钻井液对钻井的影响及对策(毕业论文).doc

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1、钻井液对石油钻井的影响及对策钻井液对石油钻井的影响及对策1.绪论石油钻井是一项复杂的技艺工程，需要诸多方面的工种协调密切配合才能使钻井顺利完成。钻井主要的工种有钻井、内燃机、石油泥浆。这是紧密联系的三兄弟。有人形象比喻说：“石油内燃机犹如人的心脏、钻井液（泥浆）犹如人的血液、石油钻井犹如人的骨骼。”我认为这种比喻有一定的道理。石油钻井就是由这三种主要的工种组成的一个完整的钻井体系。钻井技术不断发展，对钻井液要求越来越高。钻井液性能好坏在很大程度上决定了钻井的成败。而钻井液性能的好坏是靠处理剂来调节的。最早使用的钻井液处理剂是天然高分子化合物，例如丹宁、栲胶和无机物来处理钻井液。后来引进聚丙烯酰

2、胺钻井液。现在又使用了阳离子、两性离子和正电胶钻井液等，这些都借用了化学学科特别是高分子化学的发展。钻井液处理剂材料更是和高分子化学密不可分。因此，钻井液对石油钻井影响很大。2. 什么是钻井液钻井液就是在钻井过程中的其多种功能满足钻井工作需要的各种循环流体总称。钻井液的循环是通过钻井泵来维持的，从钻井泵排出的高压钻井液，经过地面高压管、立管、水龙带、水龙头、方钻杆、钻杆、钻铤到达钻头，从钻头水眼上的喷嘴喷出，从清洗井底、携带钻屑。然后由沿环形空间（钻柱与井壁形成的空间）向上流动。到达地面后，经地面，低压管汇流入钻井液池，再经各种固控设备进行处理后返回上水池，最后进入钻井泵循环再用。钻井液经流的

3、各种管件、设备构成了一整套钻井液循环系统。要深入了解钻井液对钻井的影响还要知道钻井液的作用。3.钻井液的作用3.1携带和悬浮岩屑是钻井液首要和最基本的功能在悬浮中，沿钻杆向下或从钻孔中向上流动的钻井液有时会停止运动。出现这种情况只能有两种原因：一是出现了故障，二是在更换钻头时将钻杆提出了钻孔。钻探停止时，悬浮在钻井液中的钻屑就会沉入钻孔的底部，将钻孔堵塞。钻井液被设计为具有一种非常有趣的特性，而该特性可以解决这一问题。钻井液的稠度（或粘度）随钻井液流速降低而增加。钻井液停止流动后，就会形成一种粘稠的凝胶体，这种凝胶体可使岩石钻屑悬浮在其中，从而防止它们沉入钻孔底部。 而当钻井液又开始流动后，它

4、就会越变越稀薄，恢复到其以前稀薄的液体形态。就是通过本身的循环将井底被钻头破碎的岩屑携至地面，以保持井眼清洁，使起下钻畅通无阻，并保证钻头在井底始终接触和破碎新地层，不造成重复切屑，保证安全、快速钻井、提高钻井率，能完成钻井任务，而且可以降低成本。在接单根、起下钻和因故停止循环时，钻井液又将井内的钻屑悬浮在钻井液中，使钻屑不会很快下沉，防止沉沙卡钻，也可以保持井壁不垮塌。3.2稳定井壁和平衡地层压力许多人都看到过石油从钻井台中喷入高空，石油工人为之而欢呼雀跃的情景。实际上，这类井喷的发生，也并不值得庆祝，因为钻探的目标是以控制流量的方式来开采石油。泥浆被设计为可以抵消岩层中流体的自然压力，从而

5、防止发生此类事故。压力间必须达到适当的平衡，即钻井液对钻孔壁的压力应足以抵消岩层和石油或天然气施加的压力，但这种压力又不能太大，否则会对油井造成破坏。如果钻井液的重量太大，可能会使岩石破裂，钻井液也会因此而流失入地下。钻井过程分为两个阶段：第一阶段是钻穿不含石油的岩层，目标是尽快钻穿不含油岩层，到达含油岩层，即储集层。此时的重点是要保持钻孔中裸露岩层的稳定，同时还要避免钻井液流失。而如果保持钻井液压力高于岩层孔隙流体压力，钻井液就会出现向岩层的透水岩石中渗入的自然趋势。 在钻井液中加入特殊的添加剂，就能防止发生这种情况。钻井液还可能会以其它方式与周围的岩石相互作用。例如，如果岩石含盐量很高，水

