鉆井液基本知識(shí)

1、鉆井液基本知識(shí)鉆井液是用于鉆井的流體，在鉆井中的功用：1 、清洗井底，懸浮攜帶巖屑，保持井眼清潔。2、平衡地層壓力，穩(wěn)定井壁、防止井塌、井噴、井漏。 3 、傳遞水功率、以幫助鉆頭破碎巖石。 4 、為井下動(dòng)力鉆 具傳遞動(dòng)力， 5 、冷卻鉆頭、鉆具。 6、利用鉆井液進(jìn)行地質(zhì)、氣測(cè)錄井。鉆井液常規(guī)性能對(duì)鉆井工作有很 大的影響。一、鉆井液密度1 、鉆井液密度概念：單位體積鉆井液的質(zhì)量稱為鉆井液的密度，其單位是克 /厘米 3（ g/cm 3）常用 符號(hào)表示?，F(xiàn)場(chǎng)一般用鉆井液密度計(jì)測(cè)定鉆井液的密度。2 、鉆井液密度的計(jì)算公式P=（P 地 X102） +H+PeP 鉆井液密度 g/cm 3式中：P 地 地層

2、壓力 MPaH 井深 mPe 附加密度、油層附加 0.05 0.1 氣層附加 0.07 0.15由于起鉆時(shí)可能產(chǎn)生抽吸或液面下降，另外，氣體進(jìn)入井內(nèi)，也會(huì)引起液柱壓力降低，因此鉆井液密 度要有附加值。3 、鉆井液密度與鉆井工作的關(guān)系：在鉆井作業(yè)中，鉆井液密度的作用是通過鉆井液柱對(duì)井底和井壁 產(chǎn)生壓力，以平衡地層中油、氣壓力和巖石側(cè)壓力、防止井噴、保護(hù)井壁，同時(shí)防止高壓油氣水侵入鉆井 液，以免破壞鉆井液的性能引起井下復(fù)雜情況， 在實(shí)際工作中， 應(yīng)根據(jù)具體情況， 選擇恰當(dāng)?shù)你@井液密度， 若鉆井液密度過小，則不能平衡地層流體壓力，和穩(wěn)定井壁，可能引起井噴、井塌、卡鉆等事故，若鉆井 液密度過大則壓漏地

3、層， 并易損害油氣層。 鉆井液對(duì)鉆速有很大的影響， 密度大液柱壓力也大， 鉆速變慢， 因鉆井液柱壓力與地層壓力之間的正壓差使巖屑的清除受到阻礙。 造成重復(fù)破碎， 降低鉆頭破碎巖石的效 率，使鉆速下降，通常在保證井下情況正常的前提下，為了提高鉆速，應(yīng)盡量使用低密度鉆井液。二、鉆井液粘度1 、鉆井液的粘度概念 :鉆井液粘度是指鉆井液流動(dòng)時(shí)，固體棵粒之間,固體顆粒與液體分子之間 ,以及液體分子之間內(nèi)摩擦的總反映 ,鉆井液粘度可用漏斗粘度計(jì)和旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)進(jìn)行測(cè)定,由于測(cè)定的方法不同 ,有不同的粘度值 ,現(xiàn)場(chǎng)常采用漏斗粘度計(jì)測(cè)量鉆井液的粘度,單位是秒。2 、鉆井液與鉆井工作關(guān)系，鉆井液粘度的大小，對(duì)鉆井液

4、攜帶巖屑能力有很大的影響，一般來說， 鉆井液粘度大，攜帶巖屑能力強(qiáng)，但在鉆井過程中，鉆井液粘度要適當(dāng)，否則將會(huì)引起不良后果。若鉆 井液粘度過低，不利于攜帶巖屑，井內(nèi)沉砂快，沖刷井壁，易造成井壁剝落，坍塌，井漏等，鉆井液粘 度過高，則可能造成下列危害：（ 1 ）流動(dòng)阻力大，泵壓高，井底清洗效果差，嚴(yán)重影響鉆速。（2）鉆頭易泥包，起下鉆易產(chǎn)生抽吸作用或壓力激動(dòng)。以至引起井漏、井噴、井塌等復(fù)雜情況。（3） 沉砂困難 ,凈化不良 ,磨損鉆具和配件。 （4） 除氣困難，鉆井液密度下降，易引起下鉆復(fù)雜情況。（5）巖屑在井壁形成假泥餅，易引起阻卡。（ 6 ）固井時(shí)水泥漿易串槽，影響固井質(zhì)量。因此、鉆井液粘度

