1、第四章 鉆井液,鉆井液的作用： 1、清洗井底，攜帶和懸浮巖屑； 2 、保護(hù)井壁； 3 、冷卻和潤滑鉆頭及鉆柱； 4 、平衡地層壓力； 5 、協(xié)助破碎巖石； 6 、保護(hù)油氣層。,鉆井液的基本類型：,主要內(nèi)容,第一節(jié) 粘土基本知識 第二節(jié) 鉆井液性能及調(diào)控 第三節(jié) 常用鉆井液簡介,第一節(jié) 粘土基本知識,粘土是鉆井液的主要成分，水基鉆井液就是粘土分散在水中形成的膠體懸浮體。粘土對鉆井液的性質(zhì)有很大影響，其類型不同，造漿率差別很大。,一、 幾種主要粘土礦物的晶體構(gòu)造及特點(diǎn),粘土主要是由很細(xì)（ 2m以下 ）的粘土礦物組成，許多粘土中含有非晶體質(zhì)的膠體礦物如蛋白石、氫氧化鐵、氫氧化鋁，還含有不定量的石英、

2、長石等粘土礦物。但粘土的主要化學(xué)成分為鋁硅酸鹽。 因此雖然粘土礦物的種類很多,不同粘土礦物有不同的晶體構(gòu)造及特點(diǎn)，但其晶體都是由兩種基本構(gòu)造單位組成的。,1. 粘土晶體構(gòu)造中的基本單位,硅氧四面體,每個四面體中都有一個硅原子與四個氧原子以相等的距離相連，硅在四面體的中心，四個氧原子(或氫氧)在四面體的頂點(diǎn)。在大多數(shù)粘土礦物中排列成六角形網(wǎng)絡(luò)。,鋁氧八面體,鋁原子處于八面體的中心，與上面和下面的各三個氧原子或氫氧形成一個正八面體。 八面體片狀構(gòu)造中，鋁占2/3位置，空余位置以 表示。,2. 高嶺石的晶體結(jié)構(gòu),高嶺石晶體由一個硅氧四面體片和一個鋁氧八面體片組成。四面體片的頂尖都朝著八面體片，二者由

3、共用的氧原子和氫氧原子團(tuán)聯(lián)結(jié)在一起。 由于它是一個硅氧四面體片和一個鋁氧八面體片組成，所以稱高嶺石為11型粘土礦物。 高嶺石單元晶層，一面為OH層，另一面為O層,片與片之間易形成氫鍵,晶胞之間連結(jié)緊密,故高嶺石的分散度低。 高嶺石晶格中幾乎沒有晶格取代現(xiàn)象，它的電荷是平衡的，因此高嶺石電性微弱。 這些特點(diǎn)決定了高嶺石水化很差，造漿性能不好，不是配漿的好材料。 油氣層中高嶺石顆粒大而附著力弱，常常因運(yùn)移堵塞孔喉而降低滲透率。,3. 蒙脫石的晶體結(jié)構(gòu), 蒙脫石是由上下兩個硅氧四面體片中間夾一層鋁氧八面體片組成，硅氧四面體的尖頂朝向鋁氧八面體，鋁氧八面體片和上下兩層硅氧四面體片通過共用氧原子和氫氧聯(lián)

4、結(jié)形成緊密的晶層，因此稱為21型。 在鋁氧八面體中，有部分Al3+被Mg2+或Fe2+取代，四面體中的Si4+也有少量被Al3+取代，顯負(fù)電性，這種現(xiàn)象稱為晶格取代現(xiàn)象。因此，吸附較多陽離子，有較強(qiáng)的離子交換能力。 同時，蒙脫石晶層上下皆為氧原子層，各晶層間以分子間力聯(lián)結(jié)，聯(lián)結(jié)力弱。蒙脫石是極易水化、分散、膨脹的粘土礦物。 這些特點(diǎn)決定了蒙脫石是配漿的好材料，但地層中蒙脫石也會因水化膨脹而造成井塌和油層損害。,4. 伊利石的晶格結(jié)構(gòu),伊利石的晶體構(gòu)造和蒙脫石相似，也是21型晶體結(jié)構(gòu)，即伊利石也由兩層硅氧四面體片夾一層鋁氧八面體片組成。 區(qū)別：伊利石的硅氧四面體中有較多的Si4+被Al3+取代，

