第三章 钻井液化学-2011.pptVIP

序 言 钻井的定义 钻井过程 钻井技术发展 钻井 定义 利用机械设备，将地层钻成具有一定深度的园柱形孔眼的工程。 钻井目的 确切地了解地下地质情况，正确判断储油构造，为油田开发方案提供第一手资料。钻井过程中，可以通过岩屑录井、取心、电测得到地层分层、岩性、岩石的物理化学性质、含油气情况。 开采油气，提高油气采收率 形成油气到地面通道。 油田开采后期钻注水或注气井。 油气井类型 地质基准井（参考井） 为了了解地层的沉积年代、岩性、厚度、生储盖层组合，并为地球物理勘探提供各种参数所钻的井 预探井 主要上为探明油田面积，油水边界线，为油田计算可靠工业储量提供资料。 详探井 在已证实有工业开采价值的油田上，为确定油层参数，查明油田地质特性，为油田开发做好准备的井，这种井在油层部位要求全取心。 油气井类型 生产（或开发）井 在已探明储量，有开采工业价值的油田构造上钻产油产气井 注水（气）井 为了提高采收率，达到稳产所钻的井。注水注气的主要目的是为了给地层提供生产油气所必须的能量。 钻井工程技术的发展 概念时期（1900-1920） 钻井和钻井液配套 牙轮钻头使用 下套管用水泥封固 发展时期（1920-1948） 以上概念进一步发展，开始使用大功率钻机。 科学化钻井时期（1948-1968） 喷射钻井技术（水射流理论） 镶齿、滑动密封轴承钻头的使用 低固相、无固相不分散钻井液体系和固控技术 地层压力检测技术、井控技术、平衡压力钻井技术 钻井工程技术的发展 自动化钻井时期（1968－目前） 自动化钻机 井口自动化工具 钻井参数自动测量 计算机在钻井工程中应用 最优化钻井技术（系统工程分析理论） 井下闭环钻井系统 钻井过程 钻前工程 定井位、平井场及修公路 钻井工程 钻机搬安、一开、固表层套管、二开、固技术套管、…, 钻至完钻井深、完井电测、固油层套管 完井工程 与钻进有关的几个基本概念 钻机 钻头 钻具 钻柱 钻井液 钻压 转速 排量 接单根 旋转钻井钻机 动力系统 旋转系统 提升系统 循环系统 井控系统 钻井新技术 深井超深井技术（Deep well Drilling) 水平井钻井技术（Horizontal well Drilling) 大位移井 ERD Drilling Tech.(Extended Reach Displacement) 欠平衡钻井技术(Underbalanced Drilling) 连续油管的应用(Coiled tubing Tech.) 保护油气层的钻井完井技术 小井眼钻井技术（Slim Hole Drilling） 第一节 钻井液功能与组成 一、钻井液定义及组成 一、钻井液定义及组成 三、钻井液的功用 三、钻井液的功用 2．稳定井壁和平衡地层压力 3．冷却和润滑钻头＼钻具 Coiled Tubing(reeled tubing) Coiled Tubing(reeled tubing) 2. 钙处理钻井液(Calcium treated drilling fluids) 定义：体系中同时含有一定浓度的Ca2+ 和分散剂。 3. 盐水钻井液(saltwater drilling fluid) 定义：用盐水或海水配置而成。含盐量从1％至饱和之前 特点: 对粘土水化有较强的抑制作用 4. 饱和盐水钻井液(Saturated saltwater) 定义：钻井液中NaCl的含量达到饱和的钻井液体系。 特点：用于钻进大段岩层和复杂的盐膏层 5.聚合物钻井液(Polymer drilling fluid) 定义:以某些具有絮凝和包被作用的高分子聚合物作为主处理剂的水基钻井液体系。 6. 钾基聚合物钻井液（potassium-based polymer） 定义：以各种聚合物的钾（或铵、钙）盐和KCl为主处理剂的防塌钻井液体系 7.油基钻井液(oil base) 定义：以油作为连续相的钻井液为油基钻井液。油水比在（50-80）:(50-20)油包水乳化钻井液。 8.气体型钻井流体（gas-typed drilling fluids) 9. 合成基钻井液（synthetic drilling fluids) 定义：以合成地有机化合物作为连续相，盐水作为分散相，并含有乳化剂、降滤失剂、流型改进剂的一类新型钻井液。 10.保护储层的钻井液（drilling-in fluids) 保护疏松砂岩储层、裂缝性储层、裂缝-孔隙型储层的钻井液技术 钻井液技术发展 发展 水基钻井液 清水 分散钻井液 抑制性钻井液 不分散聚合物钻井液 油基钻井液 原油 柴油为连续相钻井液 油包水乳化钻井液 发展预测 钻井液强化井壁技术 复杂地质条件下深井、超深