《泥浆材料及用途【资源借鉴】》由会员分享，可在线阅读，更多相关《泥浆材料及用途【资源借鉴】（24页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、加重材料指标名称 主要成份 分子式 密度 数目 可配最高密度石灰石粉 碳酸钙 CaCO3 2.7-2.9 200 1.68超细粉 碳酸钙 CaCO3 2.8-3.1 600 1.80重晶石粉 硫酸钡 BaSO4 3.9-4.2 200 2.3活性重晶石粉 硫酸钡 BaSO4 3.9-4.2 200 3.1铁矿粉 氧化铁 Fe2O3 4.9-5.3 150 4.0方铅矿粉 硫化铅 PbS 7.4-7.7 150 5.2三 无机盐类一、碳酸钠1、物理性质碳酸钠（Na2CO3）又称纯碱、苏打，白色粉末结晶，密度2.5，易溶于水，水溶液呈碱性，在空气中易吸潮结块，要注意防潮。2、化学性质a、电离： N
2、a2CO3=2Na + CO32b、水解： CO32 + H2O = HCO3 + OHHCO3 + H2O = H2CO3 + OHc、沉淀钙离子、镁离子Ca2+ CO32 = CaCO3 Mg2+ CO32= MgCO33、作用沉淀膨润土中的钙离子、镁离子，改善水化性能，促进膨润土分散造浆，降低泥浆的失水，提高泥浆的粘度和切力，改善泥饼的质量。4、加量准确加量应根据膨润土质量通过实验确定，一般为膨润土重量的5%。5、测试1%水溶液PH值大于12为合格品。二、氢氧化钠1、物理性质氢氧化钠又称烧碱、火碱或苛性钠。白色结晶，有液体、固体片状三种产品，纯度从50%至99%不等，密度2-2.2，易吸
3、潮，有强烈的腐蚀性，暴露在空气中，会吸收CO2，变成Na2CO3。2、作用a、调节泥浆PH值。b、促使膨润土分散造浆。c、加快有机处理机溶解。3、加量根据产品纯度和需要决定加量，一般加量为泥浆的0.1%0.5%.4、测试1%水溶液PH值大于14，证明纯度为96%。三、氢氧化钾 KOH同氢氧化钠相近。不同一点是氢氧化钾提供的K+对泥页岩有一定抑制作用。四、氯化钾 KCl氯化钾外观为白色立方晶体，密度1.98，易溶于水，具有较强的抑制页岩渗透水化性能，对防治井壁缩径特别有效。五、硅酸钠 （Na2SiO3或Na2OnSiO2）硅酸钠又称水玻璃或泡花碱，有固体水玻璃、水合水玻璃和液体水玻璃，能溶于水，
4、水溶液呈碱性。加入泥浆中，能增加泥浆的粘度，促使泥浆胶凝，阻止漏失，抑制页岩水化膨胀，与硝酸铵反应，可配制冻胶泥浆堵大漏。六、硅酸钾 K2SiO3硅酸钾是90年代发展起来的一种泥浆处理剂，主要用于严重垮塌地层和强缩径地层，具有很强的抑制水敏性地层剥落和膨胀能力，加量为2%-3%。七、氯化钠 NaCl氯化钠即食盐，白色细粒结晶，密度2.17，易溶于水，加入泥浆主要有两大作用：1、配制盐水泥浆（加量8-10%），防治岩盐层溶蚀和井径扩大。2、平衡地层水中矿化度，减少滤液向地层渗透，达到抑制泥页岩地层水化渗透的目的。八、氯化钙 CaCl2氯化钙有片状和粉状，密度1.68，潮解性强，易溶于水，主要作用
5、：1、配制抑制泥浆阻止水敏性地层水化膨胀。2、加入水泥浆中，作为水泥速凝剂用。九、氢氧化钙 Ca（OH）2氢氧化钙又称熟石灰或消石灰，白色粉末，略溶于水，其水溶液加入纯碱，即生成烧碱。加入泥浆中主要是提供钙离子，配制钙处理抑制泥浆。十、生石灰 CaO生石灰即氧化钙，主要作用是利用膨胀特点配成石灰乳堵漏剂封堵漏层。十一、石膏 CaSO4石膏即硫酸钙，白色粉末，密度2.31-2.32，主要作用:1、提供钙离子。2、防止泥浆PH值过高。十二、重铬酸钠 Na2CrO7.10H2O重铬酸钠又称红矾钠，密度 2.35，易潮解易溶于水，是一种热稳定剂，能显著提高有机聚合物的使用寿命。十三、正电胶 MMH正电