5、晶格出現(xiàn)的負(fù)電荷由吸附在伊利石晶層表面氧分子層中的K+所中和。K+的直徑為2.66，而晶層表面的氧原子六角環(huán)空穴直徑為2.80，因此K+正好嵌入氧原子六角環(huán)中。由于嵌入氧層的吸附K+的作用，將伊利石的相鄰二晶層拉得很緊，聯(lián)結(jié)力很強(qiáng)，水分不易進(jìn)入層間，所以它不易膨脹。 伊利石由于晶格取代顯示的負(fù)電性已由K+中和，K+嵌入氧原子六角環(huán)中，接近于成為晶格的組成部分，不易解離，因此伊利石電性微弱。,5. 海泡石族,晶體構(gòu)造為鏈狀、棒狀、或纖維狀，晶體結(jié)構(gòu)中有很大的空穴。 有極大的內(nèi)表面積，因此，含有較多的吸附水，有很高的熱穩(wěn)定性和坑鹽侵污能力。在淡水和飽和鹽水中的水化情況幾乎一樣。因此是配制深井鉆井液

6、和眼水鉆井液的好材料。,6. 綠泥石,由三層型晶層與一層水鎂石交替組成的。 水鎂石層有些Mg2+被Al3+取代，因而帶正電。于是三層型晶層與水鎂石層間以靜電相吸聯(lián)結(jié)，同時還有氫鍵存在，因此遇水不膨脹。 對酸敏感。,二、 粘土的吸附及水化作用,粘土的吸附作用： 鉆井液中粘土顆粒和分散介質(zhì)的界面上，自動濃集介質(zhì)中分子或離子的現(xiàn)象稱為粘土的吸附。 粘土的水化作用： 由于粘土顆粒表面通常帶有負(fù)電荷，因而能吸附水分子和各種水化離子，使粘土顆粒表面形成一層具有一定厚度的水化膜，這種現(xiàn)象稱為粘土的水化作用。 粘土的吸附和水化作用是使鉆井液分散體系穩(wěn)定的重要因素。,1. 粘土的吸附性能,(1) 粘土顆粒表面電

7、荷種類及原因,1) 永久電荷。它是由于粘土在自然界形成時發(fā)生晶格取代所產(chǎn)生的。 2) 可變負(fù)電荷。在粘土晶體的斷鍵邊緣上有很多裸露的Al-OH鍵，其中OH中的H在堿性條件下解離，會使粘土負(fù)電荷過剩；另外粘土晶體的邊面上吸附了OH-、SiO32-等無機(jī)離子或吸附了有機(jī)陰離子聚電解質(zhì)也使 粘土帶負(fù)電。由于這種負(fù)電荷的數(shù)量隨介質(zhì)的pH值而改變，故稱為可變負(fù)電荷。 3) 正電荷。不少研究者指出，當(dāng)pH值低于9時，粘土晶體邊面上帶正電荷。多數(shù)人認(rèn)為其原因是由于裸露在邊緣上的Al-O八面體在堿性條件從介質(zhì)中接受質(zhì)子引起的。 粘土的負(fù)電荷與正電荷的代數(shù)和即為粘土的凈電荷數(shù)，由于粘土的負(fù)電荷一般都多于正電荷，

