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鉆井液對(duì)鉆井速度的影響分析

更新時(shí)間:2020-03-14 點(diǎn)擊量:2451

鉆井液是鉆井過程中,使用的循環(huán)沖洗介質(zhì)。鉆井液在鉆井過程中有重要作用,又稱鉆孔沖洗液。鉆井液按組成成分可分為清水、泥漿、無(wú)粘土相沖洗液、乳狀液、泡沫和壓縮空氣等。清水是先使用的鉆井液,不需處理,使用方便,適用于巖層完整和水源充足的地區(qū)。泥漿是目前被廣泛使用的鉆井液,主要適用于松散、裂隙發(fā)育、易坍塌掉塊、遇水膨脹剝落等孔壁不穩(wěn)定巖層。鉆井液是用于鉆井的液體,在鉆井過程具有清洗井底,攜帶懸浮塵屑,保持井眼清潔。同時(shí),它還可以傳遞水功率,用來(lái)幫助鉆頭擊破巖石。其次,它還可以平衡地層壓力,防止井塌,井漏等。以及冷卻鉆頭,鉆具等。鉆井液在鉆井過程中有著*的地位和作用,鉆井液的類型和性能等是直接影響鉆井速度的重要因素,了解掌握鉆井液對(duì)鉆井效率的影響具有很好的指導(dǎo)作用。以下是一些鉆井液在鉆井過程中的影響因素。

 

 

一、鉆井液

1單位體積鉆井液的質(zhì)量稱為鉆井液的密度,單位用g/cm³表示?,F(xiàn)場(chǎng)一般用密度計(jì)測(cè)定鉆井液的密度。在鉆井過程中通過鉆井液柱對(duì)井底和井壁產(chǎn)生的壓力,用來(lái)平衡地層測(cè)壓力,以及油和氣的壓力,防止井噴,井漏等。同時(shí)也防止高壓油氣水進(jìn)入鉆井液,避免破壞鉆井液的性能以引起復(fù)雜情況。實(shí)際工作中,因選擇適當(dāng)密度的鉆井液,若鉆井液密度過低,則不能穩(wěn)定井壁,甚至引起一些事故等。若鉆井液密度過高,容易損害油氣層。同時(shí),鉆井液對(duì)鉆速有很大的影響,如果密度大,則鉆井液液柱壓力也大,鉆速也隨之變慢。造成的重復(fù)破碎,降低了鉆頭的效率。通常,我們一般使用低密度鉆井液。

 

2 鉆井液在靜止的條件下形成的凝膠結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度稱為切力。單位用mg/cm³表示。由于鉆井中粘土顆粒的形狀很不規(guī)則,顆粒物質(zhì)容易粘連,形成絮凝網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),如果鉆井液流動(dòng),就必須在一定程度上破壞這種結(jié)構(gòu),切力就是這種網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的反映。結(jié)構(gòu)強(qiáng)度越大,切力越大,結(jié)構(gòu)強(qiáng)度越小,切度越小。鉆井液的切力隨攪拌后的靜置時(shí)間長(zhǎng)短而改變,時(shí)間越長(zhǎng),切力越大,時(shí)間越短,切力越小。在鉆井液停止循環(huán)時(shí),切力能較快的增大。當(dāng)?shù)竭_(dá)某個(gè)固定的數(shù)值時(shí),既有利于鉆屑的懸浮,又不至于開泵后壓力過高。如果切力過高,可導(dǎo)致流動(dòng)阻力增大,下鉆后開泵困難,或者沉沙困難,影響凈化,甚至造成井噴,黏附卡鉆,降低鉆速等結(jié)果。

 

3 鉆井液的pH即鉆井液的酸堿度,當(dāng)pH小于7時(shí)為酸性,大于7時(shí)為堿性,等于7時(shí)為中性。通常用比色法測(cè)定鉆井液的pH。