6、胶有溶胶、浓胶和胶粉三种产品，正电胶粒吸附在井壁和岩屑上，具有稳定井壁和抑制岩屑造浆的双重作用。四 发泡剂 消泡剂一、发泡剂烷基苯磺酸钠，它是阴离子表面活性剂，加量0.1%-0.5% ，能将泥浆比重从1.12降至0.85。二、消泡剂硬脂酸铝它是一种白色类似肥皂状物，最好是先配成柴油溶液再使用，加量0.03%-0.05%。五 解卡剂一、粉状解卡剂 ADAD是乳化剂和渗透剂混合而成的褐色粉状物。用法：按1：2加到柴油中搅拌30分钟，再按1：5加到水中冲30分钟，再用泥浆泵送到卡点上，一般3-5小时即可解卡。二、液体解卡剂 CN-1用法：按1：25加到清水中搅拌1个小时，再用泥浆泵送到卡点上，一般2
7、-6小时即可解卡。六 水泥外加剂一、水泥速凝剂加量为水泥量的2.5%，先配成水溶液待水泥浆配好后，快速加进去，搅1分钟，就可开始送入井内，8小时-12小时，可下钻透井。二、水泥缓凝剂加量为水泥量的0.1%-0.3%，先配成水溶液，待水泥浆配好后，快速加进去，搅5分钟，就可以开始送入井内，可延迟水泥浆初凝时间30分钟60分钟。七 润滑剂能降低钻具回转阻力以及与井壁的摩擦阻力，改善钻井液流动性、降低切力与粘度，减少提升阻力，一句话，能降低钻井液摩阻系数的材料统称为润滑剂。一、十二烷基苯磺酸钠它能显著降低水的表面张力，0.1%加量就能把水的摩阻系数从0.35降低到0.2以下，但它易发泡，只适合在低固
8、相或无固相钻井液中使用。二、皂化油加入钻井液中，形成油包水，大大降低钻具回转阻力，加量0.1%-0.2%。三、石墨提高泥饼润滑性，降低钻具与泥饼摩擦阻力，抗高温、无荧光，但它不溶于水，只适合在固相钻井液中使用，加量为0.5%。四、塑料小球混入泥饼中，降低泥饼的摩擦系数，进而降低钻具扭矩与阻力，但使用成本高，好多井队不用它。五、bK液体润滑剂无毒、不污染环境，不干扰地质录井，可生物降解。加入0.05%就能降低摩阻25%，但是由于价格高，目前只在深井中使用。八 杀菌剂一、Bd杀菌剂主要成份为戊二醛溶液，能抑制钻井液中细菌的生长，防止聚合物发酵降解，失去粘度及作用。加量视井深井温而定，一般加量0.0
9、5%-0.1%。九 堵漏剂一、瞬间堵漏剂适应性：堵大漏，如黄土层、砾石层、深部大裂隙。堵漏原理：流入漏失通道后变稠继而与孔壁凝结成一体，封闭住漏孔。堵黄土层、砾石层漏失方法：一旦发现漏失，就赶快上钻，在1立方米清水中加1T瞬间堵漏剂，然后用排污泵抽到井内，30分钟后就能下钻恢复正常钻进。堵表层管或深部大裂隙漏失方法：1、在表管下2米或漏层下2米用海带架桥。2、备3T瞬间堵漏剂和3立方米清水。3、用泥浆泵送清水，在混合漏斗里加瞬间堵漏剂。4、将混合漏斗出口对住井口，将泵柴油机转数调到最低。5、启动泥浆泵，用最快的速度在漏斗里加瞬间堵漏剂（3立方米清水加完，3T瞬间堵漏剂也正好加完）。6、30分钟
10、后，往井内灌浆，如果井内液面不下降，就证明堵漏成功，就可以下钻钻进。二、高粘堵漏剂1、成份：黄原胶、羟乙基纤维素和阳离子聚合物。2、高粘程度：700ml清水加2的高粘堵漏剂即1.4g搅拌30分钟,其漏斗粘度为100秒以上,是纤维素增粘效果的10倍。3、作用：堵漏失量小于5m3/h孔隙渗漏和微裂隙漏失。4、适应地层：渗漏性砂岩的孔隙 型漏失和页岩的裂隙性漏失。5、所能解决的问题：钻井液用水量大以至水费高、浆材成本高等问题。6、堵漏机理：（1）该剂进入漏失通道后能与孔隙或裂隙岩石牢牢地粘附在一起阻止浆液继续向深处流动。（2）该剂具有的高粘度使其进入漏失通道后成冻胶状态而使流速慢慢降低直至停止下来。