5、的高低應(yīng)根據(jù)具體情況而定，通常在保證攜帶巖屑的前提下，粘度應(yīng)低，井深時(shí)泵 壓高，泵排量受限制，井眼情況一般比淺井復(fù)雜，為了有效的攜帶巖屑和懸浮巖屑，粘度易大些，當(dāng)井眼 出現(xiàn)垮塌， 沉砂較多或出現(xiàn)輕度漏失時(shí)， 為消除井下復(fù)雜情況， 粘度也適當(dāng)增大。 從提高鉆速的角度出發(fā)， 對(duì)鉆井液的粘度提出新的要求，既鉆井液的粘度要隨流速梯度上升而下降，這就是剪切降粘的特性。當(dāng)鉆 井液從鉆頭水眼噴出時(shí)有較低的粘度，有利于鉆頭破碎巖屑。清洗井底，而在環(huán)形空間上返時(shí)又具有較高 粘度，有利于攜帶巖屑，這個(gè)特性對(duì)提高鉆速有利，除清水外多數(shù)鉆井液具有剪切降粘的特性。三、鉆井液切力1 、鉆井液切力概念：由于鉆井渡中粘土顆粒

6、的形狀很不規(guī)則，表面性質(zhì)也極不均勻，顆粒之間容易 部分粘結(jié)，形成絮凝網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，當(dāng)顆粒濃度足夠大時(shí)，能夠形成布滿整個(gè)有較容積的連續(xù)空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)， 要是鉆井液流動(dòng)，就必須在一定程度上破壞這種連續(xù)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，才能使顆粒之間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，切力就是這種網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的反映，而且結(jié)構(gòu)強(qiáng)度越大，則切力越大,反之則小。 反映鉆井液結(jié)構(gòu)力的參數(shù)有靜切、 觸變性、動(dòng)切力等。鉆井液在靜止的條件下形成凝膠結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度， 稱靜切力， 其物理意義是當(dāng)鉆井液靜止時(shí)破壞鉆井液內(nèi) 部單位面積上的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)所需的力，通常用浮筒切力計(jì)測(cè)定，單位是 mg/cm 3。鉆井液的觸變性是指攪拌 后變稀，（切力降低）靜置后變稠。 （切力升高 ）的特性

7、,或者說，鉆井液的切力隨攪拌后的靜置時(shí)間長而增 大的特性，如鉆井時(shí)鉆井液不斷循環(huán)粘度較低, 而起下鉆時(shí)鉆井液靜止循環(huán)粘度大 ,就是這個(gè)道理。由于鉆井液有觸變性 ,靜止時(shí)間不同 ,則切力不同 ,通常測(cè)兩個(gè)靜止時(shí)間的切力值 ,靜止一分鐘 （或10秒鐘 ）所測(cè)切力 為初切 ,靜止10 分鐘后所測(cè)的切力為終切，初切力與終切力的差值即表示觸變大小，差值越大則觸變性越 大。動(dòng)切力又稱屈服值，用旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)測(cè)定，單位是達(dá)因厘米 22 、鉆井液切力與鉆井工作的關(guān)系：鉆井液切力大小代表了鉆井液懸浮固體顆粒的能鉆井工藝要求鉆 井液具有適當(dāng)?shù)那辛土己玫挠|變性，在鉆井液停止循環(huán)時(shí)，切力能較快的增大，到某個(gè)適當(dāng)?shù)臄?shù)值，

