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文檔簡(jiǎn)介

1、 鉆井液配漿材料與處理劑鉆井液配漿材料與處理劑2009年年10月月8日日日日渤海鉆探泥漿技術(shù)服務(wù)公司渤海鉆探泥漿技術(shù)服務(wù)公司鉆井液材料分類鉆井液材料分類 鉆井液材料分類鉆井液材料分類 (一)(一)按化學(xué)性質(zhì)分類按化學(xué)性質(zhì)分類1 1、原材料:如粘土、水、油、加重劑等。、原材料:如粘土、水、油、加重劑等。2 2、無機(jī)處理劑:凡用于鉆井液的無機(jī)化學(xué)藥劑均可劃、無機(jī)處理劑:凡用于鉆井液的無機(jī)化學(xué)藥劑均可劃入此類。入此類。 如氯化鈉、硫酸鉀、氫氧化鈉等。如氯化鈉、硫酸鉀、氫氧化鈉等。3 3、有機(jī)處理劑:凡用于鉆井液的有機(jī)化合物均屬此類、有機(jī)處理劑:凡用于鉆井液的有機(jī)化合物均屬此類。 如瀝青類、淀粉類、腐

2、植酸類、丙類酸類、纖維素如瀝青類、淀粉類、腐植酸類、丙類酸類、纖維素類等。類等。4 4、表面活性劑:分為非離子型、陰離子型、陽離子型、表面活性劑:分為非離子型、陰離子型、陽離子型和兩性活性劑等。和兩性活性劑等。 鉆井液材料分類鉆井液材料分類 鉆井液材料分類鉆井液材料分類 (二)(二)按用途分類按用途分類1 1)配漿用土配漿用土 2 2)加重劑加重劑 3 3)增粘劑增粘劑 4 4)降粘劑降粘劑 5 5)降濾失劑降濾失劑 6 6)絮凝劑絮凝劑 7 7)頁巖水化抑制劑頁巖水化抑制劑 8 8)潤(rùn)滑劑潤(rùn)滑劑 9 9)堵漏材料堵漏材料 1010)消泡劑消泡劑 1111)發(fā)泡劑發(fā)泡劑 1212)殺菌劑殺菌劑

3、 1313)解卡劑解卡劑 1414)乳化劑乳化劑 1515)腐蝕抑制劑腐蝕抑制劑 1616)高溫穩(wěn)定劑高溫穩(wěn)定劑 1717)表面活性劑表面活性劑 1818)堿式調(diào)節(jié)劑堿式調(diào)節(jié)劑 1919)油基泥漿用油基泥漿用料鉆井液原材料鉆井液原材料 鉆井液材料分類鉆井液材料分類 (一)鉆井液原材料的主要作用(一)鉆井液原材料的主要作用1) 形成較穩(wěn)定的膠體形成較穩(wěn)定的膠體2 2) 接受各種化學(xué)劑處理,改善鉆井液性能,滿接受各種化學(xué)劑處理,改善鉆井液性能,滿足現(xiàn)場(chǎng)各種需要。足現(xiàn)場(chǎng)各種需要。3 3) 在井壁上形成泥餅,降低濾失量,穩(wěn)定井壁。在井壁上形成泥餅,降低濾失量,穩(wěn)定井壁。4 4) 形成鉆井液的粘度、切力

4、、懸浮固相,攜帶形成鉆井液的粘度、切力、懸浮固相,攜帶鉆屑。鉆屑。5 5) 調(diào)節(jié)鉆井液密度,控制地層壓力調(diào)節(jié)鉆井液密度,控制地層壓力。(二)常用原材料簡(jiǎn)介(二)常用原材料簡(jiǎn)介鉆井液原材料鉆井液原材料 鉆井液材料分類鉆井液材料分類 1 1、 粘土類粘土類 1 1) 鈉膨潤(rùn)土及鈣膨潤(rùn)土(簡(jiǎn)稱鈉土及鈣土)鈉膨潤(rùn)土及鈣膨潤(rùn)土(簡(jiǎn)稱鈉土及鈣土): :是配是配制水基鉆井液的基礎(chǔ)材料,其主要礦物成分是蒙脫石,制水基鉆井液的基礎(chǔ)材料,其主要礦物成分是蒙脫石,一般需要一般需要1 1噸土可配制噸土可配制15mPa.s15mPa.s表觀粘度的鉆井液表觀粘度的鉆井液16m316m3,鈉土造漿率較高,而鈣土則需加堿處理

5、才能使用,(一鈉土造漿率較高,而鈣土則需加堿處理才能使用,(一般堿土比為般堿土比為5 57%7%)。)。用途及使用方法:提高鉆井液的粘切、降低失水、堵漏用途及使用方法:提高鉆井液的粘切、降低失水、堵漏等。在配有攪拌器或泥漿槍的罐中,先加入計(jì)算好量的等。在配有攪拌器或泥漿槍的罐中,先加入計(jì)算好量的水,攪拌、加入土,純堿,水化。水,攪拌、加入土,純堿,水化。(二)常用原材料簡(jiǎn)介(二)常用原材料簡(jiǎn)介鉆井液原材料鉆井液原材料 鉆井液材料分類鉆井液材料分類 1 1、 粘土類粘土類 2 2) 抗鹽土:包括海泡石、凹凸棒石等是鋁和鎂的抗鹽土:包括海泡石、凹凸棒石等是鋁和鎂的水硅酸鹽,其晶體構(gòu)造為纖維狀或棒狀

6、,其最大特點(diǎn)是水硅酸鹽,其晶體構(gòu)造為纖維狀或棒狀,其最大特點(diǎn)是抗鹽及耐溫,在鹽水甚至飽和鹽水中造漿率達(dá)抗鹽及耐溫,在鹽水甚至飽和鹽水中造漿率達(dá)12-16m3/T12-16m3/T,常用來鉆鹽層,尤其是海泡石鉆井液具有較高的耐溫特常用來鉆鹽層,尤其是海泡石鉆井液具有較高的耐溫特性,熱穩(wěn)定性,故常用來打地?zé)峋虺罹?,缺點(diǎn)是濾性,熱穩(wěn)定性,故常用來打地?zé)峋虺罹?,缺點(diǎn)是濾失量大,須配合降濾失劑才能使用。失量大,須配合降濾失劑才能使用。用途及使用方法:提高鉆井液的粘切、降低失水、堵漏用途及使用方法:提高鉆井液的粘切、降低失水、堵漏等。在配有攪拌器或泥漿槍的罐中,先加入計(jì)算好量的等。在配有攪拌器或泥

7、漿槍的罐中,先加入計(jì)算好量的水,攪拌、加入土,水化。水,攪拌、加入土,水化。1 1、 粘土類粘土類 3 3) 有機(jī)土:是由鈉土或抗鹽土,以陽離子型表面有機(jī)土:是由鈉土或抗鹽土,以陽離子型表面活性劑覆蓋,使其改變表面性質(zhì)(由親水變?yōu)橛H油)而活性劑覆蓋,使其改變表面性質(zhì)(由親水變?yōu)橛H油)而制成的,它可以在油中分散而配制成符合各種需要的油制成的,它可以在油中分散而配制成符合各種需要的油基鉆井液(或解卡液),主要用于鉆進(jìn)復(fù)雜地層如鹽膏基鉆井液(或解卡液),主要用于鉆進(jìn)復(fù)雜地層如鹽膏層、鹽泥膏層、超深井的及完井的各種作業(yè)中。層、鹽泥膏層、超深井的及完井的各種作業(yè)中。用途及使用方法:提高油基鉆井液的粘切、