6、就会溶解其中的盐分，从而使钻孔壁变得不稳定。在这种情况下，使用油基钻井液效果会更好。粘土含量高的岩层也容易被水冲刷掉。对这类岩层需使用抑止性的钻井液，以保持井眼稳定并防止井眼扩大或被冲蚀。随着钻探不断深入，井眼被用钢套管保护起来，钢套管用水泥加固，这样既保持了井眼的稳定性，又为到达储集层后开采的石油提供了通往地表的通道。到达储集层后，必须改变钻井液的成分，以避免阻塞岩石孔隙。 保持岩石孔隙不被阻塞可使石油更顺畅地流入钻孔，然后上流至地表。井壁稳定和井眼规则是实现安全、优质、快速钻井的基本条件。性能良好的钻井液应能借助液相的滤失作用，在井壁上形成一层薄而韧的泥饼，以稳固已钻开的地层并阻止液相流入

7、地层，减弱泥页岩水化膨胀和分散的程度。同时，在钻井过程需通过不断调节钻井液密度，使液柱压力能够平衡地层压力，从而防止井塌和井喷等井下情况的发生。3.3冷却和润滑钻头和钻具金属钻入岩石时，会因摩擦生热。钻井液可润滑和冷却钻头，使钻探平稳进行，同时延长钻头的寿命。 对延伸区域或水平油井而言，润滑可能尤为重要，因为在这些地方，钻杆、钻头和岩石表面间的摩擦必须保持在最低水平。在钻井中特别是在深井的钻井中，钻头一直处在高温下旋转并破碎复杂的岩层，产生高温和热量，同时钻具也不断地与井壁磨擦产生热量，钻井液不断地循环作用，可以将这些热量及时吸收，然后带到地面释放在大气层中，从而起到了冷却钻头、钻具并延长其使

8、用寿命，钻井液的存在使钻头和钻具均在液体内旋转，在很大程度上降低了摩擦阻力，起到了很好的润滑作用。3.4传递水动力钻井液在钻头喷嘴处以极高的流速冲击井底，从而提高了钻井速度和破岩效率。高压喷射钻井正是利用了这一原理。也就是采用高泵压钻进，使钻井液所形成的高速射流对井底产生强大的冲击力，提高钻速。在使用涡轮钻具钻进时，钻井液由钻杆内较高流速经涡轮叶片，使涡轮旋转并带动钻头破岩碎石。以上是说的钻井液的作用。我在一年里操作实习中深深体会到作为一种优质的钻井液，要配制好一种优质的钻进液是科学技术含量很高的技术技艺过程。钻井液对钻井的影响是很大的。4. 钻井液对石油钻井的影响4.1钻井液必须有利于地层测

9、试为了防止和尽量减少对油气层的损失，保护油气藏，钻井液必须与钻遇的油气相配伍，也就是根据地层测试和钻井的要求配制出优质的钻井液。如果钻井液不符合地层测试的要求，不仅破坏了油气层，而且大大影响了石油钻井，使钻井成空井，或者产油产气低，严重影响了钻井的经济效益和社会效益。4.2 钻井液对钻井中油气层的影响当钻井钻到储油层时，对钻井液的要求也不同，钻井液必须满足钻井工程和地质的要求，不然将对油气层遭到破坏。严重地将发生喷井，使国家资源浪费，而且也是安全的隐患。4.3 钻井液密度对钻井的影响钻井液密度是指一定体积的钻井液与其体积的比值。钻井液密度的大小决定着钻井液质量的大小，也决定着钻井液液柱压力的大

10、小。密度大、质量就大，液柱压力就大，反之就小。钻井密度对钻井的影响主要有两点：一是平衡地层压力。因为钻井液具有质量，必然通过钻井液对井底产生压力。对井壁有一定的支撑力。该压力可以平衡地层及油、气、水层压力。防止井口喷，保护和巩固井壁，防止地层中的高压油、气、水浸入钻井液而破坏钻井液性能，导致井下复杂事故，如卡钻、井壁塌落，油气遭到破坏等。二是对钻速的影响：钻井液密度大，产生的液柱压力就大，钻具在井内转动摩擦阻力就大。从而增加了动力消耗，加重了钻头研磨新地层的负担，致使钻速降低。而且密度过大易压漏地层，破坏油气渗透率，甚至还会把油气压死，增大了发现油气藏的困难。要做到“压而不死，活而不喷”，也就

11、是钻井液密度大，但不能把油气压死，钻井液密度小，但不能发生井喷。做到钻井液符合地层钻井的要求，根据实际情况调整钻井液的密度，怎样才能调整呢？4.3.1提高钻井液密度的方法一般可在钻井液中加入惰性的，密度大的粉末。如加重晶石粉、石灰石粉、蚌壳粉等。还可以加入可溶性盐类，使用方便是加入重晶石粉。4.3.2降低钻井液的方法一是机械除砂，用振动筛、除砂器、除泥器清除钻井液中的钻屑、砂粒有害固相，减少钻井液固相含量，从而降低密度；二是加清水稀释；三是加入一定数量的发泡剂；四是使用化学紫凝剂，使部份颗粒聚结沉淀而降低密度。以上几种降低密度的方法，第一种也就是机械除砂为佳，虽然花的劳动力多一点，但存本低，效

