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1、常用鉆井液材料常用鉆井液材料一膨潤(rùn)土類(lèi)一、組成膨潤(rùn)土是巖漿巖或變質(zhì)巖中硅酸鹽礦物(如長(zhǎng)石)風(fēng)化沉積形成 的,其組成為1、粘土礦物:蒙脫石、高嶺石、伊利石和海泡石,鉆井用膨潤(rùn)土 主要粘土礦物為蒙脫石,含量在 70%以上。2、砂子:石膏、石英、長(zhǎng)石、云母、氧化鐵等含量越小越好。3、染色物:木屑、樹(shù)葉及腐質(zhì)物起染色作用,膨潤(rùn)土有紅色、黃 色、紫色等不同顏色,就是這個(gè)原因。4、可溶性鹽類(lèi):碳酸鹽、硫酸鹽和氯化物等。二、分類(lèi)膨潤(rùn)土分為鈣基膨潤(rùn)土鈉基膨潤(rùn)土和改性膨潤(rùn)土三種。1、鈣基膨潤(rùn)土:造漿率8-12立方米每噸。2、鈉基膨潤(rùn):造漿率15-18立方米每噸。3、改性膨潤(rùn)土:通過(guò)加入純堿、燒堿、羧甲基纖維素、

2、低分子量 聚丙烯酰胺等無(wú)機(jī)鹽和有機(jī)分散劑來(lái)提高膨潤(rùn)土的造漿率,達(dá)到鈉基 膨潤(rùn)土性能指標(biāo)。三、作用及用途1、堵漏:黃土層漏失、基巖裂隙漏失都需要用來(lái)配漿堵漏。2、護(hù)壁:在井壁上形成泥餅,減少鉆井液內(nèi)的水份向井壁滲透, 起到保護(hù)井壁穩(wěn)定的作用3、攜砂:配制一定數(shù)量的高比重大粘度的膨潤(rùn)土泥漿定期打入井內(nèi),將井內(nèi)掉塊、巖屑順利攜帶出井外,保持井內(nèi)干凈。4、配治塌泥漿:井壁長(zhǎng)時(shí)間浸泡發(fā)生垮塌,常規(guī)泥漿仍不能維護(hù) 井壁時(shí),就要加膨潤(rùn)土以提高比重、切力、粘度達(dá)到穩(wěn)定井壁之目的。5、配加重泥漿:遇到涌水或高壓油氣層時(shí),都需在泥漿中加膨潤(rùn) 土來(lái)平衡地層壓力。6、配完井液和封閉漿:為順利測(cè)井,完鉆時(shí)需配完鉆液;在

3、易塌 井段需配封閉漿,這些都需加膨潤(rùn)土。四、影響膨潤(rùn)土性能的因素1、原礦質(zhì)量:原礦石蒙脫石含量高低是影響膨潤(rùn)土性能最重要的 因素,蒙脫石含量越高,膨潤(rùn)土造漿率相應(yīng)地就高。2、粒度:粒度越細(xì)造漿率相應(yīng)的就越高,反之亦然。3、添加劑:合理地加入分散劑,會(huì)明顯改善膨潤(rùn)土的性能。4、水質(zhì):膨潤(rùn)土在高礦化度和酸性中水造漿率會(huì)明顯降低甚至不 造漿。五、簡(jiǎn)單測(cè)試1、造漿率:1噸膨潤(rùn)土配制出膠體率95%以上的泥漿的體積。如 造漿率15立方米每噸,就是在100克水中加6.67克膨潤(rùn)土攪拌30 分鐘倒入試管(100毫升)中,24小時(shí)膠體率在95%以上。2、 漏斗粘度:用馬氏漏斗測(cè)其粘度,一般不低于28秒。3、失水

4、量:用ANS氣壓失水儀測(cè)失水量。一般不大于18ml/30min。4、含砂量:將100克膨潤(rùn)土加到1000克水中攪拌30分鐘,再加 1000克水?dāng)嚢?0分鐘靜止30分鐘。將沉淀物上面的泥漿全倒掉, 然后用水再洗兩次,把最后的砂子烘干,稱(chēng)其重量,即膨潤(rùn)土含砂量, 含砂量小于5%為合格品。二加重材料指標(biāo)名稱(chēng)主要成份分子:式密度數(shù)目可配最高密度石灰石粉碳酸鈣CaC032001.68超細(xì)粉碳酸鈣CaCO36001.80重晶石粉硫酸鋇BaS042002.3活性重晶石粉硫酸鋇BaSO42003.1鐵Fe2O34.0150方鉛礦 粉硫 化鉛PbS747.71505.2三無(wú)機(jī)鹽類(lèi)、碳酸鈉1、物理性質(zhì)碳酸鈉(Na