8、降低失水等。用途及使用方法:提高油基鉆井液的粘切、降低失水等。在配有攪拌器或泥漿槍的罐中,先加入計(jì)算好量的油,在配有攪拌器或泥漿槍的罐中,先加入計(jì)算好量的油,攪拌、加入有機(jī)土。攪拌、加入有機(jī)土。鉆井液原材料鉆井液原材料 鉆井液材料分類鉆井液材料分類 鉆井液原材料鉆井液原材料 鉆井液材料分類鉆井液材料分類 2 2、 配漿用水和油配漿用水和油 1 1) 水:水是組成水基鉆井液最主要的成分,水質(zhì)好水:水是組成水基鉆井液最主要的成分,水質(zhì)好壞直接影響鉆井液性能,一般將鉆井液用水分為三類:一壞直接影響鉆井液性能,一般將鉆井液用水分為三類:一類是淡水(總礦化度小于類是淡水(總礦化度小于10000mg/L1

9、0000mg/L);一類是含鈣鎂較);一類是含鈣鎂較多的咸水,如海水和硬水;另一類則是含鈉鹽較多的水,多的咸水,如海水和硬水;另一類則是含鈉鹽較多的水,如鹽水或飽和鹽水。如鹽水或飽和鹽水。( (分四種水型分四種水型) )海水是鹽的海水是鹽的“故鄉(xiāng)故鄉(xiāng)”,海水中含有各種鹽類,其中百,海水中含有各種鹽類,其中百分之分之9090左右是氯化鈉,也就是食鹽。另外還含有氯化鎂、左右是氯化鈉,也就是食鹽。另外還含有氯化鎂、硫酸鎂、碳酸鎂、氯化鈣及其他鹽類,這些二價(jià)鹽的存在硫酸鎂、碳酸鎂、氯化鈣及其他鹽類,這些二價(jià)鹽的存在,對(duì)鉆井液使用的處理劑要求苛刻。氯化鎂是點(diǎn)豆腐用的,對(duì)鉆井液使用的處理劑要求苛刻。氯化鎂

10、是點(diǎn)豆腐用的鹵水的主要成分,味道是苦的,因此,含鹽類比重很大的鹵水的主要成分,味道是苦的,因此,含鹽類比重很大的海水喝起來就又咸又苦了。海水喝起來就又咸又苦了。配置鉆井液用的水,通常以就近取材為主配置鉆井液用的水,通常以就近取材為主. .如井場(chǎng)附近如井場(chǎng)附近打水井、冰水、海水、水渠等。特殊情況下使用人工運(yùn)送打水井、冰水、海水、水渠等。特殊情況下使用人工運(yùn)送的水。的水。鉆井液原材料鉆井液原材料 鉆井液材料分類鉆井液材料分類 2 2、 配漿用水和油配漿用水和油水質(zhì)對(duì)鉆井液的影響主要是:水質(zhì)對(duì)鉆井液的影響主要是:礦化度的大?。嚎偟V化度小于礦化度的大?。嚎偟V化度小于5000mg/L5000mg/L的水

11、,鉆井液易的水,鉆井液易于維護(hù),超過于維護(hù),超過10000mg/L10000mg/L后鉆井液成本提高,性能不宜維護(hù)后鉆井液成本提高,性能不宜維護(hù)。二價(jià)三價(jià)鹽的含量:鈣、鎂離子總量超過二價(jià)三價(jià)鹽的含量:鈣、鎂離子總量超過200mg/L200mg/L,應(yīng)注,應(yīng)注意使用純堿或燒堿處理,否則鉆井液成本提高,性能不宜維意使用純堿或燒堿處理,否則鉆井液成本提高,性能不宜維護(hù)。護(hù)。易起泡或含氧化性物質(zhì):多發(fā)生在使用井場(chǎng)附近排水溝易起泡或含氧化性物質(zhì):多發(fā)生在使用井場(chǎng)附近排水溝的水,由于生活用水含大量的洗衣粉類物質(zhì),易引起發(fā)泡;的水,由于生活用水含大量的洗衣粉類物質(zhì),易引起發(fā)泡;化工廠排除的水假如含氧化性化工

12、物質(zhì),導(dǎo)致鉆井液處理劑化工廠排除的水假如含氧化性化工物質(zhì),導(dǎo)致鉆井液處理劑被氧化失效。被氧化失效。冰水或冬季用水:配置膠液的時(shí)間長(zhǎng)或無法配置。冰水或冬季用水:配置膠液的時(shí)間長(zhǎng)或無法配置。在大港油田注意事項(xiàng):水井的總礦化度超過在大港油田注意事項(xiàng):水井的總礦化度超過5000mg/L5000mg/L,要求井隊(duì)送水;水井在使用一段時(shí)間后,礦化度升高,注意要求井隊(duì)送水;水井在使用一段時(shí)間后,礦化度升高,注意監(jiān)測(cè);海水或鹵水配漿時(shí),必須選擇抗鹽性強(qiáng)的處理劑。監(jiān)測(cè);海水或鹵水配漿時(shí),必須選擇抗鹽性強(qiáng)的處理劑。鉆井液原材料鉆井液原材料 鉆井液材料分類鉆井液材料分類 2 2、 配漿用水和油配漿用水和油 2 2)

13、 油:油是組成油基鉆井液的主要成分,一般最常油:油是組成油基鉆井液的主要成分,一般最常用柴油配漿,柴油主要含有芳香烴和石蠟兩種成分,芳香用柴油配漿,柴油主要含有芳香烴和石蠟兩種成分,芳香烴具有完全溶解瀝青的能力,而石蠟則不能溶解瀝青,故烴具有完全溶解瀝青的能力,而石蠟則不能溶解瀝青,故一般需要柴油中芳香烴含量一般需要柴油中芳香烴含量22%22%,超過,超過50%50%后油基鉆井液后油基鉆井液的濾失量顯著上升。用白油代替柴油來配制油基鉆井液,的濾失量顯著上升。用白油代替柴油來配制油基鉆井液,目的是為了減少油基鉆井液的生物毒性,符合海上鉆井的目的是為了減少油基鉆井液的生物毒性,符合海上鉆井的拜謝需

14、要,減少環(huán)境污染,同時(shí)也提高了對(duì)油氣層的分辨拜謝需要,減少環(huán)境污染,同時(shí)也提高了對(duì)油氣層的分辨能力,便于保護(hù)油氣層,因此近年來白油使用越來越多。能力,便于保護(hù)油氣層,因此近年來白油使用越來越多。 原油由于組分較復(fù)雜,不好控制,具有熒光,一般不原油由于組分較復(fù)雜,不好控制,具有熒光,一般不使用。使用。鉆井液原材料鉆井液原材料 鉆井液材料分類鉆井液材料分類 3 3、 加重材料加重材料 加重材料應(yīng)具備的條件:本身密度大,不與鉆井加重材料應(yīng)具備的條件:本身密度大,不與鉆井液中的其它組分發(fā)生化學(xué)反應(yīng);且強(qiáng)度要低,磨損性液中的其它組分發(fā)生化學(xué)反應(yīng);且強(qiáng)度要低,磨損性要小,易粉碎,又不磨損泵的各種配件。要小

15、,易粉碎,又不磨損泵的各種配件。鉆井液原材料鉆井液原材料 鉆井液材料分類鉆井液材料分類 1 1) 重晶石粉重晶石粉 純品為白色粉末,含雜質(zhì)時(shí)帶綠色或灰色,純品為白色粉末,含雜質(zhì)時(shí)帶綠色或灰色,r r(密(密度):度):4.2g/cm34.2g/cm3,硬度,硬度2.5-3.52.5-3.5,細(xì)度要求,細(xì)度要求97%97%以上通過以上通過200200目濕篩,目濕篩,85-95%85-95%能通過能通過325325目濕篩,有輕微毒性,不目濕篩,有輕微毒性,不溶于水、有機(jī)溶劑、酸或堿的溶液,只少量溶于濃硫酸溶于水、有機(jī)溶劑、酸或堿的溶液,只少量溶于濃硫酸而生成硫酸氫鋇而生成硫酸氫鋇Ba(HSO4)2