8、既 有利于鉆屑的懸浮又不致于靜置后開泵泵壓過高，若切力過低，則懸浮攜帶巖屑效果不好，一旦停泵很容 易造成復(fù)雜情況，若切力過高，又可能造成下列危害：（1 ）流動(dòng)阻力大，下鉆后開泵困難易蹩漏地層。（ 2）沉砂困難，影響凈化，密度上升快。（3）除氣困難，氣侵嚴(yán)重時(shí)，會(huì)使鉆井液密度降低,導(dǎo)至井噴。（ 4）含砂量增大， 磨損鉆具和配件， 濾餅質(zhì)量差， 易造成粘附卡鉆。 （5）鉆具轉(zhuǎn)動(dòng)阻力大， 動(dòng)力消耗大， 降低鉆速。四、鉆井液的失水及濾餅1 、鉆井液失水和泥餅的概念：在鉆井液液柱壓力和地層壓力之間的壓差作用下,鉆井液中的水份從井壁的孔隙裂縫滲到地層 ,這種現(xiàn)象叫失水 （或?yàn)V失 ）,失水的多少稱為鉆井液的

9、失水量 ,通?，F(xiàn)場(chǎng)測(cè)定的失 水量是指在 0.686 MPa 壓力作用下 ,30min 內(nèi)通過直徑為 75mm 過濾面積所濾失的水的體積 ,單位是毫 升。在失水同時(shí) ,鉆井液中的粘土顆粒被阻擋沉積在井壁上形成一層固體顆粒的膠結(jié)物叫濾餅。濾餅的單位是毫米。鉆井液的失水和產(chǎn)生濾餅是同時(shí)發(fā)生的，也是相互影響的，開始是由于失水而形成的濾餅， 失水大形成的濾餅厚，失水小則形成的濾餅簿，而濾餅形成后又反過來阻擋進(jìn)一步失水，失水主要取決于濾餅本身的滲透性，而失水量并不是決定濾餅厚度的唯一因素， 鉆井液的失水和濾餅可用氣壓失水儀 測(cè)定。2 、鉆井液的失水大小，濾餅質(zhì)量與鉆井工作的關(guān)系：在鉆進(jìn)過程中,有失水才能形

10、成濾餅 ,所形成的濾餅又能鞏固井壁和阻止進(jìn)一步失水,一般來講 ,鉆井要求鉆井液要低失水量和簿而韌致密的泥餅。失水過大濾餅過厚而松散對(duì)鉆井是不利的。失水量過大的危害：（1 ）地層被浸泡，易造成井眼縮徑或引起泥頁巖剝落坍塌。（ 2）水分滲入生產(chǎn)層，使油層中膨潤土膨脹，油層氣層滲透率降低，生產(chǎn)能力下降。濾餅過厚的危害有：（ 1 ）濾餅厚而松散，摩擦系大，易造成泥餅粘附卡鉆。（2 ）易泥鉆包頭或堵水眼，使起下鉆波動(dòng)壓力大。（ 3）起下鉆時(shí)摩阻力增加，甚至遇卡。（ 4 ）妨礙套管順利下入，且影 響固井質(zhì)量。（ 5 ）電測(cè)遇阻遇卡，電測(cè)和井壁取資料不準(zhǔn)確。但失水并不是越小越好，要求過小的失水量反而是鉆井液

11、成本增加，鉆速下降，要求泥餅簿，并不 一定失水控制得很小， 在鉆井過程中， 應(yīng)根據(jù)地層巖石的特點(diǎn)， 井深、 井身結(jié)構(gòu)、 鉆井液等類型來決定， 如對(duì)石灰?guī)r、白云巖、膠結(jié)致密的砂巖，對(duì)失水量不做要求，對(duì)易吸水膨脹、垮塌的頁巖和易垮塌的其 它地層，失水量應(yīng)嚴(yán)格控制，另外、井淺時(shí)可放寬，祼眼時(shí)間長應(yīng)從嚴(yán)，使用鹽水鉆井液應(yīng)放寬，使用 淡水鉆井液應(yīng)從嚴(yán)， 總之、 在井壁允許的情況下， 適當(dāng)放寬失水量的要求， 以最大限度地提高鉆井速度。五、鉆井液的固相含量1 、鉆井液的固相含量及含砂量的概念：鉆井液的含砂量是指鉆井液中所有的固體物質(zhì)，包括粘土 鉆屑，化學(xué)處理劑，重晶石粉等 ,這些固體物質(zhì)占鉆井液體積的百分?jǐn)?shù)