5、2C0)又稱(chēng)純堿、蘇打,白色粉末結(jié)晶,密度2.5 ,易溶于水,水溶液呈堿性,在空氣中易吸潮結(jié)塊,要注意防潮。2、化學(xué)性質(zhì)a、電離:Na2CO3=2Na 卄 CO32 -b、水解:CO32 - + H2O = HCO3 - + OH -HCO3-+H2O =H2CO3 + O-c、沉淀鈣離子、鎂離子Ca2+ CO3-=CaCO3;Mg2+ CO32 -=MgC03 J鐵 礦 粉氧 化3、作用沉淀膨潤(rùn)土中的鈣離子、鎂離子,改善水化性能,促進(jìn)膨潤(rùn)土分散造漿,降低泥漿的失水,提高泥漿的粘度和切力,改善泥餅的質(zhì)量4、加量準(zhǔn)確加量應(yīng)根據(jù)膨潤(rùn)土質(zhì)量通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定,一般為膨潤(rùn)土重量的5%5、測(cè)試1%水溶液PH值

6、大于12為合格品。二、氫氧化鈉1、物理性質(zhì)氫氧化鈉又稱(chēng)燒堿、火堿或苛性鈉。白色結(jié)晶,有液體、固體片 狀三種產(chǎn)品,純度從50%S 99濟(jì)等,密度2-2.2,易吸潮,有強(qiáng)烈 的腐蝕性,暴露在空氣中,會(huì)吸收 CO2變成Na2CO32、作用a、調(diào)節(jié)泥漿PH值。b、促使膨潤(rùn)土分散造漿。c、加快有機(jī)處理機(jī)溶解。3、加量根據(jù)產(chǎn)品純度和需要決定加量,一般加量為泥漿的0.1% 0.5%.4、測(cè)試1%水溶液PH值大于14,證明純度為96%三、 氫氧化鉀KOH同氫氧化鈉相近。不同一點(diǎn)是氫氧化鉀提供的 K+對(duì)泥頁(yè)巖有一定 抑制作用。四、氯化鉀 KCl氯化鉀外觀為白色立方晶體,密度1.98,易溶于水,具有較強(qiáng)的 抑制頁(yè)

7、巖滲透水化性能,對(duì)防治井壁縮徑特別有效。五、硅酸鈉(Na2SiO3或 Na2OnSi02硅酸鈉又稱(chēng)水玻璃或泡花堿,有固體水玻璃、水合水玻璃和液體 水玻璃,能溶于水,水溶液呈堿性。加入泥漿中,能增加泥漿的粘度, 促使泥漿膠凝,阻止漏失,抑制頁(yè)巖水化膨脹,與硝酸銨反應(yīng),可配 制凍膠泥漿堵大漏。六、硅酸鉀 K2SiO3硅酸鉀是90年代發(fā)展起來(lái)的一種泥漿處理劑,主要用于嚴(yán)重垮塌 地層和強(qiáng)縮徑地層,具有很強(qiáng)的抑制水敏性地層剝落和膨脹能力,加 量為2%-3%七、氯化鈉 NaCl氯化鈉即食鹽,白色細(xì)粒結(jié)晶,密度 2.17,易溶于水,加入泥漿 主要有兩大作用:1、配制鹽水泥漿(加量8-10%),防治巖鹽層溶蝕

8、和井徑擴(kuò)大。2、平衡地層水中礦化度,減少濾液向地層滲透,達(dá)到抑制泥頁(yè)巖 地層水化滲透的目的。八、氯化鈣CaCI2氯化鈣有片狀和粉狀,密度1.68,潮解性強(qiáng),易溶于水,主要作用:1、配制抑制泥漿阻止水敏性地層水化膨脹。2、加入水泥漿中,作為水泥速凝劑用。九、氫氧化鈣 Ca (0H 2氫氧化鈣又稱(chēng)熟石灰或消石灰,白色粉末,略溶于水,其水溶液 加入純堿,即生成燒堿。加入泥漿中主要是提供鈣離子, 配制鈣處理 抑制泥漿。十、生石灰 CaO生石灰即氧化鈣,主要作用是利用膨脹特點(diǎn)配成石灰乳堵漏劑封 堵漏層。十一、石膏CaSO4石膏即硫酸鈣,白色粉末,密度 ,主要作用:1、提供鈣離子。2、防止泥漿PH值過(guò)高。

9、十二、重鉻酸鈉Na2CrO7.10H2O重鉻酸鈉又稱(chēng)紅磯鈉,密度2.35,易潮解易溶于水,是一種熱穩(wěn) 定劑,能顯著提高有機(jī)聚合物的使用壽命。十三、正電膠 MMH正電膠有溶膠、濃膠和膠粉三種產(chǎn)品,正電膠粒吸附在井壁和巖 屑上,具有穩(wěn)定井壁和抑制巖屑造漿的雙重作用。四發(fā)泡劑消泡劑一、發(fā)泡劑烷基苯磺酸鈉,它是陰離子表面活性劑,加量 0.1%-0.5%,能將 泥漿比重從1.12降至0.85。二、消泡劑硬脂酸鋁它是一種白色類(lèi)似肥皂狀物,最好是先配成柴油溶液再 使用,加量 0.03%-0.05%。五解卡劑一、 粉狀解卡劑ADAD是乳化劑和滲透劑混合而成的褐色粉狀物。用法:按1: 2加到柴油中攪拌30分鐘,