16、Ba(HSO4)2,油井酸化時(shí)不被酸溶解,油井酸化時(shí)不被酸溶解,重晶石粉是目前使用最多的加重劑,它可將鉆井液密度重晶石粉是目前使用最多的加重劑,它可將鉆井液密度加重到加重到2.00g/cm32.00g/cm3。重晶石還有另一項(xiàng)功能,即制備重。重晶石還有另一項(xiàng)功能,即制備重晶石在水中的漿液,密度可達(dá)晶石在水中的漿液,密度可達(dá)2.65g/cm32.65g/cm3,形成高密度,形成高密度段塞。鉆井液原材料鉆井液原材料 鉆井液材料分類鉆井液材料分類 2 2) 石灰石粉石灰石粉 別名碳酸鈣,分子式別名碳酸鈣,分子式CaCO3CaCO3,分子量,分子量100.1100.1,純,純品為白色粉末,含雜質(zhì)時(shí)呈灰

17、色、灰白、灰黑色、淺品為白色粉末,含雜質(zhì)時(shí)呈灰色、灰白、灰黑色、淺黃或淺紅色,雜質(zhì)中常含有白云石、粘土等,密度:黃或淺紅色,雜質(zhì)中常含有白云石、粘土等,密度:一般為一般為2.7g/cm32.7g/cm3,硬度,硬度3-43-4,不溶于純水而溶于含,不溶于純水而溶于含CO2CO2的水,生成的水,生成Ca(HCO3)2Ca(HCO3)2,可溶于鹽酸等無機(jī)酸,常用作,可溶于鹽酸等無機(jī)酸,常用作油基鉆井液或完井液的加重劑,以減輕對(duì)油層的損害。油基鉆井液或完井液的加重劑,以減輕對(duì)油層的損害。鉆井液原材料鉆井液原材料 鉆井液材料分類鉆井液材料分類 3 3) 鈦鐵礦粉鈦鐵礦粉 別名鈦酸鐵,分子式別名鈦酸鐵,

18、分子式FeTi03FeTi03,分子量,分子量151.75151.75,為,為棕至黑褐色粉末,棕至黑褐色粉末,r r:4.6g/cm34.6g/cm3,不溶于水和油,微溶,不溶于水和油,微溶于酸,能溶于熱而濃的磷酸和鹽酸,鈦鐵礦優(yōu)于重晶于酸,能溶于熱而濃的磷酸和鹽酸,鈦鐵礦優(yōu)于重晶石之處是其密度大,硬度較高,雖含鐵,但對(duì)電測(cè)和石之處是其密度大,硬度較高,雖含鐵,但對(duì)電測(cè)和鉆井無電磁干擾,又可酸化,是一種有發(fā)展前途的加鉆井無電磁干擾,又可酸化,是一種有發(fā)展前途的加重劑重劑。鉆井液原材料鉆井液原材料 鉆井液材料分類鉆井液材料分類 4 4) 液體加重劑液體加重劑 主要用于配制完井及修井液及無固相鉆井

19、液,主主要用于配制完井及修井液及無固相鉆井液,主要有要有CaCl2CaCl2、NaClNaCl、CaBr2CaBr2、ZnCl2ZnCl2及及ZnBr2ZnBr2等。等。鉆井液無機(jī)處理劑鉆井液無機(jī)處理劑 鉆井液材料分類鉆井液材料分類 1 1、 氫氧化鈉:氫氧化鈉:NaOHNaOH 別名片堿、燒堿、火堿、苛性鈉,分子量別名片堿、燒堿、火堿、苛性鈉,分子量40.0040.00,純品,純品為無色透明晶體,工業(yè)品為乳白色片狀固體或顆粒。常為無色透明晶體,工業(yè)品為乳白色片狀固體或顆粒。常溫下密度為溫下密度為2.0-2.2g/cm32.0-2.2g/cm3特點(diǎn):易吸濕,從空氣中吸收特點(diǎn):易吸濕,從空氣中吸

20、收CO2CO2變成變成Na2CO3Na2CO3,其水溶液,其水溶液俗稱液堿。濃溶液對(duì)皮膚有強(qiáng)腐蝕性,易溶于水,也溶俗稱液堿。濃溶液對(duì)皮膚有強(qiáng)腐蝕性,易溶于水,也溶于酒精和甘油,難溶于醚及烴類。于酒精和甘油,難溶于醚及烴類。用途:鉆井液堿度調(diào)節(jié)劑。用途:鉆井液堿度調(diào)節(jié)劑。注意事項(xiàng):強(qiáng)腐蝕性,防止灼燒眼睛和皮膚。注意事項(xiàng):強(qiáng)腐蝕性,防止灼燒眼睛和皮膚。鉆井液無機(jī)處理劑鉆井液無機(jī)處理劑 鉆井液材料分類鉆井液材料分類 2 2、 氫氧化鈣:氫氧化鈣:CaCa(OHOH)2 2 又名熟石灰、消石灰,分子量又名熟石灰、消石灰,分子量74.1074.10,白色粉末,常溫,白色粉末,常溫下密度為下密度為2.0-

21、2.2g/cm32.0-2.2g/cm3特點(diǎn):吸潮性強(qiáng),在空氣中能逐漸吸收特點(diǎn):吸潮性強(qiáng),在空氣中能逐漸吸收CO2CO2變成變成X X、CaCO3CaCO3,堿性強(qiáng),對(duì)皮膚及織物有腐蝕性,氫氧化鈣在水中溶解堿性強(qiáng),對(duì)皮膚及織物有腐蝕性,氫氧化鈣在水中溶解波水,常與水配成混濁的懸浮體,叫石灰乳,濃度飽和波水,常與水配成混濁的懸浮體,叫石灰乳,濃度飽和而澄清的水溶液叫石灰水。而澄清的水溶液叫石灰水。用途:配置鈣基泥漿提供用途:配置鈣基泥漿提供Ca2+Ca2+鉆井液無機(jī)處理劑鉆井液無機(jī)處理劑 鉆井液材料分類鉆井液材料分類 3 3、 氫氧化鉀:氫氧化鉀:KOHKOH 又名苛性鉀,分子量又名苛性鉀,分子

22、量56.1056.10,白色半透明晶體,有片狀、,白色半透明晶體,有片狀、塊狀、條狀和粒狀,塊狀、條狀和粒狀,r:2.044g/cm3r:2.044g/cm3。 特點(diǎn):極易吸收空氣中的特點(diǎn):極易吸收空氣中的CO2CO2而結(jié)成硬塊及變質(zhì),強(qiáng)堿性,而結(jié)成硬塊及變質(zhì),強(qiáng)堿性,濃溶液對(duì)皮膚有強(qiáng)腐蝕性,易溶于水,也溶于酒精和甘濃溶液對(duì)皮膚有強(qiáng)腐蝕性,易溶于水,也溶于酒精和甘油,難溶于醚及烴類。油,難溶于醚及烴類。鉆井液無機(jī)處理劑鉆井液無機(jī)處理劑 鉆井液材料分類鉆井液材料分類 4 4、 碳酸鈉碳酸鈉Na2CO3 Na2CO3 別名純堿、蘇打,分子量別名純堿、蘇打,分子量106.0106.0,r:2.5g/