12、稱為鉆井液固體含量,通常用百分?jǐn)?shù)表示 ,鉆井液中的固體物質(zhì)并不沒有區(qū)別的,根據(jù)固體對(duì)鉆井液性能的影響不同和對(duì)鉆井液的作用不同鉆井液中的固相又可分為兩種 （1） 有用固相 ,是指維持鉆井液所必須的固體,如膨潤土粉 ,化學(xué)處理劑 ,加重劑等。（ 2 ）有害固相，除有用固相以外的固體，如鉆屑、劣質(zhì)膨潤土，砂粒等。在不分散低固相鉆井 液中，膨潤土占鉆井液體積的 2-4 %，就可以滿足鉆井液性能的要求，因此，一般鉆井液中有害固相是 很多的，為了有效地控制止鉆井液的性能，改善井下情況，提高鉆井速度，對(duì)有害固相全部清除，對(duì)有 用固相加以控制。2 、鉆井液固相含量對(duì)鉆速的影響：實(shí)踐證明，當(dāng)清水鉆井時(shí)，鉆速是最

13、高的，而水中一旦進(jìn)入了 膨潤土顆粒鉆速就下降了，鉆井液中的固相含量增加是引起鉆速下降的一個(gè)重要原因， 鉆井液固相含量 高還會(huì)嚴(yán)重影響鉆井液性能，并給鉆井帶來許多危害，鉆頭進(jìn)尺減少，鉆井設(shè)備磨損嚴(yán)重。鉆井液密度 粘度升高，濾餅加厚，容易發(fā)生井漏、 卡鉆等事故、損壞油氣層。 并使鉆井液流動(dòng)阻力增大， 泵壓升高， 不利于噴射鉆進(jìn)，使鉆井液性能波動(dòng)處理頻繁，耗費(fèi)大量的鉆井液處理劑，因此、要有效地提高鉆進(jìn)速 度，安全鉆井，必須嚴(yán)格控制固相含量，使用不分散低固相鉆井液。六、鉆井液的 PH 值1 、鉆井液 PH 的概念：鉆井液的 PH 值即鉆井液的酸堿值，表示鉆井液酸堿性的強(qiáng)弱，它等于鉆井液中的氫離子濃度的

14、負(fù)對(duì)數(shù)值，又稱PH，當(dāng)PH值小于7時(shí)，鉆井液為酸性，當(dāng) PH值等于7時(shí)鉆井液為中性，當(dāng) PH 值大于 7 時(shí)鉆井液為堿性，現(xiàn)場(chǎng)通常用比色法測(cè)定鉆井液的 PH 值2、PH 對(duì)鉆井液的影響： PH 值對(duì)鉆井液性能有很大的影響，鉆井液中的粘土顆粒在堿性介質(zhì)中， 因負(fù)電荷較多，陽離子交換容量大，故較穩(wěn)定。其次，有許多有機(jī)處理劑，必須在堿性作用下才能發(fā)揮 作用，如丹寧、腐植酸等，另外 PH 值低，有機(jī)處理劑易在高溫下發(fā)酵變質(zhì)，故一般鉆井液的PH 值保持在 8 個(gè)以上。但若 PH 值高氫氧根離子在粘土表面的吸附會(huì)促使膨潤土水化膨脹，不利于防塌。經(jīng)驗(yàn) 表明，各種類型的鉆井液都有它自已適宜的 PH 值范圍。如

