《钻井液工艺学》课程教学大纲

《钻井液工艺学》教学大纲课程编号：632021课程名称：钻井液工艺学课程英文名称：DrillingFluidsTechnology课程类别：专业课课程性质：必修学时（理论+实践）：48（42+6）学分：3开课学期：第六学期选用教材：钻探工艺学（中）李世忠主编，地质工业出版社，1988主要参考书：《钻井液工艺学》，鄢捷年主编，石油工业出版社，2002；《泥浆工艺原理》，黄汉仁、杨坤鹏、罗平亚主编，石油工业出版社，1981；《钻探工艺学》(中)，武汉地质学院等五院校合编，地质出版社，1980。一、中英文课程简介：《钻井液工艺学》是专门讲授钻进过程中有关钻孔冲洗和护壁堵漏方面的知识的课程。通过课程的学习，学生将获得钻孔冲洗与护壁堵漏方面的基本概念、基本理论和基本技能。DrillingFluidTechnologyisacomprehensivestudyofbasictheoryforcuttingtransport,boreholeprotectionandplugginginprocessofdrilling.Through

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of

thiscourse,studentswillgainthebasicconcepts,theoryandtechnicalabilityofcuttingtransport,boreholeprotectionandpluggingindrilling.二、课程目的、性质与任务 《钻井液工艺学》是专门讲授钻孔冲洗和护壁堵漏方面专业知识的课程。通过本课程的学习，使学生获得钻孔冲洗与护壁堵漏方面的基本概念、基本理论和基本技能。掌握常用的钻井液的类型、钻井液的性能及其测试方法、钻井液的性能与钻井效率之间的相互关系；掌握钻孔护壁堵漏的基本原理和方法；了解国内外钻井介质的类型及处理剂的发展趋势。三、教学基本要求⑴重点掌握钻孔冲洗的主要作用及对冲洗液的要求；常用的冲洗介质的类型及其适用条件；熟悉钻孔冲洗方式。⑵掌握表面活性剂的类型和特点；表面活性剂水溶液的基本性质和表面活性剂的主要功用；了解乳状冲洗液的类型及其稳定原理；熟悉乳状液的配制方法及；了解乳状液破乳的概念及造成乳状液破乳的主要原因。⑶基本掌握粘土的组成和粘土矿物的种类；掌握粘土—水分散体系的基本胶体化学性质；掌握泥浆的流变特性和失水特性，熟悉常用的泥浆测试及泥浆性能的测试方法；基本掌握泥浆处理剂的类型和特点，学会泥浆性能调整的方法⑷掌握细分散淡水泥浆的配制方法、性能特点及其常用的调节处理方法；熟悉粗分散泥浆的类型、配制方法、性能特点；正确理解不分散低固相聚合物泥浆的概念；基本掌握不分散低固相聚合物泥浆的组成、特点及其配制方法。⑸了解无固相聚合物冲洗介质的组成、特点及其配制方法，其它类型的冲洗介质的特点和适用条件。⑹了解复杂地层的地质成因、复杂地层的分类方法；了解孔内复杂事故的预防方法。⑺基本掌握孔壁失稳的机理，理解孔壁失稳对钻进工作的影响；基本掌握造成孔壁失稳的原因；掌握孔壁稳定的基本原理与主要途径；基本掌握钻孔漏失的预防和处理方法。⑻掌握硅酸盐水泥的组成、硅酸盐水泥的水化和凝结硬化过程；基本掌握水泥外加剂的类型、特点及其使用方法；了解水泥浆进行钻孔的护壁堵漏、化学浆液的护壁堵漏的原理和特点。四、各章节内容及学时分配第一章钻孔冲洗概述第一节冲洗液的功用及对冲洗液的要求第二节冲洗介质的种类及其使用条件第三节钻探对冲洗液的发展简史第四节钻孔冲洗方式和基本水力学原理第二章乳状冲洗液第一节概述第二节表面活性剂第三节表面活性剂溶液的基本性质和活性剂的主要功用第四节乳状液的类型及其稳定原理第五节乳状液的配制及其物理性质第六节乳状液的破乳第三章泥浆总论第一节概述第二节造浆材料与性质第三节粘土——水分散体系的基本胶体化学性质第四节泥浆的性能及其测试第五节泥浆处理剂及其作用原理第六节泥浆的配制与净化第四章泥浆各论第一节细分散淡水泥浆第二节粗分散泥浆第三节不分散低固相聚合物泥浆第四节其它类型泥浆第五章其它类型的冲洗介质第一节无固相聚合物钻井液第二节泡沫洗井介质第三节完井液第六章复杂地层概述第一节．概述第二节复杂地层的分类第三节钻进时造成复杂地层情况的因素钻孔护壁与堵漏原理第一节孔壁稳定的机理分析第二节稳定孔壁的基本原理与途径第三节钻孔漏失的分析及堵漏原理第八章护壁堵漏材料及方法第一节水泥浆液护壁堵漏第二节化学浆液护壁堵漏第三节其它护壁堵漏方法各章节学时分配表章（节）次教学内容总学时讲授学时实验第一章钻孔冲洗概述44第二章乳状冲洗液66第三章泥浆总论1414第四章泥浆各论844第五章其它类型的冲洗介质422第六章复杂地层概述22第七章钻孔护壁与堵漏原理66第八章护壁堵漏材料及方法44总计=SUM(ABOVE)48=SUM(ABOVE)426五、实验项目一览表序号实验项目内容提要实验类型学时分配主要仪器设备实验地点备注1钻井泥浆性能全分析63202101以细分散淡水泥浆为对象，测试钻井泥浆的流变参数和滤失特性及其它性能等。综合性2ZNN-D6六速旋转粘度计、ZNS型失水量测试仪、ZNH-1型泥浆含砂量测定仪，ZNGJ型泥浆高速搅拌机，YM型泥浆比重秤，ZLN型漏斗粘度计，秒表等。实验大楼5132不分散低固聚合物泥浆的配制与性能测试63202102在细分散淡水泥浆的基础上，通过添加不同水解度和分子量的PAPM及类似机处理剂和无机处理剂后，测试钻井泥浆的性能变化，绘制钻井泥浆流变曲线。综合性2无固相聚合物钻井液的配制与性能测试63202103根据所给的泥浆处理剂配制出具有良好的流变性与失水特性、防塌能力好的无