23、cm3r:2.5g/cm3特點(diǎn):無水特點(diǎn):無水Na2CO3Na2CO3白色粉末或細(xì)粒,吸潮后結(jié)成硬塊,白色粉末或細(xì)粒,吸潮后結(jié)成硬塊,Na2CO3.10H2ONa2CO3.10H2O為無色透明的針狀(單斜)結(jié)晶,為無色透明的針狀(單斜)結(jié)晶,r:1.5g/cm3r:1.5g/cm3,在空氣中易風(fēng)化形成白色粉末狀的,在空氣中易風(fēng)化形成白色粉末狀的Na2CO3.5H2ONa2CO3.5H2O,熱至,熱至35.3735.37,即溶于它本身的結(jié)晶水內(nèi),即溶于它本身的結(jié)晶水內(nèi)(猶如熔化),易溶于水,溶于酒精和乙醚等。(猶如熔化),易溶于水,溶于酒精和乙醚等。鉆井液無機(jī)處理劑鉆井液無機(jī)處理劑 鉆井液材料分

24、類鉆井液材料分類 用途:純堿能通過離子交換和沉淀作用使鈣粘土變?yōu)殁c粘用途:純堿能通過離子交換和沉淀作用使鈣粘土變?yōu)殁c粘土:土: Ca-Ca-粘土粘土Na2CO3Na2CO3NaNa粘土十粘土十 CaCO3CaCO3。 從而有效地改善粘土的水化分散性能,因此加入適量從而有效地改善粘土的水化分散性能,因此加入適量純堿可使新漿的失水下降,粘度、切力增大。但過量的純純堿可使新漿的失水下降,粘度、切力增大。但過量的純堿要產(chǎn)生壓縮雙電層的聚結(jié)作用,反使失水增大。其合適堿要產(chǎn)生壓縮雙電層的聚結(jié)作用,反使失水增大。其合適加量要通過造漿實(shí)驗(yàn)來確定。加量要通過造漿實(shí)驗(yàn)來確定。 此外,由于此外,由于CaCO3CaC

25、O3的溶解度很小,在鉆水泥塞或鉆井液的溶解度很小,在鉆水泥塞或鉆井液受到鈣侵時(shí),加入適量純堿使受到鈣侵時(shí),加入適量純堿使Ca2+Ca2+沉淀成沉淀成CaCO3CaCO3,從而使鉆,從而使鉆井液性能變好。井液性能變好。 含羧酸基官能團(tuán)(含羧酸基官能團(tuán)(C00NaC00Na)的有機(jī)處理劑困鈣侵(或)的有機(jī)處理劑困鈣侵(或Ca2+Ca2+濃度過高)而降低其處理效果時(shí),一般可以用加人適濃度過高)而降低其處理效果時(shí),一般可以用加人適量純堿的辦法恢復(fù)其作用。量純堿的辦法恢復(fù)其作用。主要用途:用于除去造漿水,土或鉆井液中的鈣離子,以主要用途:用于除去造漿水,土或鉆井液中的鈣離子,以穩(wěn)定鉆井液性能,也可以用于

26、鈣侵處理。穩(wěn)定鉆井液性能,也可以用于鈣侵處理。鉆井液無機(jī)處理劑鉆井液無機(jī)處理劑 鉆井液材料分類鉆井液材料分類 5 5、 碳酸氫鈉(碳酸氫鈉(NaHCONaHCO3 3) 別名小蘇打,重碳酸鈉、酸式碳酸鈉、重堿、分子量別名小蘇打,重碳酸鈉、酸式碳酸鈉、重堿、分子量84.0184.01特點(diǎn):白色針狀(單斜)晶體,特點(diǎn):白色針狀(單斜)晶體,r:2.20g/cm3r:2.20g/cm3,在熱空氣,在熱空氣中會(huì)慢慢失去部分中會(huì)慢慢失去部分C02C02,270270下全部失去下全部失去CO2CO2轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)變?yōu)镹a2CO3Na2CO3。用途:用途: 1 1)調(diào)節(jié))調(diào)節(jié)PHPH值值 2 2)用于處理水泥侵,

27、)用于處理水泥侵,PHPH不易上升。不易上升。鉆井液無機(jī)處理劑鉆井液無機(jī)處理劑 鉆井液材料分類鉆井液材料分類 6 6、堿式碳酸鋅堿式碳酸鋅Zn(OH)2.2ZnCO3.H2OZn(OH)2.2ZnCO3.H2O 分子量分子量342.19 r:4.42g/cm3342.19 r:4.42g/cm3特點(diǎn):白色粉末,無毒無臭,特點(diǎn):白色粉末,無毒無臭,150 150 時(shí)開始分解,時(shí)開始分解,300300時(shí)放出時(shí)放出CO2CO2而成氧化鋅,不溶于水,能溶于氨水、堿水及而成氧化鋅,不溶于水,能溶于氨水、堿水及酸中。酸中。 用途:除硫外,當(dāng)鉆遇天然氣層時(shí),氣中常會(huì)用途:除硫外,當(dāng)鉆遇天然氣層時(shí),氣中常會(huì)H

28、2SH2S或采用或采用磺化處理劑遇深井高溫時(shí)而分解出硫化物,都可造成地磺化處理劑遇深井高溫時(shí)而分解出硫化物,都可造成地鉆具的嚴(yán)重腐蝕,故在鉆井液中加入此藥即可除掉鉆具的嚴(yán)重腐蝕,故在鉆井液中加入此藥即可除掉H2SH2S。鉆井液無機(jī)處理劑鉆井液無機(jī)處理劑 鉆井液材料分類鉆井液材料分類 7 7、氯化鈉氯化鈉NaClNaCl 又名食鹽,分子量又名食鹽,分子量55.45 55.45 , r r 約約2.172.17特點(diǎn):白色立方晶體或細(xì)小晶粉末,味咸,中性,純品特點(diǎn):白色立方晶體或細(xì)小晶粉末,味咸,中性,純品不潮解,含不潮解,含CaCl2 MgCl2CaCl2 MgCl2等雜質(zhì)一吸潮,溶于水和酒精,等

29、雜質(zhì)一吸潮,溶于水和酒精,幾乎不溶于酒精。幾乎不溶于酒精。用途:用途:1 1)鹽水鉆井液可抑制井壁泥巖水化膨脹或坍塌。)鹽水鉆井液可抑制井壁泥巖水化膨脹或坍塌。 2 2)飽和鹽水鉆井液可防墁巖井段溶解成大肚子)飽和鹽水鉆井液可防墁巖井段溶解成大肚子。鉆井液無機(jī)處理劑鉆井液無機(jī)處理劑 鉆井液材料分類鉆井液材料分類 8 8、氯化鈣氯化鈣 CaCl2 CaCl2 分子量分子量111.00 CaCl2111.00 CaCl2特點(diǎn):無水氯化鈣白色立方晶體,特點(diǎn):無水氯化鈣白色立方晶體, r:2.15g/cm3r:2.15g/cm3,具有,具有強(qiáng)吸濕性,需密封容器保存,易溶于水放出大量的熱,強(qiáng)吸濕性,需密