8、因此粘土一般都帶負(fù)電荷。,(2) 粘土的吸附性能, 吸附現(xiàn)象在鉆井液中是經(jīng)常發(fā)生的，化學(xué)處理劑改善鉆井液性能，侵入物損壞鉆井液的性能都是通過吸附改變粘土表面的性質(zhì)而起作用的。鉆井液中粘土的吸附作用，可分為物理吸附、化學(xué)吸附和離子交換吸附三種。 1) 物理吸附。物理吸附是靠吸附劑和吸附質(zhì)之間分子間引力產(chǎn)生的，物理吸附是可逆的，吸附速度與脫附速度在一定條件下呈動態(tài)平衡。非離子型的有機(jī)處理劑，往往是因在粘土表面發(fā)生物理吸附而起作用的。 2) 化學(xué)吸附。化學(xué)吸附是靠吸附劑與吸附質(zhì)之間的化學(xué)鍵力而產(chǎn)生的。例如鐵鉻木質(zhì)素磺酸鹽在粘土晶體的邊緣上可以發(fā)生螯合吸附。 3) 離子交換吸附。粘土顆粒因晶格取代等原

9、因，一般是帶負(fù)電的，為了保持整體的電中性，必然要吸附陽離子。而吸附的陽離子一般來說并不固定，可以與溶液中的陽離子進(jìn)行交換，這種作用稱為離子交換吸附。,離子交換吸附的特點(diǎn)：,同號離子相互交換；等電量相互交換；離子交換吸附的反應(yīng)是可逆的，吸附和脫附的速度受離子濃度的影響。 離子交換吸附的規(guī)律： 濃度相同，價數(shù)越高，與粘土表面的吸力越強(qiáng)，交換到粘土表面上的能力越強(qiáng)； 價數(shù)相同、濃度相近時，離子半徑越小，水化半徑越大，離子中心離粘土表面越遠(yuǎn)，吸附能力弱(K+與H+除外)； 當(dāng)濃度很高時，低價離子同樣能交換高價離子。常見的陽離子交換能力強(qiáng)弱順序是： H+Fe3+Al3+Ba2+Ca2+Mg2+NH4+K

10、+Na+Li+ 粘土的陽離子交換容量是指在pH等于7的條件下，粘土所能交換下來的陽離子總量。它包括交換性氫和交換性鹽基，其數(shù)值均以每100 g粘土所交換下來的陽離子的量表示。 粘土的陽離子交換容量，直接關(guān)系到粘土顆粒帶電荷的多少和吸附處理劑的能力。影響粘土陽離子交換容量的因素有粘土礦物的本性、粘土礦物的分散度及溶液的pH值。,2. 粘土的水化作用,(1) 粘土水化膨脹機(jī)理 粘土水化膨脹機(jī)理主要有兩方面： 1) 表面水化 是由粘土晶體表面上水分子的吸附作用引起的，引起表面水化的作用力是表面水化能，第一層水是水分子與粘土表面的六角形網(wǎng)絡(luò)的氧形成H鍵而保持在平面上。因此，水分子也通過氫鍵結(jié)合為六角環(huán)

11、，下一層也以類似情況與第一層以氫鍵連接，以后的水層照此繼續(xù)。 2) 滲透水化 由于晶層之間的陽離子濃度大于溶液內(nèi)部的濃度，水發(fā)生濃差擴(kuò)散，進(jìn)入層間，在雙電層斥力作用下層間距增大。滲透膨脹引起的體積增加比晶格膨脹大得多。,(2) 影響粘土水化膨脹的因素 影響粘土水化膨脹的因素有： 1) 粘土晶體的部位不同，水化膜的厚度不相同。粘土晶體所帶的負(fù)電荷大部分都集中層面上，吸附的陽離子多，因此水化膜厚。在粘土晶體的邊面上帶電荷較少，因此水化膜薄。 2) 粘土礦物不同，水化作用的強(qiáng)弱不同。蒙脫石的陽離子交換容量高，水化最好，分散度也最高；而高嶺石陽離子交換容量低，水化差，分散度也低，顆粒粗；伊利石由于晶層

