《钻井液工艺学(修订版)》(鄢捷年)第一章绪论ppt课件.ppt

1 1钻井液的作用一 定义 1 钻井液 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 又名钻井泥浆 简称泥浆 2 API定义 用于钻井的具有各种各样功用以满足钻井工作需要的循环流体 第一章绪论 1 1钻井液的作用二 钻井液的循环系统 第一章绪论 1 1钻井液的作用二 钻井液的循环系统 第一章绪论 1 1钻井液的作用二 钻井液的循环系统泥浆池 泥浆泵 地面管汇 立管 水龙带 水龙头 方钻杆 钻杆 钻铤 钻头 环空 井口 固控设备 泥浆池 第一章绪论 1 1钻井液的作用三 钻井液的功能1 清洗井底 携带岩屑 最基本的功用 第一章绪论 1 1钻井液的作用三 钻井液的功能1 清洗井底 携带岩屑 最基本的功用 第一章绪论 1 1钻井液的作用三 钻井液的功能1 清洗井底 携带岩屑 最基本的功用 把岩屑带到地面 保持井底清洁 避免重复钻削 第一章绪论 1 1钻井液的作用三 钻井液的功能1 清洗井底 携带岩屑 最基本的功用 把岩屑带到地面 保持井底清洁 避免重复钻削 停泵时 泥浆能悬浮钻屑 防止卡钻等事故 增加此功用方法 使钻井液有一定粘 切 第一章绪论 1 1钻井液的作用三 钻井液的功能2 冷却和润滑钻头钻具钻头切削地层 产生热量 带到地面 第一章绪论 1 1钻井液的作用三 钻井液的功能3 稳定井壁井壁稳定 井眼规则是优质快速钻井的先决条件力学不稳定 受力不平衡井壁稳定化学不稳定 水化膨胀要求泥浆 比重适当 抑制性强 形成致密泥饼 第一章绪论 1 1钻井液的作用三 钻井液的功能4 平衡地层压力事例 重庆开县12 23井喷事故过程 第一章绪论 1 1钻井液的作用三 钻井液的功能4 平衡地层压力P地 P液 井喷P地 P液 井漏要求泥浆 根据地层压力预测 调整比重 实行平衡钻井 第一章绪论 1 1钻井液的作用三 钻井液的功能5 协助破岩泥浆在水眼处产生高速射流 破碎井底岩石 提高钻速 高压喷射钻井的基本原理 要求泥浆 具有剪切稀释性 要低 第一章绪论 1 1钻井液的作用三 钻井液的功能6 保护油层泥浆可以损害油层 但也能保护油层 关键是如何选好配好钻井液 要求泥浆 配伍性好 抑制性强 具有屏蔽作用 第一章绪论 1 1钻井液的作用三 钻井液的功能7 地质录井钻井液将岩屑带到地面 地质工作者根据岩屑情况判断地质情况 第一章绪论 1 2钻井液的分类按密度分加重 非加重按与粘土作用强弱抑制性 非抑制性按流体介质差别液体 气体 气液混合 第一章绪论 1 2钻井液的分类80年代后期经API和IADC认可的泥浆体系有九种 但是该类分法不完全符合我国情况 下面将二者一并介绍 1 天然钻井液 国内分类中没有 清水在造浆地层钻进自然形成膨润土 NaOH Na2CO3 清水配制而成基本上不加处理剂 适用于表层 浅层 第一章绪论 1 2钻井液的分类2 分散钻井液以各种分散剂和主剂配制而成的特点 粘土高度分散并由此达到所要求的性能 第一章绪论 1 2钻井液的分类3 钙处理钻井液含有一定钙离子和分散剂特点 粘土适度分散 适度絮凝 第一章绪论 1 2钻井液的分类4 聚合物钻井液 国内为不分散聚合物钻井液 用某些具有絮凝作用的长链聚合物作主剂配制而成 根据聚合物的不同可以进一步分类 特点 粘土不分散 固相含量低 剪切稀释性强 5 低固相钻井液 国内将4 5合为不分散聚合物钻井液 第一章绪论 1 2钻井液的分类6 盐水钻井液用盐水或海水配置而成的 NaCl 1 NaCl达到饱和称为饱和盐水泥浆 国内单分 特点 抑制性强 对油层损害小 第一章绪论 1 2钻井液的分类7 修井完井液为防止油层损害而设计的特种体系特点 抑制膨胀和微粒运移 8 油基钻井液以油为连续相的钻井液 进一步分为普通油基钻井液和w o乳化钻井液 特点 耐高温 抗盐侵 抑制性强 润滑性好 第一章绪论 1 2钻井液的分类9 气体类钻井液空气 雾 泡沫 充气特点 密度小 液柱静压力低 保护油层 钻速快 10 钾基钻井液体系 国内分类 主剂为各种聚合物的钾 铵盐和KCl特点 抑制性强 亚微米含量低 第一章绪论 1 3钻井液发展简史 1 清水阶段 十九世纪末旋转钻井初期井浅地质情况简单 2 天然泥浆阶段 1901 1921携屑 清洗井底优于清水问题 不会使用处理剂 泥浆极不稳定 第一章绪论 1 3钻井液发展简史 3 细分散泥浆阶段 1921 1942优点 开始使用简单处理剂 粘土分散 稳定性增强 问题 受化学污染严重 4 粗分散泥浆阶段 1942 1965优点 抑制性强 抗化学污染 流动性好 问题 颗粒粗 固相含量高 影响钻速 第一章绪论 1 3钻井液发展简史 5 不分散低固相泥浆阶段 60年代末此时人们已经认识到固相是影响机械钻速的主要原因 人们已经研制成功PAM并发现优质土 为不分散低固相泥浆的形成打了基础 特点 不分散 低固相 钻速高 问题 仍有固相 固控设备跟不上 优势发挥不出来 第一章绪论 1 3钻井液发展简史 6 无固相阶段 为进一步消除固相影响而设计无固相泥浆特点 使用完全絮凝剂 固相 1 钻速快这是