30、封容器保存,易溶于水放出大量的熱,也溶于酒精和丙酮。也溶于酒精和丙酮。 用途:用途:1 1)無水氯化鈣常用作干燥劑。)無水氯化鈣常用作干燥劑。 2 2)作為無固相完井液及修井液的加重劑。)作為無固相完井液及修井液的加重劑。 3 3)不分散鉆井液抑制劑,水泥促凝劑及防凍劑。)不分散鉆井液抑制劑,水泥促凝劑及防凍劑。注意事項(xiàng):極易吸潮而流失,潮解物有腐蝕性。不可徒注意事項(xiàng):極易吸潮而流失,潮解物有腐蝕性。不可徒手接觸,以防皮膚起泡。手接觸,以防皮膚起泡。鉆井液無機(jī)處理劑鉆井液無機(jī)處理劑 鉆井液材料分類鉆井液材料分類 9 9、氯化鉀、氯化鉀 KClKCl 分子量:分子量:74.55 r:1.98g/

31、cm374.55 r:1.98g/cm3特點(diǎn):無色立方晶體,空氣中穩(wěn)定,溶于水,略溶于甘特點(diǎn):無色立方晶體,空氣中穩(wěn)定,溶于水,略溶于甘油和酒精,不溶于乙醚、丙酮和烴類,在水中的溶解度油和酒精,不溶于乙醚、丙酮和烴類,在水中的溶解度隨溫度增加而增加。隨溫度增加而增加。用途:提供用途:提供K+K+,抑制粘土的水化膨脹,即頁巖抑制劑。,抑制粘土的水化膨脹,即頁巖抑制劑。鉆井液無機(jī)處理劑鉆井液無機(jī)處理劑 鉆井液材料分類鉆井液材料分類 1010、CaClCaCl2 2 CaBr CaBr2 2 兩個(gè)因素使兩個(gè)因素使CaCa2+2+鹽適合頁巖鉆井增強(qiáng)頁巖薄膜效應(yīng)鹽適合頁巖鉆井增強(qiáng)頁巖薄膜效應(yīng)形成有效的頁

32、巖鉆井液。形成有效的頁巖鉆井液。 濾液粘度高,可降低液體流速,濾液粘度高,可降低液體流速, 滲透壓高(滲透壓高(1000bar1000bar)(成膜效應(yīng)是)(成膜效應(yīng)是1 110%10%),因),因此有效滲透壓減小到此有效滲透壓減小到1010100bar100bar一、增稠劑一、增稠劑/ /包被劑包被劑1 1)部分水解聚丙烯酰胺()部分水解聚丙烯酰胺(PHPAPHPA)部分水解聚丙烯酰胺是一種白色水溶性聚合物粉末或水部分水解聚丙烯酰胺是一種白色水溶性聚合物粉末或水溶液。主要用做水基鉆井液的增稠劑、包被劑。它可直溶液。主要用做水基鉆井液的增稠劑、包被劑。它可直接加入鉆井液,但最好配成接加入鉆井液

33、,但最好配成0.5%1.0%0.5%1.0%水溶液使用。水解水溶液使用。水解聚丙烯酰胺產(chǎn)品可分為兩種:分子量為聚丙烯酰胺產(chǎn)品可分為兩種:分子量為3 3106106的常規(guī)產(chǎn)的常規(guī)產(chǎn)品和分子量為(品和分子量為(812812)106106的高分子量產(chǎn)品。高分子量的高分子量產(chǎn)品。高分子量產(chǎn)品有更強(qiáng)的包被和增稠效果。一般情況下水解聚丙烯產(chǎn)品有更強(qiáng)的包被和增稠效果。一般情況下水解聚丙烯酰胺在鉆井液中的加量(折合成干粉)為酰胺在鉆井液中的加量(折合成干粉)為0.1%0.3%0.1%0.3%。一、增稠劑一、增稠劑/ /包被劑包被劑2 2)FA-367FA-367FA-367FA-367是一個(gè)分子量很大的水溶性

34、兩性離子聚合物,在是一個(gè)分子量很大的水溶性兩性離子聚合物,在其丙烯酸主鏈上帶有很多不同的陰離子、陽離子和非離其丙烯酸主鏈上帶有很多不同的陰離子、陽離子和非離子基團(tuán)。商業(yè)產(chǎn)品主要為白色至微黃的粉末。它常在水子基團(tuán)。商業(yè)產(chǎn)品主要為白色至微黃的粉末。它常在水基鉆井液中用做增稠劑基鉆井液中用做增稠劑/ /包被劑或與包被劑或與XY-27XY-27(兩性離子聚(兩性離子聚合物降粘劑)和合物降粘劑)和JT-888JT-888(兩性離子聚合物降濾失劑)一(兩性離子聚合物降濾失劑)一起使用形成兩性離子聚合物鉆井液體系。其抗溫能力可起使用形成兩性離子聚合物鉆井液體系。其抗溫能力可達(dá)達(dá)160180160180,具有

35、很好的抗鹽和抗鈣性能??膳c常用添,具有很好的抗鹽和抗鈣性能??膳c常用添加劑和丙烯酸類聚合物一起配合使用。通常加量(折合加劑和丙烯酸類聚合物一起配合使用。通常加量(折合成干粉)在淡水鉆井液中為成干粉)在淡水鉆井液中為0.2%0.4%0.2%0.4%,飽和鹽水鉆井液,飽和鹽水鉆井液中為中為0.7%1.5%0.7%1.5%。一、增稠劑一、增稠劑/ /包被劑包被劑3 3)高粘度羧甲基纖維素)高粘度羧甲基纖維素高粘度羧甲基纖維素為白色棉花狀毛絨物,在水中完全高粘度羧甲基纖維素為白色棉花狀毛絨物,在水中完全溶解。與低粘度和中粘度羧甲基纖維素溶解。與低粘度和中粘度羧甲基纖維素CMCLVCMCLV和和CMCM

36、VCMCMV相相比,它主要用于提高鉆井液粘度,以提高其洗井和懸浮比,它主要用于提高鉆井液粘度,以提高其洗井和懸浮能力;同時(shí)還可降低濾失量。其常規(guī)加量為能力;同時(shí)還可降低濾失量。其常規(guī)加量為0.2%0.5%0.2%0.5%。4 4)聚陰離子纖維素()聚陰離子纖維素(PACPAC)聚陰離子纖維素是一種高品質(zhì)水溶性纖維素衍生物,其聚陰離子纖維素是一種高品質(zhì)水溶性纖維素衍生物,其商業(yè)產(chǎn)品分為兩種:商業(yè)產(chǎn)品分為兩種:PAC-RPAC-R和和PAC-SPAC-S,皆可有效地提高水,皆可有效地提高水基鉆井液,其中包括淡水、海水(咸水)和飽和鹽水鉆基鉆井液,其中包括淡水、海水(咸水)和飽和鹽水鉆井液的粘度并降

37、低濾失量,但井液的粘度并降低濾失量,但PAC-SPAC-S沒有沒有PAC-RPAC-R那么強(qiáng)的那么強(qiáng)的增稠效應(yīng)。增稠效應(yīng)。PACPAC的一般加量為的一般加量為0.2%0.6%0.2%0.6%。一、增稠劑一、增稠劑/ /包被劑包被劑5 5)羥乙基纖維素()羥乙基纖維素(HECHEC)羥乙基纖維素是一種非離子型聚合物,為白色或略帶微羥乙基纖維素是一種非離子型聚合物,為白色或略帶微黃的毛絨狀粉末。主要用于用鹽粉或石灰石粉加重的不黃的毛絨狀粉末。主要用于用鹽粉或石灰石粉加重的不損害油氣層的無固相完井液和修井液。使用損害油氣層的無固相完井液和修井液。使用HECHEC來配制這來配制這種體系的優(yōu)點(diǎn)在于它有很