12、果好。4.4 钻井液粘度对钻井的影响钻井液粘度分塑性粘度和表观粘度。塑性粘度就是钻井液在层流时，钻井液固体颗粒与固体颗粒之间，固体颗粒与液体分子之间、液体分子与液体分子之间内摩擦力的总和。表观粘度就是用一定体积的钻井液流经规定尺寸的小孔所需的时间来表示。在钻井实际操作中粘度升高，钻速降低。也就是粘度较大流动阻力就大，功率消耗就大。泵功率排量就降低。另一方面，高粘度的钻井液在井底岩石表面形成一个粘性垫子，它缓慢了钻头牙齿对井底岩石的冲击和切削作用，降低了钻井功效。但是钻井液粘度高有利于携带岩屑，保持井底清洁。因此，钻井液粘度不宜过高，也不能过低，应根据钻进速度、设备功率所钻地层的特点来确定合适的

13、粘度。怎样调整钻井液粘度呢？4.4.1提高钻井液粘度的方法一是提高固相含量；二是固相颗粒间形成局部网状结构；三是加入水溶性高分子化合化；四是提高固相分粘度。4.4.2降低钻井液粘度的方法一是增加钻井液中的自由水；二是加入稀释剂；三是升高温度。我们知道了提高和降低钻井液粘度的方法就可以根据钻井的需要配制钻井液。4.5钻井液切力对钻井的影响主要表现在两个方面：一是切力太大，对清除砂粒、钻屑困难，密度上升快，含砂量高，磨损设备、钻速降低；流动阻力大，开泵困难，这样会造成憋泵或憋漏地层，转动扭矩大，浪费动力、滤饼质量差、滤失大，易引起缩径、井漏、卡钻等事故。二是钻井液切力太小，携带和悬浮岩屑能力降低，

14、停泵易造成沉砂，下钻钻不到井底而卡钻。怎样调整钻井液切力有利于钻井呢？当钻井液切力过低就要提高钻井液切力：一是提高钻井液中的固体颗粒含量；二是提高粘土颗粒分散度；三是加入适当的电解质如石灰等；四是加入水溶性高分子化合物。当钻井液切力过高就要降低切力。一是加水增大颗粒间距多，降低粘土含量；二是加稀释剂。只要我们掌握到这两种方法，就可以应对钻井液切力过高或过低的问题，确保安全，确保钻井质量，确保钻井的顺利掘进！4.6 钻井液固相含量对钻井的影响钻井液固相分为惰性固相和活性固相。对各种化学剂起反应的固相叫活性固相如粘土，对化学剂不起反应的固相叫惰性固相如钻屑等。钻井液固相对钻井的影响：一是钻井液固相

15、高密度就大，钻速下降，钻头寿命缩短；二是钻井液固相高，滤饼质量差，摩擦系数高，导致起下钻受阻，引起卡钻。地层膨胀，井壁坍塌，也会影响固井质量，原油生产量低等；三是钻井液固相高含砂量增高，对钻井设备损坏太大；四是影响地质资料和电测资料录取。钻井液中固相含量越低越好，一般控制在5%左右。那么怎样控制钻井液中的固相呢？一是发现钻井液中固相含量高就用清水稀释，增加钻井液体积，降低钻井液中固相含量；二是用清水和低固相含量的钻井液替换掉一些高固相含量的钻井液，达到降低钻井液固相含量高的目的；三是可以采取沉淀方法，把钻屑从钻井中分离出来。通过以上固相控制，不断清除在钻井过程中被钻碎而进入钻井液中的钻屑、砂粒

16、和劣质粘土等有害固体，使膨润土和重晶石等有用固体维持在合适的范围，保持低固相含量和胶体含量指标，提高钻速又能保持钻井液良好，保证井下安全正常。4.7钻井液滤失滤饼对钻井液的影响在钻井中钻井液滤失量过大，滤饼质量差，会引起一系列问题。一是易造成地层孔隙堵塞损坏油气层，滤液大量进入油气层，会引起油气层的渗透率，降低产油产气量；二是滤饼在井壁堆积太厚，循环空间隙变小，泵压升高；三是易造成泥包钻头，下钻遇阻、遇卡，堵死水眼；四是在高渗透地层滤饼增厚减压差卡钻；五是电测不顺利，电测不准确造成漏掉油气层；六是对松软地层、易泡垮地层、造成不规则井眼，引起井漏等事故。为了保证钻井的顺利进掘，发现测试滤失量和滤