10、再按1: 5加到水中沖30分鐘, 再用泥漿泵送到卡點(diǎn)上,一般 3-5小時(shí)即可解卡。二、 液體解卡劑CN-1用法:按1: 25加到清水中攪拌1個(gè)小時(shí),再用泥漿泵送到卡點(diǎn)上,一 般2-6小時(shí)即可解卡。六水泥外加劑一、水泥速凝劑加量為水泥量的2.5%,先配成水溶液待水泥漿配好后,快速加進(jìn) 去,攪1分鐘,就可開(kāi)始送入井內(nèi),8小時(shí)-12小時(shí),可下鉆透井。二、水泥緩凝劑加量為水泥量的0.1%-0.3%,先配成水溶液,待水泥漿配好后, 快速加進(jìn)去,攪5分鐘,就可以開(kāi)始送入井內(nèi),可延遲水泥漿初凝時(shí) 間30分鐘一60分鐘。潤(rùn)滑劑能降低鉆具回轉(zhuǎn)阻力以及與井壁的摩擦阻力, 改善鉆井液流動(dòng)性、 降低切力與粘度,減少提

11、升阻力,一句話(huà),能降低鉆井液摩阻系數(shù)的 材料統(tǒng)稱(chēng)為潤(rùn)滑劑。一、十二烷基苯磺酸鈉它能顯著降低水的表面張力,0.1%加量就能把水的摩阻系數(shù)從0.35降低到0.2以下,但它易發(fā)泡,只適合在低固相或無(wú)固相鉆井 液中使用。二、皂化油加入鉆井液中,形成油包水,大大降低鉆具回轉(zhuǎn)阻力,加量0.1%-0.2%。三、石墨提高泥餅潤(rùn)滑性,降低鉆具與泥餅?zāi)Σ磷枇?,抗高溫、無(wú)熒光, 但它不溶于水,只適合在固相鉆井液中使用,加量為0.5%。四、塑料小球混入泥餅中,降低泥餅的摩擦系數(shù),進(jìn)而降低鉆具扭矩與阻力, 但使用成本高,好多井隊(duì)不用它。五、bK液體潤(rùn)滑劑無(wú)毒、不污染環(huán)境,不干擾地質(zhì)錄井,可生物降解。加入0.05%就能降

12、低摩阻25%但是由于價(jià)格高,目前只在深井中使用殺菌劑 一、Bd殺菌劑主要成份為戊二醛溶液,能抑制鉆井液中細(xì)菌的生長(zhǎng),防止聚合 物發(fā)酵降解,失去粘度及作用。加量視井深井溫而定,一般加量0.05%-0.1%。九堵漏劑一、瞬間堵漏劑適應(yīng)性:堵大漏,如黃土層、礫石層、深部大裂隙。堵漏原理:流入漏失通道后變稠繼而與孔壁凝結(jié)成一體,封閉住 漏孔。堵黃土層、礫石層漏失方法:一旦發(fā)現(xiàn)漏失,就趕快上鉆,在 1 立方米清水中加1T瞬間堵漏劑,然后用排污泵抽到井內(nèi),30分鐘后 就能下鉆恢復(fù)正常鉆進(jìn)。堵表層管或深部大裂隙漏失方法:1、在表管下2米或漏層下2米用海帶架橋。2、備3T瞬間堵漏劑和3立方米清水。3、用泥漿泵

13、送清水,在混合漏斗里加瞬間堵漏劑。4、將混合漏斗出口對(duì)住井口,將泵柴油機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)調(diào)到最低。5、啟動(dòng)泥漿泵,用最快的速度在漏斗里加瞬間堵漏劑(3立方米 清水加完,3T瞬間堵漏劑也正好加完)。6、30分鐘后,往井內(nèi)灌漿,如果井內(nèi)液面不下降,就證明堵漏成功,就可以下鉆鉆進(jìn)二、咼粘堵漏劑1、成份:黃原膠、羥乙基纖維素和陽(yáng)離子聚合物。2、高粘程度:700ml清水加2%。的高粘堵漏劑即1.4g攪拌30分 鐘,其漏斗粘度為100秒以上,是纖維素增粘效果的10倍。3、作用:堵漏失量小于5m3/h孔隙滲漏和微裂隙漏失。4、 適應(yīng)地層:滲漏性砂巖的孔隙 型漏失和頁(yè)巖的裂隙性漏失。5、所能解決的問(wèn)題:鉆井液用水量大以至