38、好的酸溶性,通過酸化處理可種體系的優(yōu)點(diǎn)在于它有很好的酸溶性,通過酸化處理可有效地清除侵入地層中的羥乙基纖維素殘?jiān)?、鹽顆粒和有效地清除侵入地層中的羥乙基纖維素殘?jiān)?、鹽顆粒和石灰石粉顆粒。羥乙基纖維素合適的加量為石灰石粉顆粒。羥乙基纖維素合適的加量為0.3%0.6%0.3%0.6%,當(dāng)用于配制完井液和修井液時(shí)的用量應(yīng)通過室內(nèi)試驗(yàn)確當(dāng)用于配制完井液和修井液時(shí)的用量應(yīng)通過室內(nèi)試驗(yàn)確定。定。一、增稠劑一、增稠劑/ /包被劑包被劑6 6)黃原膠()黃原膠(XC PolymerXC Polymer)黃原膠是一種生物聚合物,為一種淡黃色粉末。經(jīng)過攪黃原膠是一種生物聚合物,為一種淡黃色粉末。經(jīng)過攪拌可完全溶于水

39、中而形成粘稠的溶液。其通常的用途是拌可完全溶于水中而形成粘稠的溶液。其通常的用途是提高鉆井液的粘度和切力,另外它還廣泛用于無固相鉆提高鉆井液的粘度和切力,另外它還廣泛用于無固相鉆井液、完井液和修井液,能有效的防止地層損害。它們井液、完井液和修井液,能有效的防止地層損害。它們是通過將黃原膠加入水中或清潔鹽水中形成粘稠的溶液,是通過將黃原膠加入水中或清潔鹽水中形成粘稠的溶液,然后用鹽粉或石灰石粉加重配制而成。然后用鹽粉或石灰石粉加重配制而成。 用用XCXC處理的鉆井液的特性是它具有突出的流變特性和剪處理的鉆井液的特性是它具有突出的流變特性和剪切降粘特性,這一特性可以大大提高機(jī)械鉆速和使鉆井切降粘特

40、性,這一特性可以大大提高機(jī)械鉆速和使鉆井液具有更高的井筒清洗效應(yīng)。液具有更高的井筒清洗效應(yīng)。XCXC的抗溫能力最高位的抗溫能力最高位100120100120。其用量一般為。其用量一般為0.3%0.5%0.3%0.5%,如需要用它配制,如需要用它配制無固相流體體系,其用量由實(shí)驗(yàn)確定。無固相流體體系,其用量由實(shí)驗(yàn)確定。一、增稠劑一、增稠劑/ /包被劑包被劑7 7)羧甲基羥乙基纖維素()羧甲基羥乙基纖維素(CMHECCMHEC)羧甲基羥乙基纖維素是一種水溶性的白色粉末,是一種羧甲基羥乙基纖維素是一種水溶性的白色粉末,是一種強(qiáng)增稠劑,用于提高鉆井液的粘度。另外還用于鹽粉或強(qiáng)增稠劑,用于提高鉆井液的粘度

41、。另外還用于鹽粉或石灰石粉加重的無固相流體體系,用于提高體系的液相石灰石粉加重的無固相流體體系,用于提高體系的液相粘度。它的抗溫能力為粘度。它的抗溫能力為120120,并可抗鹽。它可直接加入,并可抗鹽。它可直接加入流體體系或配成水溶液使用,其在淡水鉆井液中的加量流體體系或配成水溶液使用,其在淡水鉆井液中的加量為為0.2%0.4%0.2%0.4%,在鹽水鉆井液中的加量為,在鹽水鉆井液中的加量為0.3%0.6%0.3%0.6%。 一、增稠劑一、增稠劑/ /包被劑包被劑8 8)瓜膠()瓜膠(Guar GumGuar Gum)瓜膠是用瓜爾豆研粉加工得到的產(chǎn)品,呈白色或淡黃色瓜膠是用瓜爾豆研粉加工得到的

42、產(chǎn)品,呈白色或淡黃色粉末。除用作降濾失外,它還可直接加入淡水或鹽水中,粉末。除用作降濾失外,它還可直接加入淡水或鹽水中,得到一種增稠的溶液,然后用鹽粉或石灰石粉加重,配得到一種增稠的溶液,然后用鹽粉或石灰石粉加重,配成無固相鉆井液、完井液和修井液,以降低對(duì)油層的損成無固相鉆井液、完井液和修井液,以降低對(duì)油層的損害,其通常的加量為害,其通常的加量為0.4%0.7%0.4%0.7%。9 9)羥丙基瓜膠()羥丙基瓜膠(HP-Guar GumHP-Guar Gum)羥丙基瓜膠由瓜膠化學(xué)改型制得,它比普通瓜膠具有更羥丙基瓜膠由瓜膠化學(xué)改型制得,它比普通瓜膠具有更好的增稠、降濾失效能和抗溫穩(wěn)定性。其通常的

43、加量為好的增稠、降濾失效能和抗溫穩(wěn)定性。其通常的加量為0.4%0.7%0.4%0.7%。二、降濾失劑二、降濾失劑降濾失劑又稱為濾失控制劑(降濾失劑又稱為濾失控制劑(Filtration Control Filtration Control AgentAgent)、降失水劑。在鉆井過程中,鉆井液的濾液侵入)、降失水劑。在鉆井過程中,鉆井液的濾液侵入地層會(huì)引起泥頁巖水化膨脹,嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致井壁不穩(wěn)定和地層會(huì)引起泥頁巖水化膨脹,嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致井壁不穩(wěn)定和各種井下復(fù)雜情況,鉆遇產(chǎn)層時(shí)還會(huì)造成油氣層損害。各種井下復(fù)雜情況,鉆遇產(chǎn)層時(shí)還會(huì)造成油氣層損害。加入降濾失劑的目的,就是要通過在井壁上形成低滲透加入降濾失劑

44、的目的,就是要通過在井壁上形成低滲透率、柔韌、薄而致密的泥餅,盡可能降低鉆井液的濾失率、柔韌、薄而致密的泥餅,盡可能降低鉆井液的濾失量。降濾失劑是鉆井液處理劑的重要?jiǎng)┓N,主要分為纖量。降濾失劑是鉆井液處理劑的重要?jiǎng)┓N,主要分為纖維素類、腐植酸類、丙烯酸類、淀粉類和樹脂類等。維素類、腐植酸類、丙烯酸類、淀粉類和樹脂類等。1 1)低粘度和中粘度羧甲基纖維素()低粘度和中粘度羧甲基纖維素(CMC-LVCMC-LV,CMC-MVCMC-MV)CMCLVCMCLV和和CMCMVCMCMV是一種白色棉花狀毛絨物,可完全溶于水。是一種白色棉花狀毛絨物,可完全溶于水。根據(jù)需提高鉆井液粘度的程度可選用根據(jù)需提高

45、鉆井液粘度的程度可選用CMCLVCMCLV或或CMCMVCMCMV。其。其通常加量為通常加量為0.2%0.5%0.2%0.5%。2 2)改性淀粉()改性淀粉(Starch-MStarch-M)它是一種淀粉衍生物。商業(yè)產(chǎn)品為白色或淡黃色粉末,它是一種淀粉衍生物。商業(yè)產(chǎn)品為白色或淡黃色粉末,用于淡水、鹽水(咸水)或飽和鹽水鉆井液體系的降濾用于淡水、鹽水(咸水)或飽和鹽水鉆井液體系的降濾失劑。其抗溫性能為失劑。其抗溫性能為110120110120。通常其加量為。通常其加量為1.0%2.0%1.0%2.0%。3 3)預(yù)膠化淀粉()預(yù)膠化淀粉(Starch-PGStarch-PG)預(yù)膠化淀粉產(chǎn)品為白至淡