鉆井液的pH對(duì)鉆井有很大的影響,鉆井液中粘土顆粒在堿性介質(zhì)中,因負(fù)電荷較多,較穩(wěn)定。其次,有很多有機(jī)處理劑,如丹寧等,必須在堿性條件下發(fā)揮作用。故一般鉆井液pH保持在8以上。但是如果pH高氫氧根離子在粘土表面的吸附會(huì)促使土水化膨脹,易坍塌。pH控制在合理的范圍內(nèi)可以大大提高鉆井的效率。

 

同時(shí),鉆井液在鉆井過程中會(huì)對(duì)油氣層產(chǎn)生造成巨大的損害。

 

二、鉆井過程中的損害

 

1 鉆井液固相的損害。鉆井液中的懸浮物質(zhì)都可能對(duì)儲(chǔ)層造成損害。

 

2 鉆井液濾液的損害。鉆井液是先接觸油氣層的物質(zhì)。在一定壓力差下,鉆井液濾液會(huì)進(jìn)入地層,如果鉆井液的進(jìn)入量過大,會(huì)攜帶大量的固體顆粒進(jìn)入,形成阻塞,而造成損害。

 

三、油層損害的類型

 

1 酸敏性損害。指巖石與酸液接觸后,發(fā)生有害反應(yīng),生成沉淀,引起油層滲透率降低的現(xiàn)象。

 

2 微粒運(yùn)移損害。顆粒脫落隨流體發(fā)生移動(dòng),在通道中形成堵塞。

 

3 水鎖損害。水鎖損害一般指有雨水進(jìn)入后引起的液體損壞。由于外來(lái)液體的進(jìn)入,改變了油水分布。液珠在流動(dòng)過程產(chǎn)生阻礙流動(dòng)的過程中將產(chǎn)生阻礙流動(dòng)的毛細(xì)血管效應(yīng)。

 

4 濕潤(rùn)性改變損害。由于巖石吸附化學(xué)劑改變巖石表面濕潤(rùn)性而造成油層滲透率下降的損害。

 

5 出砂損害。當(dāng)油層巖石屬于弱膠結(jié)或未交結(jié)型時(shí),巖石結(jié)構(gòu)易遭到破壞,發(fā)生解體,形成松散的沙粒或微粒物質(zhì)。

 

結(jié)語(yǔ)

面對(duì)鉆井液性質(zhì)等改變?cè)斐傻膿p害以及后果,為了確保鉆井的高效,我們應(yīng)采取相應(yīng)的措施。首先,領(lǐng)導(dǎo)要引起高度的重視。從工作實(shí)際出發(fā),領(lǐng)導(dǎo)應(yīng)重視安全,要講科學(xué),講技術(shù)。領(lǐng)導(dǎo)既要重視經(jīng)濟(jì)效益,又要重視社會(huì)效益。同時(shí),要對(duì)操作人員加強(qiáng)思想教育,提高工作效率。第二,不斷加強(qiáng)對(duì)鉆井工人的技能培訓(xùn)。采取以師帶徒的方法,以經(jīng)驗(yàn)豐富的老師帶動(dòng)徒弟的積極性。第三,進(jìn)行參觀學(xué)習(xí)。組織職工到*工廠進(jìn)行參觀和學(xué)習(xí)從而減少工作的失誤,提高工作效率。后,例舉典型的實(shí)例對(duì)職工進(jìn)行教育。

 

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地?zé)峁芾硐到y(tǒng)(geothermal management system)是為實(shí)現(xiàn)地?zé)豳Y源的可持續(xù)開發(fā)而建立的管理系統(tǒng)。

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2.0-1000米深井淺層地溫能監(jiān)測(cè)(采集器采用低功耗、攜帶方便;物聯(lián)網(wǎng)NB無(wú)線傳輸至WEB端B/S架構(gòu)網(wǎng)絡(luò);單總線結(jié)構(gòu),可擴(kuò)展256個(gè)點(diǎn);進(jìn)口18B20高精度傳感器,在10-85度范圍內(nèi),精度在0.1-0.2

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5.0-7000米全景型耐高溫測(cè)溫成像一體井下電視(同時(shí)監(jiān)測(cè)溫度和視頻圖片等)

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