14、水費(fèi)高、漿材成本高等 問(wèn)題。6、堵漏機(jī)理:(1) 該劑進(jìn)入漏失通道后能與孔隙或裂隙巖石牢牢地粘附 在一起阻止?jié){液繼續(xù)向深處流動(dòng)。(2) 該劑具有的高粘度使其進(jìn)入漏失通道后成凍膠狀態(tài)而 使流速慢慢降低直至停止下來(lái)。7、加量:1-3%。(據(jù)漏失量大小而定)。8、用法:根據(jù)井內(nèi)和地面漿液量算出需要量, 后在接近沉淀池的 循環(huán)槽口,將高粘堵漏劑慢慢撒進(jìn)去,拋散速度以該劑在沉淀池內(nèi)不 結(jié)塊為準(zhǔn)。9、 對(duì)于大的孔隙或裂隙漏失可配以膨潤(rùn)土、 純堿、纖維素、鋸末、 水泥、膨脹堵漏王。三、膨脹堵漏王特點(diǎn):白色顆粒狀,吸水率是自身的50-100倍,膨脹率是自身的10-15倍,吸水膨脹時(shí)間1-10分鐘適應(yīng)性:適應(yīng)于

15、大裂隙漏失,對(duì)滲漏和小裂隙漏失無(wú)效。堵漏原理:進(jìn)入漏層后吸水膨脹直至塞滿(mǎn)封閉漏失通道。用法:1、下鉆到漏層位置。2、配5-10m3泥漿(比重1.15、漏斗粘度60秒、含5%惰性材 料)。3、試泵。4、在1分鐘之內(nèi)將2.5-5%的堵漏王加到泥漿內(nèi)。5、隨后開(kāi)泵將堵漏泥漿全送到井內(nèi)。6、送替漿水。7、快速起鉆。8、起鉆200m再開(kāi)泵送替漿水以洗鉆桿內(nèi)堵漏泥漿。9、起鉆到安全位置。10、靜候5個(gè)小時(shí)就可以正常鉆進(jìn)。四、單向膨脹封閉劑特點(diǎn):灰白色小顆粒 吸水不吸油,吸水后體積增大數(shù)倍,封閉漏 層孔隙或裂縫隙不再發(fā)生漏失。適應(yīng)性:適應(yīng)于堵孔隙漏失和小到中等裂隙漏失。二次采油用該劑,能明顯增加原油產(chǎn)量。用

16、法:發(fā)現(xiàn)井漏,立即停鉆,在循環(huán)罐里(保持 10立方米原漿)加5%勺該產(chǎn)品。然后用泵送入漏層,蹩壓,靜止2小時(shí)即可恢復(fù)正常鉆進(jìn)。五、海帶粉海帶經(jīng)曬干粉碎成10目-20目小微粒,利用其膨脹特征進(jìn)行堵漏,加量為3%-6%六、核桃皮核桃殼曬干粉碎成1-5毫米大小的顆粒,用來(lái)堵中到大漏層,加量 5%-10%七、云母片云母片主要用于中深井阻塞裂縫和孔隙性滲透性地層。八、石棉利用石棉纖維長(zhǎng)且抗高溫的特征,配制深井堵漏泥漿。九、鋸末鋸末價(jià)格低來(lái)源廣,廣泛用于配制各種堵漏泥漿,加量5-10%。十、混合堵漏劑組成:15%棉線(xiàn)頭+20%蕎麥殼+30%桃皮+20%帛籽殼+15%?棉纖 維,顆粒1-6毫米。適應(yīng)性:堵各

17、種大小漏失及不同深度漏失。加量:3%-6%第十章絮凝劑包被劑聚合物分子的一CONH或一OH與巖屑顆粒表面的氧能以氫鍵形式 多點(diǎn)吸附,十幾個(gè)巖屑顆?!皹蚵?lián)”在一起,吸附了多個(gè)巖屑顆粒的 長(zhǎng)鍵分子,相互之間還可以通過(guò)吸附巖屑顆?;蚧ハ嗬p繞“橋聯(lián)”在起,形成絮凝團(tuán)粒而沉淀,聚合物的這種作用稱(chēng)為絮凝作用。 聚合 物分子鏈吸附在一個(gè)巖屑顆粒上,并將其覆蓋包裹時(shí),稱(chēng)為包被作用。 絮凝與包被最終都使巖屑沉淀。一、聚丙烯酰胺1、種類(lèi)A、陽(yáng)離子聚丙烯酰胺。B、兩性離子聚丙烯酰胺。C、非離子聚丙烯酰胺。D、陰離子聚丙烯酰胺。鉆井液用聚丙烯酰胺主要是陰 離子聚酰胺(PAM。2、陰離子聚丙烯酰胺(PAM。A、兩大性能

18、指標(biāo):一是分子量 50萬(wàn)到2800萬(wàn),二是 水解度從10%U 35%B、主要作用:絮凝沉淀巖屑。C、加量:0.1%-0.3%。D、用法:最好先配成1%-2%勺水溶液再按需要量加到 鉆井液中。E簡(jiǎn)單測(cè)試:在700克水中加1克PAM攪拌2小時(shí), 用漏斗粘度計(jì)測(cè)其粘度。進(jìn)行比較判斷其分子量大小。F影響因素:水的礦化度、水的溫度、攪拌方式、攪拌時(shí)間。二、聚丙烯酸鉀1、二大性能指標(biāo)A、分子量500萬(wàn)至800萬(wàn)。B、水解度 27%-35%。C、鉀含量11%-15%2、作用抑制泥頁(yè)巖及鉆屑分散造漿,兼有降失水改善流型和增加潤(rùn)滑性 等功能??箿啬芰Γ捍笥诘扔?80 C。加量:0.1%-0.3%。用法:最好先配