46、黃色粉末。通常其加量為預(yù)膠化淀粉產(chǎn)品為白至淡黃色粉末。通常其加量為1.0%2.0%1.0%2.0%。4 4)羧甲基淀粉()羧甲基淀粉(Starch-CMStarch-CM)羧甲基淀粉為白至淡黃色粉末,它可有效地控制淡水和羧甲基淀粉為白至淡黃色粉末,它可有效地控制淡水和鹽水鉆井液濾失量,與此同時(shí)還有明顯的提粘效應(yīng)。通鹽水鉆井液濾失量,與此同時(shí)還有明顯的提粘效應(yīng)。通常其加量為常其加量為0.3%0.5%0.3%0.5%。5 5)羥丙基淀粉()羥丙基淀粉(Starch-HPStarch-HP)羥丙基淀粉為白至淡黃色粉末,它可有效地控制淡水和羥丙基淀粉為白至淡黃色粉末,它可有效地控制淡水和鹽水鉆井液濾失

47、量,與此同時(shí)還有明顯的提粘效應(yīng)。通鹽水鉆井液濾失量,與此同時(shí)還有明顯的提粘效應(yīng)。通常其加量為常其加量為0.3%0.5%0.3%0.5%。6 6)磺甲基酚醛樹脂()磺甲基酚醛樹脂(SMPSMP)磺甲基酚醛樹脂為棕色自由流動(dòng)粉末,它是一種有效的磺甲基酚醛樹脂為棕色自由流動(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)量的高溫抗污染降濾失劑。加入一定數(shù)量的SMPSMP可在淡水和鹽可在淡水和鹽水鉆井液中得到滿意的水鉆井液中得到滿意的APIAPI和和HTHPHTHP濾失量。產(chǎn)品分為兩種濾失量。產(chǎn)品分為兩種類型,類型,SMP-1SMP-1用于淡水和低濃度鹽水體系,用于淡水和低濃度鹽水體系,SMP-2S

48、MP-2用于高用于高濃度鹽水體系。其抗溫能力問濃度鹽水體系。其抗溫能力問180180,通常加量為,通常加量為2.0%3.0%2.0%3.0%。7 7)磺化酚醛樹脂)磺化酚醛樹脂- -磺化褐煤(磺化褐煤(SPNHSPNH)磺化酚醛樹脂磺化酚醛樹脂- -磺化褐煤是磺化酚醛樹脂和磺化褐煤的共磺化褐煤是磺化酚醛樹脂和磺化褐煤的共聚物,為黃色至棕色的粉末。它是一種抗高溫的降濾失劑,聚物,為黃色至棕色的粉末。它是一種抗高溫的降濾失劑,配成溶液后不僅可以有效地降濾失并形成高質(zhì)量的泥餅,配成溶液后不僅可以有效地降濾失并形成高質(zhì)量的泥餅,而且在高溫下也能在長(zhǎng)時(shí)間和鉆很長(zhǎng)的進(jìn)尺后使鉆井液性而且在高溫下也能在長(zhǎng)時(shí)間

49、和鉆很長(zhǎng)的進(jìn)尺后使鉆井液性能保持穩(wěn)定。能保持穩(wěn)定。SPNHSPNH與與KPAMKPAM,SMTSMT,SMCSMC和和SMPSMP配合使用形成配合使用形成磺酸鹽鉆井液體系可以用于鉆超過磺酸鹽鉆井液體系可以用于鉆超過4000m4000m的深井,還用于的深井,還用于配制鹽水和飽和鹽水鉆井液。配制鹽水和飽和鹽水鉆井液。SPNHSPNH的抗溫能力為的抗溫能力為180180。SPNHSPNH在淡水鉆井液中加量為在淡水鉆井液中加量為1.0%2.0%1.0%2.0%,在鹽水鉆井液中,在鹽水鉆井液中加量為加量為2.0%3.0%2.0%3.0%。8 8)磺甲基褐煤()磺甲基褐煤(SMCSMC)磺甲基褐煤為褐色至

50、黑色自由流動(dòng)粉末,它既是一種降濾失磺甲基褐煤為褐色至黑色自由流動(dòng)粉末,它既是一種降濾失劑,又具有降粘效應(yīng)。其抗溫能力為劑,又具有降粘效應(yīng)。其抗溫能力為150150。SMCSMC與與SPNHSPNH和和SMP-1SMP-1(或(或SMP-2SMP-2)配合使用形成磺酸鹽鉆井液,用于深井和)配合使用形成磺酸鹽鉆井液,用于深井和超深井鉆井。它可用于淡水鉆井液,還可用于鹽水、最高至超深井鉆井。它可用于淡水鉆井液,還可用于鹽水、最高至飽和鹽水鉆井液。通常其加量為飽和鹽水鉆井液。通常其加量為2.0%3.0%2.0%3.0%。9 9)聚丙烯腈銨鹽()聚丙烯腈銨鹽(NH4-HPANNH4-HPAN)它由聚丙烯

51、腈纖維在高溫下(它由聚丙烯腈纖維在高溫下(180180)水解制得。商業(yè)產(chǎn)品為)水解制得。商業(yè)產(chǎn)品為褐色粉末,用做水基鉆井液,特別是聚合物鉆井液的降濾失褐色粉末,用做水基鉆井液,特別是聚合物鉆井液的降濾失劑。加入鉆井液后,在降濾失的同時(shí)還可獲得降粘和頁巖抑劑。加入鉆井液后,在降濾失的同時(shí)還可獲得降粘和頁巖抑制效應(yīng)。其抗溫能力為制效應(yīng)。其抗溫能力為150180150180,并可有效用于最高含鹽,并可有效用于最高含鹽5%5%的鉆井液。它在淡水鉆井液中通常加量為的鉆井液。它在淡水鉆井液中通常加量為0.3%0.8%0.3%0.8%,在鹽水,在鹽水鉆井液中加量為鉆井液中加量為1.0%2.0%1.0%2.0

52、%。1010)腐殖酸鉀()腐殖酸鉀(KHmKHm)腐殖酸鉀為腐殖酸與氫氧化鉀反應(yīng)生成的腐殖酸鉀的提腐殖酸鉀為腐殖酸與氫氧化鉀反應(yīng)生成的腐殖酸鉀的提取物,商業(yè)產(chǎn)品為黑色自由流動(dòng)粉末。它是水基鉆井液取物,商業(yè)產(chǎn)品為黑色自由流動(dòng)粉末。它是水基鉆井液的降濾失劑,而且還有降粘效應(yīng)。一般用于井底溫度不的降濾失劑,而且還有降粘效應(yīng)。一般用于井底溫度不高于高于120120的淺井段。通常其加量為的淺井段。通常其加量為0.5%1.5%0.5%1.5%。三、降粘劑三、降粘劑降粘劑又稱為解絮凝劑(降粘劑又稱為解絮凝劑(DeflocculantsDeflocculants)和稀釋劑)和稀釋劑(ThinnersThinn

53、ers)鉆井液在使用過程中,常常由于溫度升高、鹽)鉆井液在使用過程中,常常由于溫度升高、鹽侵或鈣侵、固相含量增加或處理劑失效等原因,使鉆井液形侵或鈣侵、固相含量增加或處理劑失效等原因,使鉆井液形成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)增強(qiáng),鉆井液粘度、切力增加。若粘度、切力成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)增強(qiáng),鉆井液粘度、切力增加。若粘度、切力過大,則會(huì)造成開泵困難、鉆屑難以除去或鉆井過程中激動(dòng)過大,則會(huì)造成開泵困難、鉆屑難以除去或鉆井過程中激動(dòng)壓力過大等現(xiàn)象,嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致各種井下復(fù)雜情況。因此在壓力過大等現(xiàn)象,嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致各種井下復(fù)雜情況。因此在鉆井液使用和維護(hù)過程中,經(jīng)常需要加入降粘劑,以降低體鉆井液使用和維護(hù)過程中,經(jīng)常需要加入降粘劑