11、7、加量：1-3。（据漏失量大小而定）。8、用法：根据井内和地面浆液量算出需要量，后在接近沉淀池的循环槽口，将高粘堵漏剂慢慢撒进去，抛散速度以该剂在沉淀池内不结块为准。9、对于大的孔隙或裂隙漏失可配以膨润土、纯碱、纤维素、锯末、水泥、膨胀堵漏王。三、膨胀堵漏王特点：白色颗粒状，吸水率是自身的50-100倍，膨胀率是自身的10-15倍，吸水膨胀时间1-10分钟。适应性：适应于大裂隙漏失，对渗漏和小裂隙漏失无效。堵漏原理：进入漏层后吸水膨胀直至塞满封闭漏失通道。用法：1、下钻到漏层位置。2、配5-10m3泥浆（比重1.15、漏斗粘度60秒、含5%惰性材料）。3、试泵。4、在1分钟之内将2.5-5%
12、的堵漏王加到泥浆内。5、随后开泵将堵漏泥浆全送到井内。6、送替浆水。7、快速起钻。8、起钻200m再开泵送替浆水以洗钻杆内堵漏泥浆。9、起钻到安全位置。10、静候5个小时就可以正常钻进。四、单向膨胀封闭剂特点：灰白色小颗粒 吸水不吸油，吸水后体积增大数倍，封闭漏层孔隙或裂缝隙不再发生漏失。适应性：适应于堵孔隙漏失和小到中等裂隙漏失。二次采油用该剂，能明显增加原油产量。用法：发现井漏，立即停钻，在循环罐里（保持10立方米原浆）加5%的该产品。然后用泵送入漏层，蹩压，静止2小时即可恢复正常钻进。五、海带粉海带经晒干粉碎成10目-20目小微粒，利用其膨胀特征进行堵漏，加量为3%-6%。六、核桃皮核桃
13、壳晒干粉碎成1-5毫米大小的颗粒，用来堵中到大漏层，加量5%-10%。七、云母片云母片主要用于中深井阻塞裂缝和孔隙性渗透性地层。八、石棉利用石棉纤维长且抗高温的特征，配制深井堵漏泥浆。九、锯末锯末价格低来源广，广泛用于配制各种堵漏泥浆，加量5-10%。十、混合堵漏剂组成：15%棉线头+20%荞麦壳+30%核桃皮+20%棉籽壳+15%石棉纤维，颗粒1-6毫米。适应性：堵各种大小漏失及不同深度漏失。加量：3%-6%。第十章 絮凝剂 包被剂聚合物分子的CONH2或OH与岩屑颗粒表面的氧能以氢键形式多点吸附，十几个岩屑颗粒“桥联”在一起，吸附了多个岩屑颗粒的长键分子，相互之间还可以通过吸附岩屑颗粒或互
14、相缠绕“桥联”在一起，形成絮凝团粒而沉淀，聚合物的这种作用称为絮凝作用。聚合物分子链吸附在一个岩屑颗粒上，并将其覆盖包裹时，称为包被作用。絮凝与包被最终都使岩屑沉淀。一、聚丙烯酰胺1、种类A、阳离子聚丙烯酰胺。B、两性离子聚丙烯酰胺。C、非离子聚丙烯酰胺。D、阴离子聚丙烯酰胺。钻井液用聚丙烯酰胺主要是阴离子聚酰胺（PAM）。2、 阴离子聚丙烯酰胺（PAM）。A、两大性能指标：一是分子量50万到2800万，二是水解度从10%到35%。B、主要作用：絮凝沉淀岩屑。C、加量：0.1%-0.3%。D、用法：最好先配成1%-2%的水溶液再按需要量加到钻井液中。E简单测试：在700克水中加1克 PAM搅拌
15、2小时，用漏斗粘度计测其粘度。进行比较判断其分子量大小。F影响因素：水的矿化度、水的温度、搅拌方式、搅拌时间。二、聚丙烯酸钾1、三大性能指标A、分子量500万至800万。B、水解度 27%-35%。C、钾含量 11%-15%。2、作用抑制泥页岩及钻屑分散造浆，兼有降失水改善流型和增加润滑性等功能。3、抗温能力：大于等于180。4、加量：0.1%-0.3%。5、用法：最好先配成1%水溶液再使用。6、简单测试：在700克水中加1克K-PAM搅拌2小时，用漏斗粘度计测其粘度，进行比较判断其分子量大小。三、PAC-1411、作用PAC-141是丙烯酸、丙烯酰胺、丙烯酸钠和丙烯酸钙的四元共聚物，其主链上有连接有-COOH、 -COONa、 -（COO）2Ca 和-CONH2等极性基团，主要作为增粘剂和包被剂使用，具有一定降失水效果。2、抗温能力： 大于等于160。加量：淡水中加0.1-0.4% 饱和盐水0.5