19、成1%水溶液再使用。簡(jiǎn)單測(cè)試:在700克水中加1克K-PAM攪拌2小時(shí),用漏斗粘度計(jì)測(cè)其粘度,進(jìn)行比較判斷其分子量大小。三、PAC-1411、作用PAC-141是丙烯酸、丙烯酰胺、丙烯酸鈉和丙烯酸鈣的四元共聚物,其主鏈上有連接有-COOH -COONa(COO 2Ca 禾口-CONH2等極性基團(tuán),主要作為增粘劑和包被劑使用,具有一定降失水效果。2、抗溫能力: 大于等于160 C。加量:淡水中加 0.1-0.4% 飽和鹽水0.5-1%。用法:最好先配成1%-2%勺水溶液再按需要量加到鉆井液中。簡(jiǎn)單測(cè)試:在700克水中加1克PAC-141攪拌2小時(shí),用漏斗粘 度計(jì)測(cè)其粘度,進(jìn)行比較判斷其分子量大小

20、四、80A-5180A-51是一種強(qiáng)包被劑,主要起增粘和沉淀巖屑的作用,具有一 定的抗溫抗鹽抗鈣能力。加量為 0.1%至0.3%。五、FA-3671、作用:FA-367是兩性離子聚合物FA系列中常用的產(chǎn)品,分子 量100萬(wàn)-250萬(wàn),具有抑制巖屑分散,增加粘度和降低失水量等功 能,其抗溫160C,抗鹽抗鈣能力也很強(qiáng)。2、加量:0.1-0.3%。3、用法:最好先配成1%-2%勺水溶液再按需要量加到鉆井液中。簡(jiǎn)單測(cè)試:在700克水中加1克FA-367攪拌2小時(shí),用漏斗粘度 計(jì)測(cè)其粘度,進(jìn)行比較判斷其分子量大小。六、潤(rùn)滑絮凝劑(一)主要成分水解度30%分子量3000萬(wàn)單位的陽(yáng)離子聚合物(絮凝巖粉能力

21、是 聚丙烯酰胺PAM的3-5倍)和磺酸鈉。(二)適應(yīng)區(qū)域井壁穩(wěn)定而巖粉造漿嚴(yán)重的子北、延長(zhǎng)、延川、寶塔(川口、青 化砭、甘谷驛、南泥灣)、甘泉下寺灣南部等油區(qū)。(三)作用1、沉淀巖粉該劑能將巖粉在循環(huán)槽內(nèi)全部沉淀下來(lái),鉆井液保持真正無(wú)固相, 由此帶來(lái):(1)鉆速提高50-100%,日進(jìn)尺200米以上。(2)中途不再排漿,杜絕了泥漿對(duì)周邊環(huán)境污染,免遭罰款。(3) 鉆頭牙輪保持干凈狀態(tài),壽命延長(zhǎng)50-100%,鋼齒鉆頭都能 進(jìn)尺300m以上。(4)堵塞滲漏,減少用水量 30-50%。2、潤(rùn)滑減阻(1)該劑能在井壁上和鉆桿上形成一層保護(hù)膠膜,變鉆柱與井壁 的硬性碰撞為彈性碰撞,從而降低鉆桿、鉆鋌的

22、磨耗,延長(zhǎng)其使用壽 命30%(2)該劑能降低井內(nèi)水的表面張力,降低鉆桿柱回轉(zhuǎn)時(shí)與水的擦 阻力,從而減少鉆桿柱帶動(dòng)鉆頭破碎巖石所需要的扭矩,進(jìn)而減少鉆 機(jī)和柴油機(jī)的負(fù)荷,減少機(jī)故率和鉆桿折斷次數(shù)。(3)良好的流動(dòng)性,降低泵壓30%增加泵排量35%減少柴油機(jī) 負(fù)荷35%節(jié)省柴油20%3、攜帶巖屑該劑具有較高的粘度,能將鉆頭破碎的巖屑及時(shí)的沖離井底,同 時(shí),巖屑被及時(shí)地不斷地?cái)y帶到地面,井內(nèi)始終保持干凈,縱使鉆桿、 鉆鋌折斷或脫扣,也會(huì)順利地打撈上來(lái),不至于小事復(fù)雜化。(四)費(fèi)用:1000.00元/井。(五)用法與用量:1、二開(kāi)或開(kāi)始定向時(shí)一次性加一袋 (用攪拌機(jī)攪拌或用手在靠近 沉淀池的循環(huán)口慢慢

