钻井液

✍ dations ◷ 2025-07-27 05:30:35 #自2013年6月需要澄清文字的条目,自2010年5月需要澄清文字的条目,自May 2010需要澄清文字的条目,钻井科技,油田术语

在岩土工程中,钻井液用于协助地面钻孔的钻探,一般用于开采钻机对石油和天然气井的钻探中,钻井液还用于简单钻孔,例如水井。液体钻井液常被称为钻井泥浆。钻井液的三大类分别是水基泥浆(可分为打散和未打散)、非水泥浆(一般称为油基泥浆)和气体钻井液,其中可用多种气体。

钻井液的主要功能是提供液体静压力,防止地层流体进入井道,保持钻头冷却、清洁,回收岩屑和当钻探暂停的时候或钻具套装进出钻孔的时候悬浮岩屑,钻井液的特殊作用是防止油层损害并阻止腐蚀。

有很多钻井日常使用的钻井液,一些油井的不同钻孔需要不同钻井液,或者相互组合。不同的钻井液一

般可分为几大类:

在钻机上,泥浆从通过钻杆泵入,从钻头的喷嘴喷出,可以清洗和冷却钻头。钻井液然后携带着钻头切割的岩石碎屑("岩屑")通过钻杆和井壁之间的环形空间("环空")回到地表。岩屑通过振动筛或者新的页岩输送机技术进行分离,泥浆回到泥浆池中。泥浆让钻头保持良好状态,在泥浆池中可以通过添加化学品和药剂调配泥浆。

返回的泥浆中可能含有天然气或其他可燃物质,在振动筛或页岩输送机附近收集。因为可能点燃导致火灾,需要特殊的监控设备防爆器进行监控,工人采取安全措施。泥浆然后泵回钻孔中,进行重新循环。在泥浆池中需要定期调配钻井液,保证最优属性,提高钻井效率、钻孔稳定(下述功能)等等。

的功能总结如下:

钻井液将岩屑带回地表,需要考虑切割尺寸、形状、密度、速度、液体流速(环空流速)。这都会影响携带沉积物的能力,大型砂砾在缓慢流动中会沉淀,小型砂砾在快速流动中会随水流走,泥浆粘度是一个重要属性,如果粘度太低岩屑就会沉淀到井底。

其他属性包括:

以钻头喷嘴尺寸为基础,水力设计可用于泥浆泵功率,优化井底冲击力。

增加效率:

泥浆在很多时候有毒。从环境角度处理非常困难、昂贵。一篇

水基钻井液一般由皂土 粘土 (胶)和添加剂构成

硫酸钡 (重晶石), 碳酸钙 (石灰)或赤铁矿。使用不同的粘稠剂改变液体的粘度,如黄原胶、瓜尔豆胶、乙二醇、羧甲基纤维素、聚阴离子纤维素(PAC)、淀粉等。. In turn, 粘土悬浮剂、阴离子型聚电解质用于减少粘土基泥浆的粘性(如丙烯酸盐、三聚氰胺聚磷酸盐、木质素磺酸盐(Lig)或单宁酸的衍生物,如常用Quebracho单宁)。红土是Quebracho单宁基混合物的俗称,是因为红色单宁酸盐呈红色。后来,逐渐被木质素磺酸盐所取代,其他物质可以添加不同的属性#功能。一些其他常用的添加剂包括润滑剂、页岩抑制剂、失水剂(控制钻井液从渗透油层流失)。增重剂如重晶石是为了增加钻井液的整体密度,可以保持井底压力,防止不必要或危险的油层液体外泄。

三个因素可能影响钻井液的属性

根据流体、碱性、扩散性和化学构成可以分为:


Fluids

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