鉆井液對(duì)鉆井速度的影響分析

鉆井液是鉆井過程中，使用的循環(huán)沖洗介質(zhì)。鉆井液在鉆井過程中有重要作用，又稱鉆孔沖洗液。鉆井液按組成成分可分為清水、泥漿、無粘土相沖洗液、乳狀液、泡沫和壓縮空氣等。清水是先使用的鉆井液，不需處理，使用方便，適用于巖層完整和水源充足的地區(qū)。泥漿是目前被廣泛使用的鉆井液，主要適用于松散、裂隙發(fā)育、易坍塌掉塊、遇水膨脹剝落等孔壁不穩(wěn)定巖層。鉆井液是用于鉆井的液體，在鉆井過程具有清洗井底，攜帶懸浮塵屑，保持井眼清潔。同時(shí)，它還可以傳遞水功率，用來幫助鉆頭擊破巖石。其次，它還可以平衡地層壓力，防止井塌，井漏等。以及冷卻鉆頭，鉆具等。鉆井液在鉆井過程中有著*的地位和作用，鉆井液的類型和性能等是直接影響鉆井速度的重要因素，了解掌握鉆井液對(duì)鉆井效率的影響具有很好的指導(dǎo)作用。以下是一些鉆井液在鉆井過程中的影響因素。

一、鉆井液

1單位體積鉆井液的質(zhì)量稱為鉆井液的密度，單位用g/cm³表示。現(xiàn)場一般用密度計(jì)測定鉆井液的密度。在鉆井過程中通過鉆井液柱對(duì)井底和井壁產(chǎn)生的壓力，用來平衡地層測壓力，以及油和氣的壓力，防止井噴，井漏等。同時(shí)也防止高壓油氣水進(jìn)入鉆井液，避免破壞鉆井液的性能以引起復(fù)雜情況。實(shí)際工作中，因選擇適當(dāng)密度的鉆井液，若鉆井液密度過低，則不能穩(wěn)定井壁，甚至引起一些事故等。若鉆井液密度過高，容易損害油氣層。同時(shí)，鉆井液對(duì)鉆速有很大的影響，如果密度大，則鉆井液液柱壓力也大，鉆速也隨之變慢。造成的重復(fù)破碎，降低了鉆頭的效率。通常，我們一般使用低密度鉆井液。

2 鉆井液在靜止的條件下形成的凝膠結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度稱為切力。單位用mg/cm³表示。由于鉆井中粘土顆粒的形狀很不規(guī)則，顆粒物質(zhì)容易粘連，形成絮凝網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，如果鉆井液流動(dòng)，就必須在一定程度上破壞這種結(jié)構(gòu)，切力就是這種網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的反映。結(jié)構(gòu)強(qiáng)度越大，切力越大，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度越小，切度越小。鉆井液的切力隨攪拌后的靜置時(shí)間長短而改變，時(shí)間越長，切力越大，時(shí)間越短，切力越小。在鉆井液停止循環(huán)時(shí)，切力能較快的增大。當(dāng)?shù)竭_(dá)某個(gè)固定的數(shù)值時(shí)，既有利于鉆屑的懸浮，又不至于開泵后壓力過高。如果切力過高，可導(dǎo)致流動(dòng)阻力增大，下鉆后開泵困難，或者沉沙困難，影響凈化，甚至造成井噴，黏附卡鉆，降低鉆速等結(jié)果。

3 鉆井液的pH即鉆井液的酸堿度，當(dāng)pH小于7時(shí)為酸性，大于7時(shí)為堿性，等于7時(shí)為中性。通常用比色法測定鉆井液的pH。

鉆井液的pH對(duì)鉆井有很大的影響，鉆井液中粘土顆粒在堿性介質(zhì)中，因負(fù)電荷較多，較穩(wěn)定。其次，有很多有機(jī)處理劑，如丹寧等，必須在堿性條件下發(fā)揮作用。故一般鉆井液pH保持在8以上。但是如果pH高氫氧根離子在粘土表面的吸附會(huì)促使土水化膨脹，易坍塌。pH控制在合理的范圍內(nèi)可以大大提高鉆井的效率。