17、饼不利于钻井时，就要降低滤失量。方法：一是控制钻井液的固体含量、清除岩屑和劣质粘土等有害固相，使膨润土含量保持在要求的范围内。二是钻井液污染后应加电解质清除污染物，恢复粘土良好的水化分散状态；三是加入滤失剂、依靠高分子化合物的保护作用增加滤液粘度，从而降低滤失量。钻井液技术是钻井工程的重要组成部分，随着钻井液工艺技术不断提高，先进技术的广泛应用，钻井工艺已跃入了科学技术发展阶段。几十年来，国内外聚合物钻井液发展的技术路线，主要具有下述两方面内容。一是从优化钻井液体系的组成、组分方面入手，以适应喷射钻井和优化钻井的要求，提出了控制固相含量及其分散度。二是从优化钻井液体系的流变性能人手，优选优配处

18、理剂，以适应喷射钻井和优化钻井的要求，提出了优选钻井液流变参数，实现泵功率的合理分配。并从处理剂的分子结构、性能特点人手，研究其与上述两方面的关系，研制新型聚合物类处理剂，从而建立新的聚合物钻井液体系。我国聚合物钻井液所用处理剂的发展也正是按照这一技术路线，由单一聚丙烯酰胺类发展到多种金属盐复配及多种单体聚合的共聚物、阳离子聚合物和两性离子聚合物；相应的聚合物钻井液体系也包括低固相聚合物钻井液、聚合物防塌钻井液、保护油气层的聚合物钻井液与完井液和聚合物深井钻井液。钻井液对石油钻井影响极大，为了确保石油钻井安全高效。必须采取有效措施。5. 钻井液对钻井影响及对策5.1 领导重视从工作实际中出现了

19、“三多三少”的情况：领导重视安全的多，讲科学技术的少；领导重视经济效益的多，讲社会效益的少；领导重视进度的多，讲政治思想的少。任何工作都需要人去做去干，人是第一要素，如果对操作人员加强政治思想教育和技术职业教育，工效将会大大提高。因此，领导既要抓人的政治思想教育，又要抓安全生产，两手都要硬。5.2不断加强对石油工人的技能培训技能培训是操作人员继续学习的过程，一是采取以师带徒的技能培训，在钻井队里有很多工作经验丰富的老师傅把他们的积极性、主动性调动起来，把他们的技术传承给年青徒弟，这种学习的方法可以收到事半功倍的效果。我在学校学的基本知识很多在工作实际中对不上号，只有靠师傅边做边教我们，这样学得

20、的知识要踏实得多。二是轮流到国家开办的技能培训中心去学习，这种学习是理论的升华，也就是把实践的知识再理论化。两种培训的方法各有其优，应发扬其优而克服不足。5.3参观学习方法也就是组织职工到先进的场、厂、队去参观学习，学习他们管理、操作的经验，这是对职工直观的教育，使职工懂得怎么做才对，减少工作的失误，才能保证石油企业安全高效。5.4采取正反两个方面的典型事例对职工进行教育在石油战线上涌现出了很多好的典型，例如大庆油田王铁人，他的精神鼓舞了一代又一代人。为了绞拌泥浆，他带头跳到池里用高大的身体绞拌泥浆，这是何等的精神，这一行动充分表达了石油工人战天斗地的伟大精神，也表达了石油工人对党对祖国人民的

21、无限忠诚！“榜样的力量是无穷的”，我们就是要像这些先进人物学习，促使我们的进步。反面的典型也有，有的不按操作规程办事，在钻井中出了大事故，国家蒙受了巨大损失。我记得前两年重庆在钻井中由于泥浆配伍不当，发生了喷井，有害气体吞灭了几百条生命，国家损失几亿元，真是触目惊心！教训是沉痛的。从这里再一次说明钻井液对钻井的影响是极大的，不可掉以轻心！6. 结论人类在进步，科学技术在高速发展，石油钻井工艺已迈入了高科技阶段，我相信，在不久的将来我国石油钻井工艺会在世界之林。钻井液对石油钻井的影响很大，只要按照地质要求和钻井技术要求，配制优质钻井液就能高效安全地进行钻井、试井、测井和产油、产气，为祖国提供能源

