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【技术篇】泥浆基础知识集锦

发布日期:2019-12-25 作者:333 点击:

1、简述不分散聚合物钻井液体系的适用范围。


1)地层比较稳定、压力正常;

2)井深小于3500m,井低温度低于150℃;

3)非加重钻井液更有利;

4)固控设备齐全,使用良好。


2、简述不分散聚合物钻井液体系的主要特点。


1)密度低,压差小,钻速快;

2)亚微米颗粒的含量低于10%,而分散钻井液中亚微米颗粒可达70%;

3)高剪切速率下的粘度低,钻速快;

4)触变性好,剪切稀释性较强,具有较强的携砂能力;

5)用高聚物作主处理剂,具有较强的包被作用,可保持井眼的稳定性;

6)可实现近平衡钻井,且粘土含量低,滤液对产层所含粘土矿物有抑制膨胀作用,可保护油气层。


3、简述钾基钻井液体系的主要特点。


1)对水敏性页岩具有较好的防塌效果;
2)钻井液细颗粒含量低,对油层粘土起稳定作用;

3)抑制泥页岩造浆能力较强。


4、简述KCL的主要用途。


1)KCI主要提供K+来抑制泥页岩的水化膨胀,改变泥浆性能;

2)K+具有低的水化能,稳定井壁,减少油层损害。


5、简述饱和盐水钻井液体系的特点。


1)具有较好的抑制性;

2)具有较好的抗无机盐污染的能力;

3)对含水敏性粘土的页岩有抑制水化剥落作用,因而有一定的防塌能力;

4)可抑制岩盐溶解,避免造成大肚子井眼。


6、简述饱和盐水钻井液体系的适用范围。


主要用于厚岩盐层和复杂盐膏层钻井。


7、简述分散钻井液体系的特点。


1)可容纳较多的固相,适合配制高密度钻井液,密度可达2.0g/cm3以上;

2)泥饼质量高,致密而坚韧,护壁性好,HTHP滤矢量及初滤矢量均较低;

3)耐温能力较强,抗温达200℃;

4)亚微米颗粒浓度达70%以上,对钻速有影响;

5)分散性强,抑制性差,不适宜钻造浆地层;

6)保护油气层能力差,钻油气层时必须加以改造。


8、简述分散钻井液体系的应用范围。


1)超过4500m的深井,井底温度达160~200℃;

2)适宜各种密度的钻井液;

3)可用于异常压力地层;

4)不适宜打开油气层,纯盐膏层及井塌严重的地层。


9、简述钙处理钻井液体系的特点。


1)由于2价钙离子抑制粘土分散,可大大缓解造浆地层对钻井液性能的影响;

2)对外界的敏感性比淡水钻井液低;

3)有一定的抗钙污染能力;

4)可容纳较高的固相,并有一定的防塌能力。


10、简述钙处理钻井液体系的应用范围。


1)用于3000m左右的井;

2)石膏及CaCl2钻井液可钻纯石膏层;

3)适用于中等造浆程度的浅地层;

4)可加重到较高密度,能钻高压地层。


11、简述盐水钻井液体系的特点。
1)抗盐、钙、镁离子的能力较强;2)抑制能力强,造浆速度慢,可保持较低的固相;3)滤液性质接近地层水,对油气层有一定的保护作用。



12、使用盐水钻井液体系对其有何要求。
1)使用抗盐粘土或预水化膨润土;2)使用抗盐、钙、镁能力较强的处理剂;3)根据腐蚀源加入相应的腐蚀剂。


13、简述油基钻井液体系的主要特点。
1)外相为油,耐温性可达200℃;2)具有较好的保护油气层,减轻损害的效能;3)由于无机盐及粘土不能溶解,所以有特高的抗盐侵,钙侵能力;4)成本较高,影响测井,对环境有污染。


14、简述油基钻井液体系的适应范围。
1)作高温(200℃以上)超深井的钻井液;2)用于极易坍塌层、膏泥混杂层、易卡层、软泥岩层等极复杂地层的钻井;3)大斜度定向井及水平井的钻井;4)保护油气层井中使用。


15、简述气体钻井流体的主要特点。
1)环空返速及洗井和携屑能力是油和水的10倍;2)液柱压力低,仅有1.5~3.5Mpa;3)对各种无机盐类有较好的适应性,污染轻,性能变化小;4)能安全地对付废水、天然气及地层水;5)岩屑清晰,便于分析;6)能较好地保护产层,减轻损害。


16、简述气体钻井流体的使用范围。
1)作各类油气储集层的完井液;2)用于低压易漏地层钻井;3)用于低压层修井;4)作为油气层的增产措施;5)不能用于高压层及水层。