同時(shí)，鉆井液在鉆井過程中會(huì)對(duì)油氣層產(chǎn)生造成巨大的損害。

二、鉆井過程中的損害

1 鉆井液固相的損害。鉆井液中的懸浮物質(zhì)都可能對(duì)儲(chǔ)層造成損害。

2 鉆井液濾液的損害。鉆井液是先接觸油氣層的物質(zhì)。在一定壓力差下，鉆井液濾液會(huì)進(jìn)入地層，如果鉆井液的進(jìn)入量過大，會(huì)攜帶大量的固體顆粒進(jìn)入，形成阻塞，而造成損害。

三、油層損害的類型

1 酸敏性損害。指巖石與酸液接觸后，發(fā)生有害反應(yīng)，生成沉淀，引起油層滲透率降低的現(xiàn)象。

2 微粒運(yùn)移損害。顆粒脫落隨流體發(fā)生移動(dòng)，在通道中形成堵塞。

3 水鎖損害。水鎖損害一般指有雨水進(jìn)入后引起的液體損壞。由于外來液體的進(jìn)入，改變了油水分布。液珠在流動(dòng)過程產(chǎn)生阻礙流動(dòng)的過程中將產(chǎn)生阻礙流動(dòng)的毛細(xì)血管效應(yīng)。

4 濕潤性改變損害。由于巖石吸附化學(xué)劑改變巖石表面濕潤性而造成油層滲透率下降的損害。

5 出砂損害。當(dāng)油層巖石屬于弱膠結(jié)或未交結(jié)型時(shí)，巖石結(jié)構(gòu)易遭到破壞，發(fā)生解體，形成松散的沙?；蛭⒘Ｎ镔|(zhì)。

結(jié)語

面對(duì)鉆井液性質(zhì)等改變?cè)斐傻膿p害以及后果，為了確保鉆井的高效，我們應(yīng)采取相應(yīng)的措施。首先，領(lǐng)導(dǎo)要引起高度的重視。從工作實(shí)際出發(fā)，領(lǐng)導(dǎo)應(yīng)重視安全，要講科學(xué)，講技術(shù)。領(lǐng)導(dǎo)既要重視經(jīng)濟(jì)效益，又要重視社會(huì)效益。同時(shí)，要對(duì)操作人員加強(qiáng)思想教育，提高工作效率。第二，不斷加強(qiáng)對(duì)鉆井工人的技能培訓(xùn)。采取以師帶徒的方法，以經(jīng)驗(yàn)豐富的老師帶動(dòng)徒弟的積極性。第三，進(jìn)行參觀學(xué)習(xí)。組織職工到*工廠進(jìn)行參觀和學(xué)習(xí)從而減少工作的失誤，提高工作效率。后，例舉典型的實(shí)例對(duì)職工進(jìn)行教育。

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地?zé)峁芾硐到y(tǒng)（geothermal management system）是為實(shí)現(xiàn)地?zé)豳Y源的可持續(xù)開發(fā)而建立的管理系統(tǒng)。

我司深井地?zé)岜O(jiān)測產(chǎn)品系列介紹：

1.0-1000米深井單點(diǎn)溫度檢測（普通表和存儲(chǔ)表）／0-3000米深井單點(diǎn)溫度檢測（普通顯示，只能顯示溫度，沒有存儲(chǔ)分析軟件功能）

2.0-1000米深井淺層地溫能監(jiān)測（采集器采用低功耗、攜帶方便；物聯(lián)網(wǎng)NB無線傳輸至WEB端B/S架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)；單總線結(jié)構(gòu)，可擴(kuò)展256個(gè)點(diǎn)；進(jìn)口18B20高精度傳感器，在10-85度范圍內(nèi)，精度在0.1-0.2度）

3. 4.0-10000米深井分布式多點(diǎn)深層地溫監(jiān)測（采用分布式光纖測溫系統(tǒng)細(xì)分兩大類：1.井筒測試 2.井壁測試）

4.0-2000米NB型深井液位／溫度一體式自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)（同時(shí)監(jiān)測溫度和液位兩個(gè)參數(shù)，MAX耐溫125攝氏度）

5.0-7000米全景型耐高溫測溫成像一體井下電視（同時(shí)監(jiān)測溫度和視頻圖片等）

6. 微功耗采集系統(tǒng)／遙控終端機(jī)——地?zé)豳Y源監(jiān)測系統(tǒng)／地?zé)峁芾硐到y(tǒng)（可在換熱站同時(shí)監(jiān)測溫度／流量／水位／泵內(nèi)溫度／壓力／能耗等多參數(shù)內(nèi)容，可實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控，24小時(shí)無人值守）

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