23、撒)隨后每 150米加一袋2、定向時(shí),由于鉆桿柱不轉(zhuǎn),泵排量小時(shí)鉆屑就不易上來(lái),此時(shí)應(yīng)增加用量30-50%.3、井深過(guò)700米,再糾斜時(shí),若出現(xiàn)返屑量減少,就一次性1-2袋,將漏斗粘度提咼到35秒以上。十一增粘降濾失劑一、羧甲基纖維素鈉Na-CMC1、作用A、增加泥漿粘度,攜帶巖屑。B、降低泥漿濾失量抑制泥頁(yè)巖水化膨脹,維持井壁穩(wěn)定。2、兩大指標(biāo)A、 聚合度:表示纖維素分子鏈的長(zhǎng)短,和 Na-CMC水溶液的粘度 成正例,常用Na-CMC勺聚合度在300-800之間,分子量在5-15萬(wàn)之 間。B、 取代度:表示纖維素三個(gè)羥基中的氫被鈉羧甲基 (-CH2COON 取代的程度。取代度越大,表示 Na

24、-CMC水溶性越好,抗溫抗鹽抗鈣 能力越強(qiáng)。3、三個(gè)等級(jí)A高粘:聚合度大于700,取代度大于0.7,在25C時(shí),1%水 溶液的粘度大于500mpas主要用于增稠懸浮巖屑和攜帶巖屑B中粘:聚合度600左右,取代度大于 ,在25C時(shí), 2%水溶液的粘度60-270 mpas,主要用于降低濾失量C低粘:聚合度500左右,取代度0.8-0.9 ,在25C時(shí),2%水溶 液的粘度小于50 mpas,用于降低濾失量。4、用法:最好先配成漏斗粘度大于 300秒的水溶液再使用。5、簡(jiǎn)單測(cè)試:在700克水中加7克Na-CMC攪拌3小時(shí),待其 全溶化后,再測(cè)其漏斗粘度,1300厘泊Na-CMC漏斗粘度不低于160

25、秒。二、聚陰離子纖維素PACPAC與Na-CM(相目比1、聚合度更高。達(dá)900以上,粘度更大,在25C時(shí),1%水溶液 粘度為1500 mpas以上。2、取代度:更大、大于0.95。3、抗溫:150C以上。4、抗鹽可達(dá)飽和。PAC主要用于深井及鹽井。三、羥乙基纖維素HECHEC增粘效果比PAC還強(qiáng),而且在增粘的同時(shí),不增加切力,但 因生產(chǎn)成本高,在鉆井中用量很少。四、羧甲基淀粉CMSCMS降濾失速度快,作用效果等同于低粘羧甲基纖維素,在增粘 方面,對(duì)塑性粘度影響小,而對(duì)動(dòng)切力影響大,有利于攜帶巖屑,抗 鹽抗鈣,適合配鹽水泥漿,CMS介格便宜,使用成本低,但它易發(fā)酵, 使用時(shí)要加甲醛等殺菌劑。五、

26、 羥丙基淀粉HPSHPS抗鈣性能特強(qiáng),達(dá)50000PPM在鉆進(jìn)石膏層段,使用 HPS對(duì)防治鈣污染,效果很好。加量為 0.5%-0.7%。六、抗溫淀粉DFD-140DFD-140分子鏈節(jié)上同時(shí)含有陽(yáng)離子基團(tuán)和非離子基團(tuán),抗溫140 C以上,主要是在中深井中使用,增粘降失水效果等同于中粘Na-CMC七、黃原膠XC黃原膠XC又稱(chēng)XC131生物聚合物,是一種陰離子雜多糖,由黃單 胞桿菌經(jīng)生物合成,并經(jīng)化學(xué)處理制成淡黃色粉末。主要作用:1、提高鉆井液粘度和切力。2、配制無(wú)固相鉆井液,能有效地防止油層損害。3、在深井使用,可控制高溫高壓失水。4、穩(wěn)定頁(yè)巖地層,具有防漏作用。5、抗鈣離子2000PPM以上,

27、并能抗飽和鹽水。6、潤(rùn)滑減阻性好,加量為 0.1-0.2%。八、羥丙基瓜爾膠HPG1、HPG平均聚合度900-1200,分子量25萬(wàn),取代度:。2、在25時(shí)C, 1%水溶液粘度大于等于220 mpas。3、加入交聯(lián)劑硼砂,形成凝膠體,用于堵漏和強(qiáng)力攜砂。一、鐵鉻木質(zhì)素磺酸鹽FCLSFCLS簡(jiǎn)稱(chēng)鐵鉻鹽,是多官能團(tuán)的離子分子化合物,能吸附在膨潤(rùn) 土顆粒的邊緣帶區(qū),減弱和拆散泥漿中的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),起到降粘的作用, 同時(shí),鐵鉻鹽分子鏈長(zhǎng),又可吸附多個(gè)膨潤(rùn)土微粒片,抑制泥頁(yè)巖水 化膨脹,穩(wěn)定井壁,起到降失水的作用。加量:淡水泥漿加量0.2-05%, 鹽水泥漿加量0.5-1%.注意事項(xiàng):1、FCLS有毒,使用