22、。7. 谢辞古人云：“书山有路勤为径，学海无涯苦作舟”。我虽然结束了在学校学习，但我在实际工作中还要继续再学习，不断增加新知识，为石油工业贡献力量！我在学习中得到了四川石油校胡平讲师、川庆钻探公司刘廷云高级技师、西南石油大学骆金辉教授教育指导。这里我对所有关心我教育我的良师表示诚挚的谢意！参考文献：1石油高职高专规划教材井下作业 石油工业出版社出版2职业技能培训教程与鉴定试题集钻井泥浆工 中国石油大学出版社出版3钻井液工艺学 中国石油大学出版社出版4钻井液排量优选及其应用 西部探矿工程 2009年 第B03期目录5高温高压超深井钻井液密度设计方法探讨 钻采工艺2009年第32卷第2期钻井液对钻

23、井的影响及对策石油钻井是一项复杂的技艺工程，需要诸多方面的工种协调密切配合才能使钻井顺利完成。钻井主要的工种有钻井、内燃机、石油泥浆。这是紧密联系的三兄弟。有人形象比喻说：“石油内燃机犹如人的心脏、钻井液（泥浆）犹如人的血液、石油钻井犹如人的骨骼。”我认为这种比喻有一定的道理。石油钻井就是由这三种主要的工种组成的一个完整的钻井体系。钻井技术不断发展，对钻井液要求越来越高。钻井液性能好坏在很大程度上决定了钻井的成败。而钻井液性能的好坏是靠处理剂来调节的。最早使用的钻井液处理剂是天然高分子化合物，例如丹宁、栲胶和无机物来处理钻井液。后来引进聚丙烯酰胺钻井液。现在又使用了阳离子、两性离子和正电胶钻井

24、液等，这些都借用了化学学科特别是高分子化学的发展。钻井液处理剂材料更是和高分子化学密不可分。因此，钻井液对石油钻井影响很大。一、什么是钻井液钻井液就是在钻井过程中的其多种功能满足钻井工作需要的各种循环流体总称。钻井液的循环是通过钻井泵来维持的，从钻井泵排出的高压钻井液，经过地面高压管、立管、水龙带、水龙头、方钻杆、钻杆、钻铤到达钻头，从钻头水眼上的喷嘴喷出，从清洗井底、携带钻屑。然后由沿环形空间（钻柱与井壁形成的空间）向上流动。到达地面后，经地面，低压管汇流入钻井液池，再经各种固控设备进行处理后返回上水池，最后进入钻井泵循环再用。钻井液经流的各种管件、设备构成了一整套钻井液循环系统。要深入了解

25、钻井液对钻井的影响还要知道钻井液的作用。二、钻井液的作用1、携带和悬浮岩屑是钻井液首要和最基本的功能，在悬浮中，沿钻杆向下或从钻孔中向上流动的钻井液有时会停止运动。出现这种情况只能有两种原因：一是出现了故障，二是在更换钻头时将钻杆提出了钻孔。钻探停止时，悬浮在钻井液中的钻屑就会沉入钻孔的底部，将钻孔堵塞。钻井液被设计为具有一种非常有趣的特性，而该特性可以解决这一问题。钻井液的稠度（或粘度）随钻井液流速降低而增加。钻井液停止流动后，就会形成一种粘稠的凝胶体，这种凝胶体可使岩石钻屑悬浮在其中，从而防止它们沉入钻孔底部。 而当钻井液又开始流动后，它就会越变越稀薄，恢复到其以前稀薄的液体形态。就是通过

26、本身的循环将井底被钻头破碎的岩屑携至地面，以保持井眼清洁，使起下钻畅通无阻，并保证钻头在井底始终接触和破碎新地层，不造成重复切屑，保证安全、快速钻井、提高钻井率，能完成钻井任务，而且可以降低成本。在接单根、起下钻和因故停止循环时，钻井液又将井内的钻屑悬浮在钻井液中，使钻屑不会很快下沉，防止沉沙卡钻，也可以保持井壁不垮塌。2、稳定井壁和平衡地层压力；许多人都看到过石油从钻井台中喷入高空，石油工人为之而欢呼雀跃的情景。实际上，这类井喷的发生，也并不值得庆祝，因为钻探的目标是以控制流量的方式来开采石油。泥浆被设计为可以抵消岩层中流体的自然压力，从而防止发生此类事故。压力间必须达到适当的平衡，即钻井液

27、对钻孔壁的压力应足以抵消岩层和石油或天然气施加的压力，但这种压力又不能太大，否则会对油井造成破坏。如果钻井液的重量太大，可能会使岩石破裂，钻井液也会因此而流失入地下。钻井过程分为两个阶段：第一阶段是钻穿不含石油的岩层，目标是尽快钻穿不含油岩层，到达含油岩层，即储集层。此时的重点是要保持钻孔中裸露岩层的稳定，同时还要避免钻井液流失。而如果保持钻井液压力高于岩层孔隙流体压力，钻井液就会出现向岩层的透水岩石中渗入的自然趋势。 在钻井液中加入特殊的添加剂，就能防止发生这种情况。 钻井液可能会以其它方式与周围的岩石相互作用。例如，如果岩石含盐量很高，水就会溶解其中的盐分，从而使钻孔壁变得不稳定。在这种情