15、高堿性鉆井液 PH 為 12-14 ，不分散低固相 鉆井液 PH 值為 8-9 ，弱酸性鉆井液和飽和鹽水鉆井液 PH 值為 67， PH 值控制在合適的范圍內(nèi)，鉆 井液粘切較低，失水量較小，性能比較穩(wěn)定，另外、 PH 值是確定處理劑堿比的依據(jù)。七、鉆井液處理劑 為了滿足鉆井工藝的要求，單靠使用清水和機(jī)械設(shè)備來調(diào)整和控制鉆井液性能是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，必須在 鉆井液使用各種各樣的化學(xué)處理劑。 就生產(chǎn)中常用的鉆井液無機(jī)處理劑，有機(jī)處理劑和表面活性劑有如下 類型：（一）無機(jī)處理劑1 、氫氧化鈉（ NaOH ），氫氧化鈉俗名燒堿、苛性鈉，常溫下密度為2.0 2.2g/cm 3,易容于水，溶解時(shí)放出大量的熱，溶

16、解度隨溫度升高而增大，水溶解呈強(qiáng)堿性 PH 值為 14 。使用時(shí)應(yīng)注意安全，防止腐蝕皮膚和衣服，NaOH 易潮，與空氣的 CO 2作用生成 NaOH ，存放應(yīng)注意防潮， NaOH 是強(qiáng)堿，主要用來調(diào)解鉆井液的 PH 值， 與有些有機(jī)物配合使用，如與單寧成單寧堿液，與聚丙稀睛進(jìn)行水解得到水解聚丙稀睛等，另外 NaOH 還清除有害的 Ca 2+ Mg 2+.2 、氯化鈉( NaCI )俗名食鹽，為白色晶體，密度為 2.17g/cm 3 易溶于水，水溶液為中性，溶解度隨溫度的升高略有增 大，純品 NaCI 不潮解，含 MaCI 2 CaCI2 等雜質(zhì)的 NaCI 易吸潮 NaCI 主要用來配制鹽水鉆

17、井液和飽和鹽 水鉆井液，以防止巖鹽井段的溶解，保持井徑規(guī)則， NaCI 還可用來提高鉆井液的礦化度，抑制頁巖地層 的水化膨脹，防止坍塌。3 、氫氧化鉀 (KOH)俗名苛性鉀，是一種半透明晶體，常溫下密度為 2.04g/cm 3 易溶于水，溶解時(shí)強(qiáng)烈放熱，水溶液呈 強(qiáng)堿性， PH 值為 14 ，有較強(qiáng)的腐蝕作用， KOH 極易吸收空氣中的水分和 CO 2生成 K2CO3 KOH 即能 用來調(diào)節(jié)鉆井液的 PH值又能提供 K+。K+，有良好的防塌作用，因此鉀鹽鉆井液被廣泛的應(yīng)用，此外 KOH 可用來與某些有機(jī)處理劑進(jìn)行水解作用，生成鉀鹽，如聚丙稀酸鉀、聚丙稀睛鉀等。4 、碳酸鈉( Na 2CO3)俗

18、名純堿、蘇打、無沫， Na 2CO 3 為白色粉末，密度為 2.5g/cm 3 。易溶于水，水溶液呈堿性， PH 值為11.5。 Na 2CO3易吸收空氣中的水分結(jié)成硬塊，吸收空氣中的 CO2變成Na2CO3 Na 2CO3在鉆井 液中通過離子交換和沉淀作用，使鈣質(zhì)膨潤土變?yōu)殁c質(zhì)膨潤土，目前配制鉆井液多用鈣質(zhì)膨潤土，因此 在配制鉆井液時(shí)需加入一定量Na2CO3,目的就是為了改善膨潤土水化分散性能，提高膨潤土造漿率，另外，Na2CO3可用來除掉石膏或水泥浸入到鉆井液中的Ca2+，改善鉆井液的性能。5 、硫酸鈣( CaSO 4 2H 2O)俗名石膏，分為生石膏(CaSO4 2H2O)和熟石膏(Ca

