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      鑽井液性能與鑽井關(guān)係

      2016-06-11 14:26:53 清泉機(jī)械 清泉原創(chuàng) 點(diǎn)擊數(shù):

      一、比重

      1、比重跟鑽速成反比。比重高,意味著鑽井液中固相含量即巖屑和膨潤土含量高,鑽速會(huì)明顯降低。比重每增加1%,鑽速下降10%。

      2、低比重鑽井液能降低鑽頭的磨耗及延長鑽頭壽命,反之亦然。

      3、降低鑽井液比重,能減輕和消除鑽井液漏失。

      4、低比重鑽井液有利於巖屑在地麵沉澱。

      5、適當(dāng)調(diào)整鑽井液比重可以平衡地層壓力。

      6、鑽進(jìn)噴、湧地層,增加比重可以防止井噴井湧。


      二、流變性與鑽進(jìn)的關(guān)係

      鑽井液的流變性是指在外力作用下,鑽井液流動(dòng)與其內(nèi)部結(jié)構(gòu)變形的特征。它包含鑽井液表觀粘度、塑性粘度、靜切力、動(dòng)切力、觸變性、流動(dòng)指數(shù)和稠度係數(shù)等參數(shù)。

      1、與鑽頭破碎巖石速度的關(guān)係。

      鑽速隨粘度的降低而增加,反之亦然,其原因是:

      a、泥漿泵功率一定,粘度減少,泵壓降低,排量增加,鑽頭水馬力增加,噴射能力增強(qiáng);

      b、噴嘴紊流粘度降低,鑽井液的清洗和排屑作用增加;

      c、粘度低的鑽井液易滲入井底微裂隙,能降低巖屑的壓持力和巖石的可鑽強(qiáng)度。

      2、與懸浮巖屑和攜帶巖屑的關(guān)係。

      紊流時(shí)的高流速對(duì)井壁衝蝕嚴(yán)重,況且,陝北泥漿泵普遍偏小,不可能達(dá)到紊流狀態(tài)。層流使巖屑翻轉(zhuǎn),並推向井壁,有的在井壁上形成假泥餅,有的向下滑落,發(fā)生埋鑽事故。

      因此,提高動(dòng)塑比τ/μp,使層流變?yōu)槠桨逍蛯恿?,可?shí)現(xiàn)環(huán)空返速在0.5-0.6m/s就可滿足攜巖的要求,並避免了紊流對(duì)井壁的破壞。

      3、與井內(nèi)液柱壓力激動(dòng)的關(guān)係

      壓力激動(dòng)對(duì)鑽井是有害的,它與鑽井液粘度、切力、觸變性成正比。壓力激動(dòng)易引起井漏井塌,因此,在鑽遇易漏易塌地層時(shí),一定要控製好鑽井液的流變性,在起下鑽和開泵的操作上不宜過猛,開泵之前最好先活動(dòng)鑽具,以防止因?yàn)閴毫?dòng)而引起的各種井下複雜情況。

      三、濾失性能

      鑽井液失水量過大≥10mL/30min,形成的泥皮厚而疏鬆,對(duì)鑽井工作有下列影響。

      1、使水敏性泥巖、頁巖等巖層吸水膨脹、坍塌、縮徑;

      2、增加起下鑽阻力;

      3、易發(fā)生泥皮卡鑽事故;

      4、泥皮過厚,環(huán)狀空間減小,泥包鑽頭,使起下鑽壓力激動(dòng)增大,會(huì)導(dǎo)致坍塌和漏失;

      5、影響下套管;

       

       

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