12、間K+的特殊作用也是非膨脹性礦物。 3) 粘土吸附的交換性陽離子不同，其水化程度有很大差別。如鈣蒙脫石水化后晶層間距最大僅為1.7 nm，而鈉蒙脫石水化后晶層間距可達(dá)1.74.0 nm。,三、 鉆井液中粘土表面的雙電層,定義：粘土顆粒在水中表面帶負(fù)電荷，通過靜電作用可把交換性陽離子(稱為反離子)吸引在它的周圍。這些反離子一方面受負(fù)電荷的吸引靠近粘土表面，另一方面由于反離子的熱運(yùn)動及反離子之間的斥力，會脫離粘土顆粒向溶液中擴(kuò)散，其結(jié)果構(gòu)成了擴(kuò)散雙電層。粘土顆粒周圍的陽離子只有一部分同粘土顆粒一起運(yùn)動，這部分同粘土吸引得比較牢固的陽離子層，稱為吸附層。另一部分陽離子距離粘土顆粒稍遠(yuǎn)，不隨粘土一起運(yùn)

13、動，這一部分稱為擴(kuò)散層。吸附層和擴(kuò)散層的交界面稱為滑動面。,電解質(zhì)壓縮雙電層作用,粘土顆粒運(yùn)動中因丟掉擴(kuò)散層中的反離子而顯示出一定的電勢,稱為電動電勢(電位) ,其數(shù)值取決于吸附層內(nèi)反離子總電荷。電解質(zhì)對電動電勢影響較大，溶液中陽離子濃度越高，進(jìn)入吸附層的陽離子數(shù)量多， 電位降低，當(dāng)反離子全部進(jìn)入吸附層時，這種現(xiàn)象稱為電解質(zhì)壓縮雙電層。,四、 鉆井液的穩(wěn)定性 鉆井液分散系若能長久保持其分散狀態(tài)，各微粒處于均勻懸浮狀態(tài)而不破壞，就稱為具有穩(wěn)定性。,1. 鉆井液的沉降穩(wěn)定性 定義： 鉆井液的沉降穩(wěn)定性沉降穩(wěn)定性是指在重力作用下鉆井液中的固體顆粒是否容易下沉的性質(zhì)。 影響沉降穩(wěn)定性的主要因素： 粘土

14、顆粒的大小、顆粒與分散介質(zhì)的密度差、分散介質(zhì)的粘度和鉆井液中粘土顆粒的多少，顆粒愈大、顆粒愈重、介質(zhì)粘度越小則沉降穩(wěn)定性越不好。,2. 鉆井液的聚結(jié)穩(wěn)定性 定義： 聚結(jié)穩(wěn)定性是指鉆井液中的固體顆粒是否易于自動降低分散度而粘結(jié)變大的性質(zhì)。 產(chǎn)生聚結(jié)的原因： 鉆井液中的粘土顆粒分散度高，比表面積大，因而具有較大的表面能。按照能量自發(fā)減少的原理，顆粒會自發(fā)地聚結(jié)變大，以降低表面能和分散度； 顆粒在運(yùn)動中相互接近或碰撞時，顆粒之間存在排斥力和引力，當(dāng)引力大于排斥力時也會使顆粒聚結(jié)變大。,電解質(zhì)對聚結(jié)穩(wěn)定性的影響： 電解質(zhì)有壓縮雙電層和降低電位的作用，當(dāng)電解質(zhì)加量較多時，雙電層被壓縮，電位降低，減弱了顆

