钻井液基础知识(一)非开挖钻井液性能介绍.ppt

钻井液其他性能 含砂量的测定 图.含砂量测定仪 1-过滤筒; 2-漏斗; 3-玻璃量筒 钻井液其他性能 含砂量的测定 先在玻璃量筒中装入定量钻井液（20-40mm），再加一定比例的水，用手指盖住筒口，将钻井液和水摇匀，慢慢倒在过滤筒内，边倒钻井液边用水冲洗，为加快过滤速度，可摇晃过滤筒，直至钻井液冲洗干净，网上仅存砂子为止。套上漏斗倒置过滤筒，把漏斗口插入玻璃量筒口内，用水将筛网上附着的砂子全部冲到量筒里，等砂子沉到底部细管后，读出含砂量的容积，计算其占钻井液体积的百分比。 钻井液其他性能 含砂量的控制 改变振动筛的筛网细度； 加强除砂器的使用效果； 降低沉砂池泥浆粘度； 降低钻进速度； 含砂量正常保持在0.5%以下； 检测振动筛处和上水池的泥浆含砂量以比较除砂效率。 钻井液其他性能 固相含量 概念：指泥浆中固体颗粒占的重量或体积百分数。 固相颗粒尺寸概念 小于40μm（1μm=0.001mm）的颗粒，肉眼看不见； 胶体颗粒 小于2μm； 超小颗粒 2-44μm； 细颗粒 44-74μm； 中等偏细颗粒 74-250μm； 中等偏粗颗粒 250-2000μm 颗粒尺寸小于1μm时对粘度有严重影响。 钻井液其他性能 钻屑固相增加的不利影响 增加泥浆维护费； 增加维持良好流动性能的难度； 增加压差卡管的可能； 降低钻进速度； 降低钻头寿命和增大泥浆泵的磨损速度； 增大循环压力损失； 降低泥浆的润滑性，增大阻力和拉力； 增大滤失量，增加井下抽汲的趋势。 固相含量 固相含量的测定 固相含量测定仪 1-电源接头; 2-加热棒插头; 3-套筒; 4-加热棒; 5-钻井液; 6-引流管; 7-冷凝器; 8-量筒 固相含量 固相含量的测量步骤 ⒈ 拆开蒸馏器 ,放平钻井液杯,将搅拌好的钻井液倒入杯中倒至差点将满。 ⒉ 轻轻地将钻井液杯盖放置杯口，让多余的钻井液从螺孔溢出，将溢出的钻井液揩净，此时杯内的钻井液为 20ml。 ⒊ 轻轻地抬起杯盖，滑动盖子，将粘附在盖底面上的钻井液刮回到钻井液杯中。 ⒋ 向钻井液杯中加入 3～5滴抗泡沫剂，以防止蒸馏过程中钻井液溢出，然后拧上套筒。 ⒌ 将加热棒旋紧在套筒上部（注意竖直，勿使钻井液从引流管处溢出）。 固相含量 固相含量的测量步骤 ⒍ 将加热棒插头插入电源接头（注意蒸馏器必须竖直）。 ⒎ 在仪器箱后，将蒸馏器引流管插入冷凝器侧端孔内，且紧抵导流管，放置稳定，将一清洗干净的量筒夹在冷凝器导流管口处收集冷凝液。 ⒏ 将电源插头上电源（ 220V，交流），进行蒸馏，且记时间。 ⒐ 通电 3～5min，第一滴馏出液馏出，其后连续蒸馏，直至钻井液被蒸干，不再有馏出，拔下电源插头，切断电源。蒸馏时间大约需20～40min。 固相含量 固相含量的测量步骤 ⒑ 记下量筒内馏出液（水或油与水）的体积数，若馏出液为水与油，且分层不甚清晰，可向内加入 1-3滴破乳剂。 ⒒ 用环架套住套筒上部，将蒸馏器与冷凝器分开，拔下电源接头，将蒸馏器淋水冷却（注意勿使水淋在加热棒上） ⒓ 大部分固相成分残留在钻井液杯内，很少量附着在加热棒上和套筒内壁上，取下加热棒，用刮刀刮净钻井液杯，加热棒及套筒上固相成分，勿使有失，然后以精确天平称重，算出固相重量百分含量或体积百分含量。 ⒔ 冲冼蒸馏器和冷凝器孔，揩净加热棒，然后将其风干，放好。 钻井液其他性能 钻井液的润滑性 钻井液的润滑性能通常包括泥饼的润滑性能和钻井液流体自身的润滑性两方面。钻井液和泥饼的摩阻系数，是评价钻井液润滑性能的两个主要技术指标。润滑性对钻井工作和铺管工作的影响很大。 钻井液的润滑性能对减少卡钻等孔内复杂情况，保证安全、快速钻进起着至关重要的作用。 用极压润滑仪测定摩阻系数结果为： 空气 0.5 / 清水 0.35 / 柴油0.07 各种水基钻井液 0.20-0.35； 加有油品或润滑剂的水基泥浆 0.10以下。 钻井液润滑性 钻井液润滑性能与钻井工程的关系 减小钻具的扭矩、磨损和疲劳，延长钻头和轴承寿命； 能用较小的动力来转动钻具； 能防粘卡、防钻头包泥； 减小管道与孔壁的摩擦阻力。 钻井液润滑性 钻井液润滑性的主要影响因素 粘度、密度和固相的影响； 滤失性、岩石条件、地下水和滤液PH值的影响； 有机高分子处理剂的影响； 润滑剂。 钻井液润滑性 改善钻井液润滑性的方法 严格控制钻井液粘土含量； 搞好固相控制和净化； 改善泥饼质量； 尽量使用低固相钻井液； 使用有机高分子聚合物处理剂如聚阴离子纤维素等； 正