钙处理钻井液的配

钙处理钻井液的配制504宿舍毛景州闫亮义杨田李胜开王文强李蒙1.会进行钙处理剂的配制2.能熟练阐述钙基钻井液的组成及其体系特点学习目标钙处理钻井液体系主要由的无机絮凝剂、降粘剂和降滤失剂组成。由于体系中的粘土颗粒处于适度絮凝的粗分散状态，因此又称之为粗分散钻井液。基本概念钙处理钻井液特点可抑制泥页岩水化膨胀，滤饼坚韧光滑，滤失量小，利于防塌。稳定性好，康粘土侵、钙侵、盐侵能力强，维持时间长。流动性好，粘度、切力低，利于提高转速。抗温性强，成本低，对油气层渗透性损害小。配置钙处理钻井液1.准备工作（1）穿戴好劳保用品（2）备足钻井液处理剂，据钻井液体系选择相应的絮凝剂、稀释剂和降滤失剂。（3）检查低压管汇、混合漏斗、搅拌器、钻井液枪、配制罐、储备罐和水源等。（4）备足粘土、烧碱等。（1）确定所需相应处理剂量。（2）在配制罐中加入水，然后加入烧碱溶解。（3）加入粘土及相应的处理剂，搅拌均匀后加入大罐中。2.操作步骤3.技术要求（1）低压管汇、混合漏斗、钻井液枪应灵活好用，配制罐、储备罐不漏。（2）把配置好的钻井液加入储备罐静止24小时后方可使用。钙处理钻井液的组成及应用它是在淡水钻井液中加入提供Ca2+的物质，如石灰、石膏和氯化钙等无机絮凝剂，并配合使用有机稀释剂和降滤失剂等调整其性能，形成适度絮凝而有稳定的粗分散钻井液。其中：絮凝剂：主要作用是提供Ca2+，使部分钠土转化为钙土，使粘土形成一定的絮凝。多用石灰、石膏、氯化钙。稀释剂：主要由单宁碱液、铁鉻木质素磺酸盐、磺甲基褐煤等。其作用是将一定絮凝程度的粘土保护起来，拆散较大、较强的絮凝结构，使凝土处于适度的絮凝状态。降滤失剂：一般用CMC降低和控制滤失量。烧碱：主要作用是调节PH值，控制石灰的溶解度，使处理剂处于溶解状态。钙处理钻井液的类型石灰钻井液用石灰做絮凝剂，用单宁碱液或铁鉻盐做稀释剂。石灰钻井液的PH值维持在11~12，Ca2+含量120~200mg/L，目前石灰钻井液有三种：低石灰与低PH值钻井液、一般石灰钻井液、高石灰与高PH值钻井液。当遇有污染或钻进造浆地层不易加重钻井液时，常用高石灰钻井液和一般石灰钻井液。另外，高石灰钻井液和一般石灰钻井液在高温时易发生固化，使钻井液变稠，失去流动性，这时应采用低石灰钻井液。维护时应特别注意：含钙量120~200mg/L,其中含碱量及游离石灰含量是保证含钙量的关键;尤其小心高温固化问题，当温度超过135℃时不能用这种钻井液。石膏钻井液石膏钻井液是用少量的硫酸钙作絮凝剂，用铁鉻盐和CMC作稀释剂和降滤失剂，维持PH值在9.5~10.5，Ca2+含量为600~1200mg\L。石膏钻井液在抗高温、抗盐、抗污染、抗石膏污染及防止泥页岩坍塌和保护油层渗透率方面，都比石灰钻井液优越。但因石膏比石灰溶解度大，Ca2+含量高，絮凝程度高，处理时需大量的稀释剂和降滤失剂，才能得到性能较好的钻井液。维护时应注意：Ca2+含量应控制在600~1200mg\L之间，需每班用烧碱、木质素磺酸盐、石膏和稀释剂处理：用烧碱和石灰把PH值维持在9.5~10.5范围内，粘度、切力异常时可加膨润土处理，叫CMC可控制滤失量。氯化钙钻井液用氯化钙做处理剂，用铁鉻盐作稀释剂和降滤失剂，用石灰调节PH值在9~10之间，Ca2+含量在500mg\L以上。由于它具有粘度低、切力小、流动性好、滤饼薄而坚韧、滤失量小，防塌效果突出等特点，多用于易卡、易塌的泥页岩地层。使用是应注意：一是Ca2+含量高，严重影响粘土胶团的絮凝稳定性，处理时粘度、切力易上升，古对氯化钙溶液的浓度和加量应注意控制；二是Ca2+含量高，易使CMC、单宁碱液、水解聚丙烯倩等部分沉淀，降低了处理剂的使用效果。钾石灰钻井液钾石灰钻井液是将钠离子引入石灰钻井液中，并将配方进行改进，形成一种新型石灰防塌钻井液体系。该类钻井液在组成上的改进包括一下两个方面：a：用改性淀粉取代了原石灰钻井液中使用的强分散剂铁鉻盐，从而使钻井液中粘土和钻屑的分散程度减落，改进淀粉在井壁上的吸附有利于增强防塌效果，由于PH值和石灰含量均有所降低，因而克服了石灰钻井液的高温固化问题。b：用KOH控制钻井液的碱度，而不再使用NaOH。其有点显然通过引入钾离子，同时相应地减少体系中钠离子的含量，提高了钻井液的抑制性。石灰钻井液的配方及性能配方性能材料名称加量（kg/m3）项目指标纯碱4~7.5密度（g/cm3）1.15~1.20膨润土80~150漏斗粘度（s）25~30磺化栲胶4~12静切力（pa）0~1.0/1.0~4.0铁铬盐6~9API滤失量（ml）5~10石灰5~15HTHP滤失量（ml）20CMC或淀粉5~9pH值11~12NaoH3~8滤饼厚度（mm）0.5~1.0过量石灰10~15含砂量1.0石膏钻井液的配方及性能配方性能材料名称加量（kg/m3）项目指标纯碱4~6.5密度（g/cm3）1.15~1.20膨润土80~130漏斗粘度（s）25~30磺化栲胶视需要而定静切力（pa）0~1.0/1.0~5.0铁铬盐12~18API滤失量（ml）5~8烧碱2~4.5HTHP滤失量（ml）20CMC3~4pH值9.5~10.5石膏12~20滤饼厚度（mm）0.5~1.0重晶石视需要而定含砂量0.5~1.0褐煤-CaCl2钻井液的配方及性能配方性能材料名称加量（kg/m3）项目指标纯碱3~5密度（g/cm3）1.15~1.20膨润土80~130漏斗粘度（s）18~24褐煤碱剂500左右静切力(Pa)0~1.0/1.0~4.0CaCl25~10API滤失量(ml)5~8CMC3~6pH值9.5~11.5重晶石视需要而定滤饼厚度(mm)0.5~1.0