28、時(shí)要戴口罩,完畢要把手洗干凈。2、FCLS是弱酸性,使用前要加燒堿把 PH值調(diào)到9-10。二、磺化單寧SMTSMT是老三磺泥漿材料之一,外觀為棕褐色粉末,吸水性強(qiáng),其 水溶液呈堿性,抗鈣可達(dá)1000ml/l ,抗溫可達(dá)180-200 C,適于深井 和鹽水、飽和鹽水鉆井液中使用,具有穩(wěn)定的降粘降失水效果。加量 為0.5%-1%,使用的PH值范圍9-11。三、磺化栲膠SMK磺化栲膠與磺化單寧作用機(jī)理,使用方法相近,可任選一種使用。四、磺化瀝青粉SAS1、作用:降低高溫高壓濾失量和潤(rùn)滑的作用。2、作用機(jī)理:SAS中含有磺酸基,水化作用很強(qiáng),當(dāng)吸附在 頁(yè)巖晶層斷面上時(shí),可阻止頁(yè)巖顆粒的水化分散,起到護(hù)

29、壁作用;同 時(shí)不溶于水的部分覆蓋在頁(yè)巖表面,改善泥餅質(zhì)量,起到潤(rùn)滑作用。3、加量:1%-2%五、磺化褐煤樹(shù)脂SPNH外觀:黑色粉末,易溶于水,水溶液為棕褐色。作用:SPNH是以褐煤和晴綸廢絲為主要原料,通過(guò)用接枝共聚和 磺化的方法制得的一種含有羥基、羧基、亞甲基、磺酸基等多種官能 團(tuán)的共聚物,因此,具有降濾失和降粘的作用,同時(shí),抗溫抗鹽抗鈣 能力很強(qiáng)。加量:1% -2%質(zhì)量測(cè)試:1、不溶物小于等于5%2、含水分小于等于6%3、1%水容液顏色為深褐色而且永不退色。六、磺化酚醛樹(shù)脂SMP磺化酚醛樹(shù)脂為棕色自由流動(dòng)粉末,它是一種有效的高溫抗污染 降濾失劑。加入一定數(shù)量的SMP可在淡水和鹽水鉆井液中得

30、到滿(mǎn)意的 API和HTHP濾失量。產(chǎn)品分為兩種類(lèi)型,SMP-1用于淡水和低濃度鹽 水體系,SMP-2用于高濃度鹽水體系。其抗溫能力為 180C,通常加 量為 2.0%-3.0%。七、磺化褐煤SMC外觀:黑色粉末,是褐煤、甲醛及Na2C0在PH為9-11的條件下 進(jìn)行磺化反應(yīng)制得。作用:SMC是 “三磺”泥漿材料之一,具有較好的降粘降濾失性。特點(diǎn):1、抗溫性好,在200-230 C的高溫下仍能有效地控制淡水泥漿的 濾失量和粘度,2、抗鹽能力差,在200C單獨(dú)使用時(shí),抗鹽不超過(guò)3%必須與磺 化酚醛樹(shù)脂配合處理時(shí),抗鹽能力才可大大提高。八、 腐植酸鉀KHmKHm是腐植酸與氫氧化鉀反應(yīng)生成的腐植酸鉀的

31、提取物。商業(yè)產(chǎn) 品為黑褐色自由流動(dòng)粉末。它在水基鉆井液中作降濾失劑;同時(shí)還有 降粘效應(yīng)。通常應(yīng)用于井底溫度不超過(guò) 120C的較淺地層。其加量為 0.5-1.5%。九、陽(yáng)離子褐煤PMCPMC是陽(yáng)離子單體和褐煤在一定條件與催化劑的作用下進(jìn)行接枝 再經(jīng)堿化陽(yáng)離子化而成。PMC有很好的抑制性和良好防塌性能,是目 前油田鉆井助劑中唯一集降濾失,抗高溫抗泥漿老化,防塌等多種功 能于一身的兩性泥漿助劑,主要用于中深井鉆探。十、無(wú)熒光潤(rùn)滑防塌劑外觀:無(wú)熒光潤(rùn)滑防塌劑是由苯酚、甲醛、硝基腐植酸鉀等多種 化學(xué)原料聚合而成的一種聚合物,外觀為棕褐色或黑褐色粉末,易溶 于水,無(wú)熒光。作用:由于該產(chǎn)品所采用的化學(xué)原料中

32、均含有苯環(huán),有大兀鍵、 化學(xué)鍵結(jié)合,比較牢固,可以抗高溫、抗剪切,可以在粘土表面形成 多層吸附。本品的主要防塌機(jī)理是鑲嵌覆蓋和堵塞頁(yè)巖的層理和微裂 縫,防止泥漿濾液進(jìn)入頁(yè)巖,減少水化膨脹。在高溫深井及易塌的泥頁(yè)巖井段配聚合物鉆井液使用,不僅可以顯著改善鉆井液的穩(wěn)定性, 而且可以利用分子中的特種基團(tuán)與鉆屑和井壁表面發(fā)生物理和化學(xué) 作用,使鉆屑和井壁表面活性點(diǎn)鈍化而顯著提高鉆井液的抑制防塌能 力。本品可與分散性和不分散泥漿處理劑相配伍,并有協(xié)同效應(yīng),使用時(shí)不需要附加任何條件,加入泥漿后主要表現(xiàn)為泥漿的濾失量降 低,且無(wú)熒光顯示,電阻率高有利于探井取全、取準(zhǔn)電測(cè)地質(zhì)資料。 由于本品性能穩(wěn)定,泥漿配制

