油田主要钻井液类型及典型配方.docx

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1、一、无固相不分散聚合物钻井液l 基本组成:聚丙烯酰胺或多元乙烯基共聚物类絮凝剂、无机盐等l 特点:絮凝剂可有效地絮凝钻井过程所产生的岩屑。l 典型配方:(1)水+0.10.3%PHP+0.10.2%CaCl2或0.51%KCl(2)水+0.070.14%CPAM+0.10.3%TDC-15(低分子量有机阳离子)+0.2%CaCl2(3)水+0.10.3%FA-367+0.10.2%CaCl2或0.51%KCll 适用范围:层理裂隙不发育、正常孔隙压力与弱地应力、中等分散砂岩与泥岩互层;已下技术套管的低压、井壁稳定的储层等。二、低固相聚合物钻井液l 适用范围:用于钻进层理裂隙不发育的易膨胀、强分

2、散或不易膨胀、强分散、软的砂岩与泥岩互层;已下技术套管的低压储层等。1、阴离子聚合物钻井液l 基本组成:多元乙烯基共聚物类、水解聚丙烯腈、部分水解聚丙烯酰胺等l 特点:高分子量聚合物包被粘土或钻屑,并提供钻井液所需粘度、切力;中分子量和低分子量聚合物用于控制滤失量并控制粘度、切力。l 典型配方:膨润土浆+0.10.3% KPAM +0.40.5% NPAN2、阳离子聚合物钻井液l 基本组成:高分子量与低分子量阳离子聚合物,以及淀粉等l 特点:阳离子聚合物具有极强的稳定页岩的能力,即强吸附、强抑制性;配合使用淀粉类处理剂调整滤失造壁性。l 典型配方:膨润土浆+0.4% SP-2(阳离子聚合物)+

3、0.4% CSW-1(低分子量有机阳离子)+ 1%改性淀粉3、两性离子聚合物钻井液l 基本组成:高分子量和低分子量两性离子聚合物,有时配合加入阴离子聚合物l 特点:利用聚合物中的阳离子基团增强体系的抑制性,同时大量的阴离子、非离子基团使体系保持稳定。两性离子聚合物与各种处理剂具有很好的相容性。l 典型配方:膨润土浆+0.10.3% FA-367 +0.050.2 %XY-27 + 13%磺化沥青类产品三、聚磺钻井液l 基本组成:高分子量聚合物(包括阴、阳、两性离子聚合物)、中分子量聚合物降滤失剂、磺化酚醛树脂类产品和沥青类产品等。l 特点:具有很强的抑制性、良好的造壁性、封堵能力、流变性和热稳

4、定性,以及低的HTHP滤失量。l 典型配方:(1)阴离子聚合物钻井液+12%SMP-1+12%SMC(或24%SPNH等)+24%磺化沥青类产品(2)阳离子聚合物钻井液+24%SPNH+12%FT-1(3)两性离子聚合物钻井液+23%磺化酚醛树脂类产品+13%磺化沥青类产品(4)钾胺基聚合物钻井液+25%磺化酚醛树脂类产品+12%磺化沥青类产品l 适用范围:深井与超深井段;层理裂隙发育的泥页岩、岩浆岩、砂岩、煤层等。四、氯化钾聚磺钻井液l 基本组成:KCl、聚合物、降粘剂、磺化酚醛树脂类产品、磺化沥青类产品等l 特点:利用KCl中钾离子和聚合物的协同作用,可有效抑制蒙皂石或伊蒙无序间层矿物水化

5、膨胀,防止地层坍塌。l 典型配方:(1) KCl聚磺钻井液:膨润土浆+0.51% PAC-141 +0.51% SK系列产品+ 37% KCl(或2%硅酸钾,0.2%磷酸钾,0.5%醋酸钾)+ 13% SMP + 12% PSC + 35%磺化沥青类产品+0.10.5% KOH(2) KCl两性离子聚磺钻井液:膨润土浆+0.10.2% SK-2 +0.51% SK-3 +0.51% XY-27 + 5% SMP + 1% SPNH + 35%磺化沥青类产品+ 10% KCl + KOH(调pH值)(3) KCl阳离子聚磺钻井液:膨润土浆+0.3% PHP +0.3%CPA +0.5% HPAN

6、 +0.81.2%阳离子聚合物+0.40.6%低粘CMC +0.8% FT-1 +0.81.2% SLSP +0.40.6% Span-80+ 24% KCl + 24%超细CaCO3l 适用范围:蒙皂石或伊蒙无序间层矿物含量高的强水敏易坍塌地层。五、钾石灰钻井液l 基本组成:KOH(或K2CO3)、石灰、聚合物、SMP-1、磺化沥青等l 特点:利用钾、钙离子抑制泥页岩水化膨胀,使用磺化沥青和磺化酚醛树脂封堵层理裂缝。l 典型配方:膨润土浆+ 1% FCLS +0.8%石灰+ 1% K2CO3 +0.1% MA-871 + 1.5%磺化沥青+ 1.5% SMP-1 + 1% HUC + 2%超

7、细碳酸钙+浓度20%的KOH(将pH值调至10.5)l 适用范围:层理裂隙发育的中深井段泥页岩层。六、石膏钻井液l 基本组成:石膏、SMC、SMP、SMT、FCLS等l 特点:利用同离子效应,通过加入石膏来抑制地层中石膏的溶解l 典型配方:膨润土浆+ 1.21.8% FCLS +0.30.4% CMC + 1.22% CaSO42H2O +0.20.5% NaOH +重晶石至所需密度l 使用范围:用于钻进大段石膏层七、正电胶钻井液l 基本组成:膨润土、混合金属层状氢氧化物(MMH)、降滤失剂、降粘剂l 特点:MMH能提供独特的流变性能,并具有很强的抑制地层水化分散的能力;需配合使用不破坏MMH

8、粘土复合体结构的降滤失剂控制滤失量。l 典型配方:膨润土浆+0.050.1% MMH +0.5 %(低粘)CMC或改性淀粉+0.5 % NPAN +0.5 %润滑剂l 适用范围:层理裂隙发育的地层,胶结差的砾石层等八、钾硅基钻井液l 基本组成:KPAM、硅稳定剂、硅稀释剂、硅腐钾、SMP、磺化沥青类产品l 特点:利用硅稳定泥页岩,降低地层的水润湿性。表现出较强抑制性和热稳定性,并具有较强的容纳固相的能力。l 典型配方:(1)膨润土浆+0.10.2%KPAM+11.5%硅稳定剂GWJ+2%有机硅腐植酸钾+13%SMP+15%磺化沥青(2)聚磺钻井液配方+0.52%硅酸钾l 适用范围:深层层理裂隙发育的地层。

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