19、SO4 1/2H 2O)作為鉆井液處理劑常用熟石膏，熟石膏遇水可硬化為生石膏，熟石膏是白色粉末，密度為2。5g/cm 3能溶于水，40。C以前，溶解度隨溫度升高而增大， 40 。 C 以后溶解度隨溫度升高而降低，石膏主要用來配制石膏鉆井液，抑制地層中石 膏泥巖層中石膏的溶解，使井徑規(guī)則，減少污染，在石膏鉆井液中、還有低抗石膏浸，鹽浸和防塌的特 點(diǎn)，另外也是鈣處理的原料。6 、硅酸鈉（ Na 2SiO3） 俗名水玻璃、泡純堿，為粘稠半透明液體，隨所含雜質(zhì)的不同可呈無色，棕色或青綠色等，密度為1.5 1.6g/cm 3， PH 值為 11.5 12?？扇苡谒蛪A性溶液，能與鹽水混溶。因此、可用飽和

20、鹽水調(diào)節(jié)Na 2SiO3的粘度，Na2SiO3加入鉆井液，可以部分水解生成膠態(tài)沉淀，可是部分膨潤土顆粒（或粉砂等） 聚沉，從而保持較低的固相含量和密度，此外Na2SiO3鉆井液對(duì)泥頁巖水化膨脹有一定的制作用，故有較好的防塌性能，若將 Na 2SiO 3的PH降至9以下時(shí)，整個(gè)溶液會(huì)形成不流動(dòng)的凝膠，利用這個(gè)特點(diǎn)， 常用Na2SiO3和石灰配制堵漏劑。7、硫酸鋇（ BaSO4） 硫酸鋇俗名重晶石，純品為白色粉末，含雜質(zhì)的制品為綠色或灰綠色，密度為4.30 4.60g/cm 3。Ba SO 4不于水，能溶于稀鹽酸， Ba SO 4 在鉆井液中作用是增加鉆井液密度，作為鉆井液的加重劑,要求Ba SO

21、 4的密度不小于 2.70g/cm3粉末粒度要求 99 %通過200目篩.（二）有機(jī)處理劑 有機(jī)處理劑一般多是有機(jī)高分子化合物，從某來源和發(fā)展上看，可分為天然產(chǎn)品，改性產(chǎn)品，合成產(chǎn) 品三大類，按其作用可分為稀釋劑，降失水劑、絮凝劑三大類1 、稀釋劑類：（ 1）鐵鉻木質(zhì)素磺酸鹽（代號(hào)FCLS）簡稱鐵鉻鹽，成品為棕黑色粉末，易溶于水，水溶液呈弱酸性，有較強(qiáng)抗污染能力，熱穩(wěn)定性較強(qiáng)， 抗溫可達(dá)170-180。C,鐵鉻鹽是一種抗鹽抗鈣和抗溫能力較強(qiáng)的鉆井稀釋劑，可用于談水，海水和飽和 鹽水鉆井液，各種鈣處理鉆井液和深井鉆井液，鐵鉻鹽在稀釋的同時(shí)，還有一定的降失水和防塌作用。鐵 鉻鹽一般配成堿液使用，

22、若鉆井液 PH 值較高時(shí)可將粉末直接加入到鉆井液中， PH 值一般在 9 12 之間， 稀釋效果最好， PH 值過高用量過大易產(chǎn)生泡沫， PH 值過低則稀釋效果差， 此外、 使用鐵鉻鹽處理的鉆井 液濾餅?zāi)Σ料荡?，使用時(shí)配合使用防（塌）卡劑。（2）磺甲基單寧（代號(hào) SMT ） 俗名磺化單寧，也是一種改性的新型稀釋劑，主要用作深井鉆井液的稀釋劑，抗溫可達(dá)180-200 。C,磺化單寧在高溫條件下可有效地控制淡水鉆井液的粘度切力，但抗鹽、抗鈣能力較差，磺化單寧使用時(shí)可直接加入到鉆井液中，在 PH 值大于 9 時(shí)稀釋效果較好，適用于淡水鉆井液和一般鉆井液。（3）磺甲基栲膠（代號(hào) SMK ） 俗名磺化栲