33、工藝簡(jiǎn)單,操作方便,無(wú)污染,鉆井完 井作業(yè)安全,作業(yè)周期短,故具有良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。十一、水解聚丙烯腈胺鹽NH4-PAN本品為淡黃色粉末,是一種鉆井液用降濾失劑。含有-COOH-COONH4-CONH4 -CONH2 -CN 等基團(tuán),分子量在 10000-50000 之 間。有降低高壓差失水的特殊功能和良好的熱穩(wěn)定性, 能改善鉆井液 流動(dòng)性,抑制粘土水化分散,具有一定的抗鹽能力。由于 NH4頁(yè)巖 中的鑲嵌作用,具有一定的防塌效果和降粘作用,加量為 0.5%-1% 理化性能指表項(xiàng) 目指標(biāo)外觀淡黃色粉末烘干量小于等于胺含量小于等于7.0%灼燒殘?jiān)笥诘扔?.0%篩余物(10 目)小于5.0

34、%鉆井液性能指標(biāo)項(xiàng)目濾失量ml表觀粘度mp.s淡水基漿25.0+2.0加樣0.3%v8.0v 8.0鹽水基漿55.0+3.05.0-7.030.0是聚丙烯腈加兼有一定降粘作自動(dòng)流動(dòng)的粉v 8.0本產(chǎn)品為淡黃色粉末,溶于水,其水溶液呈堿性, 氫氧化鈉水解的產(chǎn)物,用作水基鉆井液的降濾失濟(jì), 用。在淡水鉆井液中,耐溫可達(dá) 250 Co 理化指標(biāo) 項(xiàng) 目指標(biāo)外觀末及顆粒純度三75%水份三 7.0%殘量2.5%篩量鉆井液性能指標(biāo)項(xiàng)目淡水鉆井液鹽水鉆漿液基漿濾失量ml25+2.055+3.0表觀粘度mp.s6 1048Na-HPAN處理后濾失量ml三13三13表觀粘度mp.s10.0三 12.0十三復(fù)合材

35、料一、廣譜護(hù)壁劑廣譜護(hù)壁劑是延安朝政泥漿有限公司針對(duì)陜北石油鉆井中常遇到縮徑、坍塌、滲漏、巖粉造漿、漿材成本高、施工工期長(zhǎng)、泥漿泵膠 件磨損嚴(yán)重以及多種泥漿處理劑配制困難歷時(shí)十五年而研制開(kāi)發(fā)的 一種適用于陜北地層的多效能鉆井液處理劑。(一)主要組成成份廣譜護(hù)壁劑主要由銨鹽、陽(yáng)離子聚合物、小陽(yáng)離子、硅酸鉀、磺 化褐煤樹(shù)脂、正電膠以及生物聚合物XG131等無(wú)機(jī)和有機(jī)處理劑科學(xué)配制復(fù)合而成(二)適應(yīng)地層廣譜護(hù)壁劑I型適用于子長(zhǎng)、靖邊;廣譜護(hù)壁劑H型適用于志丹、 吳旗、定邊、安塞、甘泉、富縣等礦區(qū),地層越復(fù)雜,使用效果越突 出。(三)主要性能特點(diǎn)1、使用簡(jiǎn)單,一劑多能。只需用廣譜護(hù)壁劑一種,不必再添加CMC PAM PAC-141SL- H、KHm Na土等任何一種處理劑。2、預(yù)防井壁縮徑、坍塌效果極佳,徹底解決了泥頁(yè)巖因吸水膨脹縮徑導(dǎo)致上下鉆遇阻,測(cè)井遇阻等難題。井壁坍塌掉塊引發(fā)埋鉆,巖屑排不上來(lái),以及3、巖屑在地面沉淀快。85%勺巖屑在井口 2米內(nèi)沉淀,另10-15% 巖屑在循環(huán)和泥漿池內(nèi)沉淀,沒(méi)有巖屑造漿增稠惡性之困惑,沒(méi)有泥餅厚發(fā)生粘鉆之風(fēng)險(xiǎn),鉆井。鉆井液性能始終處于穩(wěn)定狀態(tài),特別適用斜井4、中途不用換漿,避免了泥漿對(duì)周邊環(huán)境的污染,保護(hù)了生態(tài),屬環(huán)保泥漿。5、 鉆速高。鉆井液密度始終維持在,鉆速提高1-3倍,達(dá)10-18米/小時(shí),鉆頭壽命延長(zhǎng)20-40%,從而帶動(dòng)全井效 益

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