28、况下，使用油基钻井液效果会更好。粘土含量高的岩层也容易被水冲刷掉。对这类岩层需使用抑止性的钻井液，以保持井眼稳定并防止井眼扩大或被冲蚀。随着钻探不断深入，井眼被用钢套管保护起来，钢套管用水泥加固，这样既保持了井眼的稳定性，又为到达储集层后开采的石油提供了通往地表的通道。到达储集层后，必须改变钻井液的成分，以避免阻塞岩石孔隙。 保持岩石孔隙不被阻塞可使石油更顺畅地流入钻孔，然后上流至地表。井壁稳定和井眼规则是实现安全、优质、快速钻井的基本条件。性能良好的钻井液应能借助液相的滤失作用，在井壁上形成一层薄而韧的泥饼，以稳固已钻开的地层并阻止液相流入地层，减弱泥页岩水化膨胀和分散的程度。同时，在钻井过

29、程需通过不断调节钻井液密度，使液柱压力能够平衡地层压力，从而防止井塌和井喷等井下情况的发生。3、冷却和润滑钻头和钻具：金属钻入岩石时，会因摩擦生热。钻井液可润滑和冷却钻头，使钻探平稳进行，同时延长钻头的寿命。 对延伸区域或水平油井而言，润滑可能尤为重要，因为在这些地方，钻杆、钻头和岩石表面间的摩擦必须保持在最低水平。在钻井中特别是在深井的钻井中，钻头一直处在高温下旋转并破碎复杂的岩层，产生高温和热量，同时钻具也不断地与井壁磨擦产生热量，钻井液不断地循环作用，可以将这些热量及时吸收，然后带到地面释放在大气层中，从而起到了冷却钻头、钻具并延长其使用寿命的使用，钻井液的存在使钻头和钻具均在液体内旋转

30、，在很大程度上降低了摩擦阻力，起到了很好的润滑作用。4、传递水动力：钻井液在钻头喷嘴处以极高的流速冲击井底，从而提高了钻井速度和破岩效率。高压喷射钻井正是利用了这一原理。也就是采用高泵压钻进，使钻井液所形成的高速射流对井底产生强大的冲击力，提高钻速。在使用涡轮钻具钻进时，钻井液由钻杆内较高流速经涡轮叶片，使涡轮旋转并带动钻头破岩碎石。以上是说的钻井液的作用。我在一年里操作实习中深深体会到作为一种优质的钻井液，要配制好一种优质的钻进液是科学技术含量很高的技术技艺过程。钻井液对钻井的影响是很大的。三、钻井液对石油钻井的影响：1、钻井液必须有利于地层测试：为了防止和尽量减少对油气层的损失，保护油气藏

31、，钻井液必须与钻遇的油气相配伍，也就是根据地层测试和钻井的根本配制出优质的钻井液。如果钻井液不符合地层测试的要求，不仅破坏了油气层，而且大大影响了石油钻井，使钻井成空井，或者产油产气低，严重影响了钻井的经济效益和社会效益。2、钻井液对钻井中油气层的影响：当钻井钻到储油层时，对钻井液的要求也不同，钻井液必须满足钻井工程和地质的要求，不然将对油气层遭到破坏。严重地将发生喷井，使国家资源浪费，而且也是安全的隐患。3、钻井液密度对钻井的影响：钻井液密度是指一定体积的钻井液与其体积的比值。钻井液密度的大小决定着钻井液质量的大小，也决定着钻井液液柱压力的大小。密度大、质量就大，液柱压力就大，取之就小。钻井

32、密度对钻井的影响主要有两点：一是平衡地层压力。因为钻井液具有质量，必然通过钻井液对井底产生压力。对井壁有一定的支撑力。该压力可以平衡地层及油、气、水层压力。防止井口喷，保护和巩固井壁，防止地层中的高压油、气、水浸入钻井液而破坏钻井液性能，导致井下复杂事故，如卡钻、井壁塌落，油气遭到破坏等。二是对钻速的影响：钻井液密度大，产生的液柱压力就大，钻具在井内转动摩擦阻力就大。从而增加了动力消耗，加重了钻头研磨新地层的负担，致使钻速降低。而且密度过大易压漏地层，破坏油气渗透率，甚至还会把油气压死，增大了发现油气藏的困难。要做到“压而不死，活而不喷”，也就是钻井液密度大，但不能把油气压死，钻井液密度小，但