23、膠，也是一種改性新型稀釋劑，成品為棕竭色粉末或細(xì)粒狀，易溶于水，水溶液呈堿性，磺化栲膠是深井鉆井液的稀釋劑，一般抗溫可達(dá)180。C,在淡水鉆井液中有較好的稀釋效果，但抗鹽抗鈣能力較差，磺化栲膠使用時(shí)可直接加入到鉆井液中，以PH 值 811 之間為宜。（ 4 ）乙二胺四甲叉磷酸鈉（代號(hào) EOTMPS ）屬于有機(jī)磷酸鹽，固體為白色粉末，易溶于水，液體為棕色粘稠狀，呈微堿性， 它是一種新的不分散性鉆井液稀釋劑，能有效的降低鉆井液的粘度、切力，同時(shí)它可與Ca2+ Mg 2+ 形成穩(wěn)定性的結(jié)合物，故能消除 Ca2+ Mg 2+對(duì)鉆井液的影響，且有較強(qiáng)的抗鹽能力和抗溫性。2 、降失水劑（1 ）鈉羧甲基纖維

24、素，（代號(hào) Na CMC 或 CMC ）成品為白色或淺黃色粉末，無毒易溶于水，有一定的抗鈣、抗鹽能力，但遇高價(jià)AI3+ Fe3+會(huì)發(fā)生絮凝作用，抗溫性較差，一般達(dá) 140。C。工業(yè)上常按其水溶液粘度的不同，分為高粘、中粘、低粘三種類 型，使用時(shí)注意區(qū)別。羧甲基纖維素是最常用的降失水劑，它在降低鉆井液失水的同時(shí)還有抑制泥頁巖水 化膨脹和鞏固井壁的作用，并且可用來提高鉆井液懸浮和攜帶巖屑的能力，高粘度的羧甲基纖維素還可以作無固相鉆井液的增稠劑。使用時(shí)可直接加入到鉆井液中，也可以配成不同濃度的膠液使用。（2 ）磺甲基褐煤（代號(hào) SMC ）俗名磺化褐煤，成品為黑褐色粉末或顆粒易溶于水，是一種新型的改性

25、處理劑，它在降低鉆井液失水的冋時(shí)，有一定的稀釋作用， 抗溫達(dá)200-220 。C。使用時(shí)可直接加入到鉆井液中，由于磺甲基褐煤抗鹽、抗鈣能力較差，適用于在淡水鉆井液中降低失水。（3）磺甲基酚醛樹脂（代號(hào) SMP）俗名磺化酚醛樹脂， 是新型的抗高溫降失水劑， 按其抗鹽能力不冋可分 SMP-2 兩種型號(hào)， 二者熱穩(wěn)定 性好，抗溫均達(dá)180-200。C。液體的磺化酚醛樹脂為棕色粘稠液體，固體為棕褐色粉末，二者都易溶于 水，使用時(shí)可直接加入到鉆井液中，若配合磺化腐植酸類處理劑和鐵鉻鹽一起使用，降低高溫高壓失水效 果尤其明顯。（ 4 ）聚丙稀酸鈉（代號(hào) 8A44、80A 46）聚丙稀酸鈣（代號(hào) CPA）。

26、 8A44、80A 46）的不冋之處是分子量不冋，聚丙稀酸鈉為白色粉末，或細(xì)砂狀顆粒，易溶于水，水溶液呈中性，易潮解，常用作低固相鉆井液的穩(wěn)定劑，由于抗鹽抗鈣能力較差， 常用作淡水鉆井液的降失水劑。聚丙稀酸鈣成品為白色粉末，易溶于水，水溶液呈堿性，具有較強(qiáng)的抗鹽 抗鈣能力，可用作鹽水和海水鉆井液的降失水劑和增粘劑。（ 5 ）鉻腐植酸（代號(hào) C1NaC） 成品為棕褐色粉末，易溶于水，水溶呈堿性，是一種抗高溫的鉆井液降失水劑和稀釋劑，在鉆井液中 既能降低鉆井液的切力，又能降低鉆井液的失水?？箿乜蛇_(dá)200。C,外另、鉻腐植酸有較強(qiáng)的抗鹽和抗鈣能力， 適用于含鹽量小于 5 萬 PPm 的鹽水鉆井液和含