54、,以降低體系的粘度和切力,使其具有事宜的流變性。鉆井液降粘劑的系的粘度和切力,使其具有事宜的流變性。鉆井液降粘劑的種類很多。根據(jù)其作用機(jī)理的不同,可分為兩種類型,即分種類很多。根據(jù)其作用機(jī)理的不同,可分為兩種類型,即分散型稀釋劑和聚合物型稀釋劑。在分散型稀釋劑中主要有單散型稀釋劑和聚合物型稀釋劑。在分散型稀釋劑中主要有單寧類和木質(zhì)素磺酸鹽類,聚合物稀釋劑主要包括共聚型聚合寧類和木質(zhì)素磺酸鹽類,聚合物稀釋劑主要包括共聚型聚合物降粘劑和低分子聚合物降粘劑等。物降粘劑和低分子聚合物降粘劑等。三、降粘劑三、降粘劑1 1)鐵鉻木質(zhì)素磺酸鹽()鐵鉻木質(zhì)素磺酸鹽(FCLSFCLS)鐵鉻木質(zhì)素磺酸鹽是一種淺至

55、深褐色帶有紙漿味的自由流動(dòng)鐵鉻木質(zhì)素磺酸鹽是一種淺至深褐色帶有紙漿味的自由流動(dòng)粉末,是從淡水到不同濃度的鹽水鉆井液體系的有效降粘劑,粉末,是從淡水到不同濃度的鹽水鉆井液體系的有效降粘劑,抗溫抗溫170180170180。盡管它是一種有效的降粘劑,但因由。盡管它是一種有效的降粘劑,但因由Cr6+Cr6+造造成的對(duì)環(huán)境污染的特性限制了它只能在環(huán)保要求較寬的地區(qū)成的對(duì)環(huán)境污染的特性限制了它只能在環(huán)保要求較寬的地區(qū)使用。按鉆井液體系性質(zhì)的不同,降粘效應(yīng)所需要的堿性使用。按鉆井液體系性質(zhì)的不同,降粘效應(yīng)所需要的堿性pHpH值范圍在值范圍在9.012.59.012.5之間變化。其通常的用量范圍為之間變化。

56、其通常的用量范圍為0.2%0.6%0.2%0.6%。三、降粘劑三、降粘劑2 2)磺甲基單寧()磺甲基單寧(SMTSMT)磺甲基單寧是深褐色自由流動(dòng)粉末,是抗溫可達(dá)磺甲基單寧是深褐色自由流動(dòng)粉末,是抗溫可達(dá)160180160180,并具有降濾失效應(yīng)的降粘劑。它與并具有降濾失效應(yīng)的降粘劑。它與SPNHSPNH,SMP-1SMP-1或或SMP-2SMP-2以及以及SMKSMK(或(或/ /和和SMCSMC)同時(shí)使用,可配成多效能的磺酸鹽鉆井液。)同時(shí)使用,可配成多效能的磺酸鹽鉆井液。這種磺酸鹽鉆井液可成功地在有嚴(yán)重鹽鈣污染地層的深井和這種磺酸鹽鉆井液可成功地在有嚴(yán)重鹽鈣污染地層的深井和超深井中使用。

57、其通常加量為超深井中使用。其通常加量為0.5%1.5%0.5%1.5%。三、降粘劑三、降粘劑3 3)磺甲基栲膠()磺甲基栲膠(SMKSMK)磺甲基栲膠是一種單寧含量較低的磺化單寧提取物。因它的磺甲基栲膠是一種單寧含量較低的磺化單寧提取物。因它的抗溫能力比抗溫能力比SMTSMT低,故用于較淺的井中作降粘劑,其抗溫能力低,故用于較淺的井中作降粘劑,其抗溫能力為為120120。它也可以降低濾失量。通常其加量為。它也可以降低濾失量。通常其加量為0.5%2.0%0.5%2.0% 5 5)硅降粘劑()硅降粘劑(SI-ThSI-Th)硅降粘劑是一種有機(jī)硅衍生物,用作有機(jī)硅鉆井液體系硅降粘劑是一種有機(jī)硅衍生物

58、,用作有機(jī)硅鉆井液體系的降粘劑。其產(chǎn)品為棕色粉末。通常其加量為的降粘劑。其產(chǎn)品為棕色粉末。通常其加量為1.0%2.0%1.0%2.0%。6 6)XY-27XY-27XY-27XY-27是一種水溶性低分子量丙烯酸共聚物,其丙烯酸主是一種水溶性低分子量丙烯酸共聚物,其丙烯酸主鏈上有不同的陰離子、陽離子和非離子基團(tuán)。商業(yè)產(chǎn)品鏈上有不同的陰離子、陽離子和非離子基團(tuán)。商業(yè)產(chǎn)品為白至淡黃色自由流動(dòng)粉末。它廣泛應(yīng)用于各種水基鉆為白至淡黃色自由流動(dòng)粉末。它廣泛應(yīng)用于各種水基鉆井液中,特別是兩性離子鉆井液中作降粘劑。它可與各井液中,特別是兩性離子鉆井液中作降粘劑。它可與各種常用的鉆井液添加劑配伍,抗鹽抗鈣,其抗

59、溫穩(wěn)定性種常用的鉆井液添加劑配伍,抗鹽抗鈣,其抗溫穩(wěn)定性為為120120。其使用劑量為。其使用劑量為0.2%0.5%0.2%0.5%。 四、頁巖抑制劑四、頁巖抑制劑概括地講,處理劑在鉆井液中所起的作用主要有兩個(gè):一是維持概括地講,處理劑在鉆井液中所起的作用主要有兩個(gè):一是維持鉆井液性能穩(wěn)定,二是保持井壁穩(wěn)定。凡是能有效地抑制頁巖水鉆井液性能穩(wěn)定,二是保持井壁穩(wěn)定。凡是能有效地抑制頁巖水化膨脹和分散,主要起穩(wěn)定井壁作用的處理劑均可稱作頁巖抑制化膨脹和分散,主要起穩(wěn)定井壁作用的處理劑均可稱作頁巖抑制劑,又稱防塌劑。劑,又稱防塌劑。1 1)磺化瀝青()磺化瀝青(Asphalt-SAsphalt-S)

60、磺化瀝青為黑褐色粉末,用做水基鉆井液的頁巖穩(wěn)定劑,鉆井液磺化瀝青為黑褐色粉末,用做水基鉆井液的頁巖穩(wěn)定劑,鉆井液中加入中加入Asphalt-SAsphalt-S以后可有很強(qiáng)的抑制頁巖水化膨脹的性能,并可以后可有很強(qiáng)的抑制頁巖水化膨脹的性能,并可形成薄而堅(jiān)韌的泥餅,從而使井壁穩(wěn)定,起下鉆通暢。商業(yè)產(chǎn)品形成薄而堅(jiān)韌的泥餅,從而使井壁穩(wěn)定,起下鉆通暢。商業(yè)產(chǎn)品有兩種有兩種- -鈉磺化瀝青和鉀磺化瀝青,后者有更強(qiáng)的頁巖抑制效應(yīng)。鈉磺化瀝青和鉀磺化瀝青,后者有更強(qiáng)的頁巖抑制效應(yīng)。Asphalt-SAsphalt-S還可以使鉆井液具有更好的潤(rùn)滑性,較低的還可以使鉆井液具有更好的潤(rùn)滑性,較低的APIAPI和

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