15、粒在接近或碰撞過程中的雙電層斥力，易于使顆粒聚結(jié)。 聚結(jié)值的概念： 使粘土開始明顯聚結(jié)所加的電解質(zhì)的最低濃度稱為聚結(jié)值。 高分子化合物對聚結(jié)穩(wěn)定性的影響： 鉆井液中粘土顆粒能夠和高分子化合物之間發(fā)生相互作用，絕大部分高分子化合物都會吸附在粘土顆粒的表面上。若高分子物質(zhì)較多，粘土顆粒會盡可能多地吸附高分子物質(zhì)在它的表面上，當(dāng)顆粒完全被高分子所包圍，沒有剩余的空白表面，就會失去再吸附其它顆粒上的高分子的可能，使顆粒間的橋聯(lián)作用無法實(shí)現(xiàn)，使鉆井液體系的穩(wěn)定性增強(qiáng)，這種現(xiàn)象稱為膠體的保護(hù)作用。,第二節(jié) 鉆井液性能及調(diào)控,一、 鉆井液的密度,1. 對密度的要求,2. 調(diào)整鉆井液密度的方法,二、 鉆井液的

16、流變性,流變性： 鉆井液流動和變形的特性稱為流變性，其中流動性是主要的。 流變性的作用： 1) 攜帶巖屑，保證井底和井眼的清潔； 2) 懸浮巖屑和重晶石； 3) 合理確定水力參數(shù)，減少循環(huán)壓力損失，充分發(fā)揮鉆頭水馬力的作用，提高機(jī)械鉆速； 4) 減輕鉆井液造成的壓力激動和對井壁的沖刷，防止井漏和井塌等事故的發(fā)生； 5) 有效地發(fā)揮固控設(shè)備的效能； 6) 防止氣侵。,1. 鉆井液流變模式及流變參數(shù),流變學(xué)模式及流變參數(shù),靜切應(yīng)力g 靜切應(yīng)力是指使靜止的塑性流體開始運(yùn)動時的最低切應(yīng)力，現(xiàn)場簡稱切力，常用g表示。 觸變性 破壞單位面積上網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)所需的力即為靜切應(yīng)力。 規(guī)定靜置1 min后測定的靜切力

17、為初切力，靜止10 min后測定的靜切力為終切力，并用二者的差值來表示鉆井液觸變性的強(qiáng)弱。 表現(xiàn)粘度 表現(xiàn)粘度是指某一剪切速率下剪切應(yīng)力與剪切速率的比值。,2. 調(diào)整鉆井液流變性的一般要求及方法,對于非加重鉆井液：pv的適宜范圍為512 mPa.s；d一般應(yīng)保持在1.414.4 Pa范圍內(nèi)。 切力g是使鉆井液開始流動所需的最低切應(yīng)力，其值過高時會造成開泵困難，甚至憋漏地層；其值過低又直接影響鉆井液的懸浮能力。 為了能夠有效地攜帶巖屑，要求鉆井液具有較高的動塑比(d / pv)。根據(jù)現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)和平板型層流流核直徑的有關(guān)計(jì)算，一般將d / pv保持在0.48 Pa/ mPa.s左右是適宜的。 在使用

18、冪律模式時，n值保持在0.40.7之間。 K值尚未明確其適宜范圍，但原則上應(yīng)在保證有效攜巖的前提下，盡量維持較低的K值，以提高鉆速和降低開泵時所需的壓力。,調(diào)整賓漢和冪律模式流變參數(shù)的方法 1) 降低pv 。通過合理使用固控投備、加水稀釋或化學(xué)絮凝等方法，盡量減少固相含量。 2) 提高pv 。加入低造漿率粘土、重晶石以及混入原油均可提高霵V。另外增加聚合物濃度使鉆井液的濾液粘度提高，也可起到提高霵V的作用。 3) 降低d 。最有效的方法是加入適合于本體系的降粘劑(或稱稀釋劑)，以拆散鉆井液中已形成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。 4)提高d ?？杉尤腩A(yù)水化膨潤土或增大聚合物的加量。 5) 降低n值。增加鉆井液中高