33、不能发生井喷。做到钻井液符合地层钻井的要求，根据实际情况调整钻井液的密度，怎样才能调整呢？提高钻井液密度的方法：一般可在钻井液中加入惰性的，密度大的粉末。如加重晶石粉、石灰石粉、蝉壳粉等。还可以加入可溶性盐类，使用方便多的是加入重晶石粉。降低钻井液的方法：一是机械除砂，用振动筛、除砂器、除泥器清除钻井液中的钻屑、砂粒有害固相，减少钻井液固相含量，从而降低密度；二是加清水稀释；三是加入一定数量的发泡剂；四是使用化学紫凝剂，使部份颗粒聚结沉淀而降低密度。以上几种降低密度的方法，第一种也就是机械除砂为佳，赛然花的劳动力多一点，但存本低，效果好。4、钻井液粘度对钻井的影响：钻井液粘度分塑性粘度和表现粘

34、度。塑性粘度就是钻井液在层流时，钻井液固体颗粒与固体颗粒之间，固体颗粒与液体分子之间、液体分子与液体分子之间内摩擦力的总和。表现粘度就是用一定体积的钻井液流经规定尺寸的小孔所需的时间来表示。在钻井实际操作中粘度升高，钻速降低。也就是粘度较大流动阻力就大，功率消耗就大。泵功率排量就降低。另一方面，高粘度的钻井液在井底岩石表面形成一个粘性垫子，它缓慢了钻头牙齿对井底岩石的冲击和切削作用，降低了钻井功效。但是钻井液粘度高有利于携带岩屑，保持井底清洁。因此，钻井液粘度不宜过高，也不能过低，应根据钻进速度、设备功率所钻地层的特点来确定合适的粘度。怎样调整钻井液粘度呢？提高钻井液粘度的方法：一是提高固相含

35、量；二是固相颗粒间形成局部网状结构；三是加入水溶性高分子化合化；四是提高固相分粘度。降低钻井液粘度的方法：一是增加钻井液中的自由水；二是加入稀释剂；三是升高温度。我们知道了提高和降低钻井液粘度的方法就是根据钻井的需要配合的钻井液。5、钻井液切力对钻井的影响：主要表现在两个方面：一是切力太大，对清除砂粒、钻屑困难，密度上升快，含砂量高，磨损设备、钻速降低；流动阻力大，开泵困难，这样会造成憋泵或憋漏地层，转动扭矩大，浪费动力、滤饼质量差、滤失大，易引起缩径、井漏、卡钻等事故。二是钻井液切力太小，携带和悬浮岩屑能力降低，停泵易造成沉砂，下钻钻不到井底而卡钻。怎样调整钻井液切力有利于钻井呢？当钻井液切

36、力过低就要提高钻井液切力：一是提高钻井液中的固体颗粒含量；二是提高粘土颗粒分散度；三是加入适当的电解度如石灰等；四是加入水溶性高分子化合物。当钻井液切力过高就要降低切力。一是加水增大颗粒间距多，降低粘土含量；二是加稀释剂。只要我们掌握到这两种方法，就可以应对钻井液切力过高或过低的问题，确保安全，确保钻井质量，确保钻井的顺利掘进！6、钻井液固相含量对钻井的影响。钻井液固相分为惰性因相和活性固相。对各种化学剂起反应的固相叫活性固相如粘土，对化学剂不起反应的固相叫惰性固相如钻屑等。钻井液固相对钻井的影响：一是钻井液固相高密度就大，钻速下降，钻头寿命缩短；二是钻井液固相高，滤饼质量差，摩擦系数高，导致

37、起下钻受阻，引起卡钻。地层膨腰，井壁坍塌，也会影响固井质量，原油生质量低等；三是钻井液固相高含砂量增高，对钻井设备损坏太大；四是影响地质资料和电测资料录取。钻井液中固相含量越低越好，一般控制在5%左右。那么怎样控制钻井液中的固相呢？一是发现钻井液中固相含量高就用清水稀释，增加钻井液体积，降低钻井液中固相含量；二是用清水和低固相含量的钻井液替换掉一些高固相含量的钻井液，达到降低钻井液固相含量高的目的；三是可以采取沉淀方法，把钻屑从钻井中分离出来。通过以上固相控制，不断清除在钻井过程中被钻碎而进入钻井液中的钻屑、砂粒和劣质粘土等有害固体，使膨润土和重晶石等有用固体维持在合适的范围，保持低固相含量和