27、鈣量小于 600PPm 的鈣處理鉆井液。 使用時(shí)可直 接加入到鉆井液中， PH 值以 1011 為宜。（6）水解聚丙稀晴鈉鹽（代號(hào) HPAN ）成品有固體和液體兩種，二者都易溶于水，它的熱穩(wěn)定性好，抗溫達(dá)240-250。C,有較強(qiáng)的抗鹽能力，但抗鈣能力較差。 水解聚丙稀晴鈉鹽是深井和超深井鉆井液的降失水劑， 在降失水的冋時(shí)可提高粘度， 增加懸浮能力，常用于淡水鉆井液，有良好的降失水作用，用水海水鉆井液需配磺化酚醛樹脂才有效，使 用時(shí)可直接加入鉆井液中。（7）水解聚丙稀晴鉀鹽（代號(hào) KPAN ）水解聚丙稀晴鈣鹽（代號(hào) PAN ）、高溫水解聚丙稀晴（代號(hào) NPAN ） ,這三種產(chǎn)品都是鉆井液的降失

28、 水劑，水解聚丙稀晴鉀鹽具有降失水、降摩阻、抗溫、抗污染和防塌等特點(diǎn)，水解聚丙稀晴鈣鹽與聚丙稀 酰胺、水解聚丙稀酸鈣配合使用可實(shí)現(xiàn)鉆進(jìn)液的低粘度、低密度、低切力，高溫水解聚丙稀晴由于高溫水 解作用，分子中含有 NH 4，故在鉆井液中能有效地控制高壓失水量，并有較好的防塌作用。（8）聚合腐植酸（代號(hào) SH23 SH24）是深井和超深井鉆井液的降失水劑， 其熱穩(wěn)定性能好。 抗溫可達(dá)200。C, SH23與SMP-1復(fù)配使用, 抗鹽達(dá)6 13萬PPm，SH23與SMP-2復(fù)配使用，抗鹽達(dá)13-30 萬PPm，SH24與SMP-1復(fù)配使用抗 鹽達(dá) 6 萬 PPm 。3 、絮凝劑（ 1 ）聚丙稀酰胺（代

29、號(hào) PAM ）鉆井液中使用的有膠體和固體兩種產(chǎn)品，聚丙稀酰胺常作為不分散低固相鉆井液的全絮凝劑，在鉆井 液中既絮凝鉆屑、劣質(zhì)膨潤土，同時(shí)還可以改善鉆井液的流動(dòng)性，減少摩阻，提高鉆速，使用時(shí)固體的可 直接加入鉆井液中，膠狀的則需配成溶液才能使用。（ 2 ）水解聚丙稀酰胺（代號(hào) PHP） 水解聚丙稀酰胺也是鉆井液的絮凝劑，在鉆井液中的絮凝作用受分子量和水解度的影響，一般分子量為300 500萬，水解度為30 %的聚丙稀酰胺絮凝效果最好，適當(dāng)?shù)乃舛群头肿恿康木郾□０肥沁x 擇性絮凝劑，既絮凝鉆井液中的鉆屑，劣質(zhì)膨潤土，對(duì)水化性強(qiáng)的膨潤土，無絮凝作用，高水解度的聚丙 稀酰胺可用于提高粘度、防漏、堵漏以及降低鉆井液的失水量。（3） 聚丙稀酰胺和丙稀酸鈉共聚物（代號(hào)80A51 ）成品為白色粉末狀或細(xì)顆粒狀。是一種新型的選擇性絮凝劑，具有絮沉巖屑，抗溫抗污染的特點(diǎn)，也 可作為淡水鉆井液的流型改進(jìn)劑，還有一定的防塌和增粘作用。（4） 丙稀酸鹽和丙稀酸鈉共聚物（代號(hào)PAC141 ）成品為白色粉末，易溶于水，它是一種新型的鉆井液絮凝劑，具有一定的抗鹽抗鈣和提高鉆井液結(jié)構(gòu) 力的特點(diǎn)，抗鹽可達(dá)飽和，其熱穩(wěn)定性強(qiáng)，抗溫達(dá) 190。C,可用于淡水、海水及鹽水鉆井液，用于低固 相鉆井液，有較強(qiáng)的剪切穩(wěn)定性。三、