19、分子量聚合物和無機(jī)鹽的含量，以及將預(yù)水化膨潤土加入鹽水鉆井液體系等，均可使n值降低。但是，通過增加膨潤土含量和礦化度來降n值，一般來講不是好的方法，而應(yīng)優(yōu)先考慮選用適合于本體系的聚合物來降低n值，改進(jìn)流型。試驗(yàn)表明，XC生物聚合物和聚丙烯酸鈣等都是非常有效的流型改進(jìn)劑。 6) 降低或提高K值。與降低或提高pv ， d值的方法基本相同。,三、 鉆井液的濾失量,1. 鉆井過程中鉆井液的濾失和造壁作用,靜失水,動失水,2. 鉆井液濾失與鉆井的關(guān)系,鉆井要求鉆井液具有低失水量和薄而致密的泥餅，在失水和泥餅質(zhì)量這兩個因素中，泥餅質(zhì)量是主要的。 失水量高且泥餅厚而松散對鉆井是不利的： 損害油氣層；井壁垮塌

20、；井徑不規(guī)則；起下鉆遇阻；高滲透性地層形成較厚泥餅，造成壓差卡鉆等。 應(yīng)根據(jù)地層特點(diǎn)，適當(dāng)控制濾失量。,3. 鉆井液濾失性的調(diào)整方法,1） 用澎潤土。 2) 加入適量純堿、燒堿或有機(jī)分散劑(如煤堿液等)，提高粘土顆粒的電位。 3) 加入適當(dāng)聚合物以保護(hù)粘土顆粒，阻止它們聚結(jié)，從而有利于提高分散度。 4) 加入一些極細(xì)的膠體粒子。,四、 含砂量,含砂量越小越好。,第三節(jié) 常用鉆井液簡介,一、 鉆井液體系的選擇,1. 選擇鉆井液體系的基本準(zhǔn)則,必須根據(jù)井的類別和地層等情況，在綜合考慮各方面的因素之后，對一口井所使用的鉆井液體系分段進(jìn)行合理的選擇。 主要應(yīng)考慮的各種因素有：井下安全；是否鉆遇巖鹽、石

21、膏層；井下溫度和壓力；環(huán)境保護(hù)；井漏；泥頁巖層穩(wěn)定性；井眼軌跡；壓差卡鉆；儲層損害；測井要求；鉆井液成本。,2. 根據(jù)油氣井的類型選擇體系,區(qū)域探井和預(yù)測井 選用不影響地質(zhì)錄井并有利于發(fā)現(xiàn)產(chǎn)層的鉆井液體系。即要求鉆井液的熒光度和密度要低，該類鉆井液不能混油。盡量使用不分散聚合物鉆井液，維護(hù)低密度和低固相。,生產(chǎn)井 對鉆井液的主要要求是保護(hù)好油氣層和提高鉆速。一般在上部多采用不分散聚合物鉆井液，鉆至油層時再換用適應(yīng)的完井液以保護(hù)油氣層。 調(diào)整井 調(diào)整井特點(diǎn)是地層壓力高，該類井的鉆井液密度常常高達(dá)2.0以上，有時最高可達(dá)2.7。一般多選用分散鉆井液體系，必要時也可選用油基鉆井液。 超深井 要求：鉆

22、井液熱穩(wěn)定性好；高溫對性能影響小；高壓差下泥餅的可壓縮性好等。 必須選用抗溫能力強(qiáng)的處理劑和鉆井液體系。除選用油基鉆井液最為理想外，目前國內(nèi)對付超深井最有效的水基鉆井液是分散型的三磺鉆井液 體系。今年來有進(jìn)一步發(fā)展成聚磺鉆井液體系。 定向井和水平井 鉆柱摩阻高、易卡鉆、井壁不穩(wěn)定傾向比直井高。采取比直井要求更高的防塌、防卡和攜屑等技術(shù)措施。陽離子聚合物鉆井液和鉀石灰反絮凝鉆井液等。,3. 根據(jù)地層特點(diǎn)選擇體系 鹽膏層 易塌地層 易漏失地層 易卡鉆地層 壓差卡鉆多發(fā)生在易形成較厚泥餅的高滲透性地層，如粗砂巖地層等。,4. 根據(jù)儲層性質(zhì)選擇體系,二、 鈣處理鉆井液 鈣處理鉆井液是一類以鈣離子提供抑

