝发育完全，地层承压能力低，钻井液密度过低或过高时，都会导致井塌、井漏等复杂情况，对于钻遇盐膏层的井控技术，仍然是重大的工程技术难题，急需加以解决。

本文在分析地质岩性的基础上，在不同层位进行合理地钻井液体系转换，采用了刚性离子超细碳酸钙封堵与细微乳化石蜡胶粒填充、非极性防卡润滑剂以及欠饱和盐水钻井液体系等一系列技术，顺利完成钻井施工。

关键词：坍塌强抑制盐膏层盐层欠饱和盐水井漏一、概述银参4井位于银川平原北部，海拔1100-1200m。

属于银川盆地东部断阶带平罗南反向断块构造高部位。

主要为了解银川盆地地层层序及清水营组烃源岩发育情况，评价银川盆地勘探潜力，深化银川盆地成藏条件研究，为下步勘探部署提供基础资料。

本井于2012年3月2日一开，完钻井深541m，机械钻速为39.09m/h，下入339.7mm表层套管537.03m。

3月10日二开，采用5刀翼PDC +203mm直螺杆+塔式钻具组合，机械钻速为26.55m/h，完钻井深2491.17m，下入244.5mm技术套管2490.82m。

3月29日三开，完钻井深4124.23m，井深4123m，钻遇片麻岩，取芯落实岩性，提前完钻。

钻井周期124d17h，建井周期149d4h。

二、地质分层及岩性新生界上新统干河沟组：层深1086m，岩性为浅棕灰、褐灰色含砾粗砂岩、中-粗砂岩、细砂岩夹棕黄泥岩、砂质泥岩。

新生界中新统红柳沟组：层深2200m，岩性为为红色泥岩夹绿色泥岩、砂岩，中、下部夹泥灰岩。

新生界渐新统清水营组：层深4250m，岩性为一套红色、深灰色泥质岩夹砂岩，少量的碳酸盐岩，泥岩占绝对优势，纯盐、膏盐多。

下古生界：层深4300m，岩性为灰褐色细粉晶云岩。

三、钻井液分段处理难点及体系配方1.一开井段地层为黄土层为主，易垮塌、井漏。

采用预水化膨润土浆-聚合物钻井液体系，钻井液配方：清水+6%土粉+纯碱。