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钻井液性能与钻井工作的关系 钻井液密度与钻井的关系 密度过大有以下害处： 1、损害油气层； 2、降低钻井速度； 3、过大压差造成压差卡钻； 4、易憋漏地层； 5、易引起过高的粘切； 6、多消耗钻井液材料及动力； 7、抗污染能力下降。 密度过低则容易发生井喷、井塌（尤其是负压钻井）、缩径（对塑性地层，如较纯的粘土、盐岩层等）及携屑能力下降等。 钻井液粘度、切力与钻井的关系 1、粘度、切力过大有以下害处。 ⑴流动阻力大，能量消耗多，功率低，钻速慢； ⑵净化不良（固控设备不易充分发挥效力），易引起井下复杂情况； ⑶易泥包钻头，压力波动大，易引起卡、喷、漏和井塌等事故； ⑷脱气较难，影响气测并易造成气侵。 2、粘度和切力过低也不利于钻井，如： ⑴洗井不良，井眼净化效果差； ⑵冲刷井壁加剧，引起井塌等井下事故； ⑶岩屑过细影响录井。 滤失量和泥饼质量与钻井工作的关系 钻井液滤失量过大，泥饼厚而虚，会引起一系列问题。 1、易造成地层孔隙堵塞而损害油气层，滤液大量进入油气层，会引起油气层的滲透率等物性变化，损害油气层，降低产能。 2、泥饼在井壁堆积太厚，环空间隙变小，泵压升高。 3、易引起泥包钻头，下钻遇阻、遇卡或堵死水眼。 4、在高滲透地层易造成较厚的滤饼而引起阻卡，甚至发生压差卡钻。 5、电测不顺利，并且由于钻井液滤液进入地层较深，水侵半径增大，若超过测井仪器所测及的范围，其结果是电测解释不准确而易漏掉油气层。 6、对松软地层，易泡垮易塌地层，会形成不规则的井眼，引起井漏等。 泥饼一定要薄、致密、韧性好，能经受钻井液液流的冲刷。 固相含量与钻井的关系 钻井液中固相含量越低越好，一般控制在0.5％以下。固相含量过大，有以下危害： 1、固相含量高，钻井液柱压力大，钻速降低。 2、固相颗粒愈细对钻速影响愈大，而且深入油层会造成永久性堵塞，油气层受损害严重。 3、固相含量高、滤失量大时，泥饼必然厚，摩阻系数增大，因而易引起井下复杂情况的发生。 4、固相含量高，钻井液的流变性难以控制，且流阻大，功耗多，钻井效率低。 5、含砂量大，易造成钻头、钻具等机械设备的磨损。 6、在固相含量高时，钻井液受外界影响大且敏感（如对温度、各种污染物等的影响变大）。 降低固相含量的方法 1、机械除砂：利用振动筛、除砂器、除泥器等设备降低固相含量。 1）、振动筛 振动筛是对钻井液进行固相控制的第一级设备，又是唯一能适用于加重钻井液的常规分离设备。因此，它是固控的关键设备，担负着清除大量钻屑的任务，同时为下一级固控设备的使用创造必要的条件，如果振动筛发生故障，其下一级设备就会超载，严重影响净化效果。所以，要根据钻井条件，选好、用好振动筛 离心机主要用在加重钻井液中回收重晶石和清除细小固相及胶体，在非加重钻井液中清除钻屑，也可用离心机对旋流器排出的底流进行第二次分离，回收液相，排除钻屑。 离心机的处理量和分离粒度与其转速和容量有关。 化学除砂：加入化学絮凝剂，将细小的砂子变大而沉降。 3、降低钻井液粘度有利于降低固相含量：因此在现场维护钻井液时，对固相含量有下列要求。 ⑴根据需要配备良好的净化设备，彻底清除无用固相。 ⑵必须严格控制膨润土的含量，所使用钻井液的密度愈高、井愈深、温度愈高，膨润土的含量应愈低，一般应控制在30～80kg/m3。 ⑶在轻钻井液中，固相含量应不超过10％（体积）或密度不大于1.15g/Cm3。 ⑷无用固相含量与膨润土含量的比值，应控制在2﹕1～3﹕1。 PH值与钻井工作的影响 1、PH值过高，OH-在粘土表面吸附，会促进泥页岩的水化膨胀和分散，高PH值的钻井液具有强腐蚀性，缩短了钻具及设备的使用寿命。 2、通过PH值的变化，可以预测井下情况。如盐水侵、石膏侵、水泥侵等都会引起PH值的变化。 处理剂 一）、稀释剂（降粘剂） 稀释作用主要是通过稀释剂分子在粘土颗粒某些部位的吸附，改变粘土颗粒的表面水化状态，减弱或拆散钻井液内部的网状结构来达到稀释的目的。 1、硅氟稀释剂：SF150(SF260) 2、磺化栲胶：SMK 3、铁铬木质素磺酸盐简称铁铬盐，代号FCLS 。其主要用作抗盐抗钙的分散型钻井液的稀释剂，可减弱粘土颗粒间的流动阻力，降低粘度和切力；也可抑制泥页岩的水化膨胀和分散，而防止粘度和切力的上升，有利于井壁稳定。此外铁铬盐还具有降滤失作用和抑制粘土水化膨胀的作用。 二）、降滤失剂 1、羧甲基纤维素钠盐 代号为Na－CMC，简称CMC，目前常用的有低粘CMC、中粘CMC、高粘CMC三种。为白色纤维状粉末，具有吸湿性，不溶于酸和醇等有机溶剂，易分散于水中形成胶状液，抗温达90～140℃，有一定抗盐、抗钙能力。 主要用于各种水基钻井液的降滤失剂，还具有抑制页岩水化膨胀作用、增稠作用等。 2、水解聚丙烯腈盐类 ⑴水解聚丙烯腈钠盐 代号Na－HP