38、胶体含量指标，提高钻速又能保持钻井液良好，保证井下安全正常。7、钻井液滤失滤饼对钻井液的影响。在钻井中钻井淮滤失量过大，滤饼质量差，会引起一系列问题。一是易造成地层孔隙堵塞损坏油气层，滤液大量进入油气层，会引起油气层的参透率，降低产油产气量；二是滤饼在井壁堆积太厚，循环空间隙变小，泵压升高；三是易造成泥包钻头，下钻遇阻、遇卡，堵死水眼；四是在高渗透地层滤饼增厚减压差卡钻；五是电测不顺利，电测不准确造成漏掉油气层；六是对松软地层、易泡垮地层、造成不规则井眼，引起井漏等事故。为了保证钻井的顺利进掘，发现测试滤失量和滤饼不利于钻井时，就要降低滤失量。方法：一是控制钻井液的固体含量、清除岩屑和劣质粘土

39、等有害固相，使膨润土含量保持在要求的范围内。二是钻井液污染后应加电解质清除污染物，恢复粘土良好的水组分散状态；三是加入滤失剂、依靠高分子化合物的保护作用增加滤液粘度，从而降低滤失量。钻井液技术是钻井工程的重要组成部分，随着钻井液工艺技术不断提高，先进技术的广泛应用，钻井工艺已跃入了科学技术发展阶段。几十年来，国内外聚合物钻井液发展的技术路线，主要具有下述两方面内容。一是从优化钻井液体系的组成、组分方面入手，以适应喷射钻井和优化钻井的要求，提出了控制固相含量及其分散度。二是从优化钻井液体系的流变性能人手，优选优配处理剂，以适应喷射钻井和优化钻井的要求，提出了优选钻井液流变参数，实现泵功率的合理分

40、配。并从处理剂的分子结构、性能特点人手，研究其与上述两方面的关系，研制新型聚合物类处理剂，从而建立新的聚合物钻井液体系。我国聚合物钻井液所用处理剂的发展也正是按照这一技术路线，由单一聚丙烯酰胺类发展到多种金属盐复配及多种单体聚合的共聚物、阳离子聚合物和两性离子聚合物；相应的聚合物钻井液体系也包括低固相聚合物钻井液、聚合物防塌钻井液、保护油气层的聚合物钻井液与完井液和聚合物深井钻井液。钻井液对石油钻井影响极大，为了确保石油钻井安全高效。必须采取有效措施。四、钻井液对钻井影响及对策1、领导重视。从工作实际中出现了“三多三少”的情况：领导重视安全的多，讲科学技术的少；领导重视经济效益的多，讲社会效益

41、的少；领导重视进度的多，讲政治思想的少。任何工作都需要人去做去干，人是第一要素，如果对操作人员加强政治思想教育和技术职业教育，工效将会大大提高。因此，领导既要抓人的政治思想教育，又要抓安全生产，两手都要硬。2、不断加强对石油工人的技能培训。技能培训是操作人员继续学习的过程，一是采取以师带徒的技能培训，在钻井队里有很多工作经验丰富的老师傅把他们的积极性、主动性调动起来，把他们的技术传承给年青徒弟，这种学习的方法可以收到事半功倍的效果。我在学校学的基本知识很多在工作实际中对不上号，只有靠师傅边做边教我们，这样学得的知识要踏实得多。二是轮流到国家开办的技能培训中心去学习，这种学习是理论的升华，也就是

42、把实践的知识再理论化。两种培训的方法各有其优，应发扬其优而克服不足。3、参观学习方法，也就是组织职工到先进的场、厂、队去参观学习。学习他们管理、操作的经验，这是对职工直观的教育，使职工懂得怎么做才对，减少工作的失误，才能保证石油企业安全高效。4、采取正反两个方面的典型事例对职工进行教育。在石油战线上涌现出了很多好的典型，例如大庆油田王铁人，他的精神鼓舞了一代又一代人。为了绞拌泥浆，他带头跳到池里用高大的身体绞拌泥浆，这是何等的精神，这一行动充分表达了石油工人战天斗地的伟大精神，也表达了石油工人对党对祖国人民的无限忠诚！“榜样的力量是无穷的”，我们就是要像这些先进人物学习，促使我们的进步。反面的典型也有，有的不按操作规程办事，在钻井中出了大事故，国家蒙受了巨大损失。我记得前两年重庆在钻井中由于泥浆配伍不当，发生了喷井，有害气体吞灭了几百条生命，国家损失几亿元，真是触目惊心！教训是沉痛的。从这里再一次说明钻井液对钻井的影响是极大的，不可掉以轻心！古人云：“书山有路勤为径，学海无涯苦作舟”。我虽然结束了在学校学习，但我在实际工作中还要继续再学习，不断增加新知识，为石油工业贡献力量！我在学习中得到了四川石油校胡平讲师、川庆钻探公司刘廷云高级技师、西南石油大学骆金辉教授。这里我对所有关心我教育我的良师表示诚挚的谢意！17