23、制性化學(xué)環(huán)境的鉆井液。常用的鈣有三種：石灰、石膏和氯化鈣，相應(yīng)稱為石灰鉆井液、石膏鉆井液和氯化鈣鉆井液。 1. 原理 加入鉆井液中的Ca2交換粘土表面的Na，將鈉土轉(zhuǎn)變?yōu)殁}土，鈣土水化能力弱，分散度低，使粘土顆粒形成一定的絮凝狀態(tài)。鈉土轉(zhuǎn)化為鈣土的程度取決于吸附Ca2的數(shù)量、粘土的陽離子交換容量及濾液中的Ca2的濃度。 另一方面， Ca2本身是一種無機(jī)絮凝劑，會壓縮雙電層，使粘土顆粒水化膜減薄， 電位降低，從而引起粘土面-面連接和邊-面連接，使粘土分散度下降。 鉆井液中加入Ca2的同時，加入鐵鉻木質(zhì)素磺酸鹽等分散劑，這類分散劑吸附在土粒上會使土粒的水化膜增厚， 電位上升，阻止分散度下降。 于是

24、調(diào)節(jié)Ca2和分散劑的加量，就可將土粒的分散度控制在適度絮凝的粗分散狀態(tài)。,2. 石灰鉆井液 （1）主要處理劑 丹寧、石灰、燒堿，有時也加入褐煤堿液控制濾失量。 （2）維護(hù) 3. 石膏鉆井液 （1）與石灰鉆井液的區(qū)別 （2）鉆井液類型 石膏鉆井液的主要類型有： （1）混合劑石膏鉆井液；（2）FCLS石膏鉆井液 4. 褐煤CaCl2鉆井液 （1）原理 （2）維護(hù),三、 含鹽鉆井液 1. 定義和分類 凡含鹽超過1.0104 mg/L(氯離子含量6000 mg/L)的鉆井液統(tǒng)稱為含鹽鉆井液。它包括三種類型： （1） 鹽水鉆井液。 （2）海水鉆井液。 （3）飽和鹽水鉆井液。 2. NaCl對鉆井液性能的

25、影響 氯化鈉對水化膨潤土鉆井液的影響規(guī)律是：隨著氯化鈉的增加，粘度開始急劇上升，而后下降，最后粘土加到不同濃度的鹽水溶液中配成鉆井液時，又有所增加；濾失量則是連續(xù)增加。若把干粘土加到不同濃度的鹽水溶液中配成鉆井液時，粘度即隨含鹽量的增加開始持續(xù)下降，而后基本上保持不變；濾失量則大幅度地持續(xù)上升，這是由于膨潤土在鹽水中不水化分散而造成的。由此可以說明含鹽鉆井液能有效地抑制泥頁巖的水化分散作用，具有良好的防塌效果，是抑制性較強(qiáng)的一種鉆井液。,除此之外，NaCl在鉆井液中還會引起下述的變化： （1）降低鉆井液的pH值。 （2）降低化學(xué)處理劑的溶解度和效能。 （3）引起鉆具等設(shè)備的腐蝕。 （4）引起鉆井液產(chǎn)生泡沫。 3. 處理劑的選擇 （1）護(hù)膠劑的選擇；（2） 配漿土選擇 4. 優(yōu)點(diǎn) （1）抗鹽抗鈣能力強(qiáng)，適用于鉆含鹽地層和深井； （2）可有效地抑制泥頁巖水化，防止井塌； （3）有效地抑制地層造漿，鉆井液性能穩(wěn)定，流動性好； （4）對油層損害小。,四、 鉀基鉆井液 鉀基鉆井液是以各種鉀鹽為主處理劑的水基鉆井液。國內(nèi)外實(shí)踐表明鉀基鉆井液可使井壁穩(wěn)定、井下