17、简述对于水敏性储集层的特点及应选择怎样的钻井液体系。
1)水敏性储集层含有较多的水敏性粘土矿物,易吸水膨胀或部分堵塞油层通道,降低渗透率而造成损害;2)应采用油基钻井液或气体钻井液,其次可用有较强抑制性的钾基钻井液,以及加有粘土稳定剂的钻井液。


18、简述对于酸敏性储集层应选择怎样的钻井液体系。
1)酸敏性储集层含有较多与酸生成沉淀的矿物;2)不能使用酸溶性的处理剂或加重剂,最好使用加有油溶性树脂的钻井液或油基钻井液。


19、简述易粘卡地层对钻井液的要求。
1)降低压差;2)固相含量尽可能低,无用固相低于6%;3)选择有效的润滑剂;4)备有一定数量的解卡剂,一旦发生粘卡,及时侵泡解卡。


20、简述打开油气层对钻井液的要求。
1)提前调整好性能,尽可能减轻对油气层的损害;2)钻井液密度造成的压力尽量接近地层孔隙压力;3)钻井液中亚微米颗粒的含量尽量低;4)使用酸溶性或油溶性材料;5)钻井液滤液的活度与地层水的活度接近;6)最好加有粘土稳定剂。


21、简述外界流体进入油气层引起的损害。
1)流体中固相颗粒堵塞油气层造成的伤害;2)外来流体与岩石不配伍造成的损害;3)外来流体与地层流体不配伍造成的损害;4)外来流体进入油气层影响油气分布造成的损害。


22、简述钻井过程中保护油层的一般做法。
1)降低钻井液的滤矢量,调整钻井液滤液水型与油层原生水相配伍,以减少化学沉淀的堵塞;2)降低钻井液超细微粒的含量,避免固相进入油层;3)采用近平衡钻井减少井低压差;4)采用与地层配伍的钻井液体系,减少井下事故,提高钻井速度,缩短浸泡时间。


23、简述减少膨润土对油气层的损害有那些预防措施。
1)在满足造壁性、降滤失性、流变性、高温稳定性的前提下,减小膨润土加入量,必要时加以清除;2)维持较低的PH值,控制稀释剂的加量;3)补充膨润土时,应加入优质、水化好的膨润土浆。


24、简述减少滤液对油气层的损害应采取那些预防措施。
1)利用平衡压力钻井,控制合理压差;2)利用暂堵技术;3)缩短油气层侵泡时间;4)钻开深部油气层,应选用抗高温处理剂,组配抗高温钻井液体系。


25、简述什麽是屏蔽暂堵技术。
1)屏蔽暂堵技术是利用油气层被钻开时,钻井液液柱压力与油气层压力之间形成的压差;2)在极短时间内,迫使钻井液中人为加入的各种类型和尺寸的固相粒子进入油气孔喉;3)在井壁附近形成渗透率接近于零的屏蔽暂堵。


26、简述在钻开油气层的过程中,可能发生那几种形式的堵塞。
1)来自钻井完井液的某些粒级的固相粒子,堵塞油层孔喉通道;2)钻井完井液滤液侵入储层与岩石矿物、地层水、油等作用,产生新的固相粒子,堵塞孔喉通道;3)钻井完井液在储层形成吸附堵塞;4)在压差作用下,长时间内大量滤液侵入,使近井带孔喉中含水饱和度增加,降低油相的渗透率形成伤害。


27、简述保护储层钻井液处理剂的主要特征。


1)良好的粘土稳定性;

2)良好的溶解性;

3)良好的配伍性;

4)良好的造壁性;

5)岩心渗透率恢复值高。


28、为保护各类油气藏我们可采用那几种水基钻井液完井液。
1)无固相聚合物盐水钻井液完井液;2)无膨润土钻井液完井液;3)低膨润土聚合物钻井液完井液;4)水包油钻井液完井液;5)改性钻井液完井液。



29、简述油基钻井液的缺点。
1)初始成本高;2)配制和使用工艺要求严格,劳动条件差;3)容易损坏循环设备中的橡胶件;4)容易着火;5)难以使用除砂器及净化设备;6)观察油气显示及地质录井比较困难。


30、简述油基钻井液的用途。
1)应用于钻井和完井工程;2)取心钻井;3)钻进油层;4)钻进复杂地层;5)钻深井、定向井等。


31、简述油基钻井液的组成。
1)分散介质:一般用柴油;2)分散相:常用软化沥青;3)稳定剂:常用硬脂酸钠皂;4)热稳定剂:常用石灰粉;5)加重剂:常用重晶石。


32、简述石灰粉在油基钻井液中的作用。
1)使部分钠皂变成钙皂;2)提高了结构强度;3)增大钻井液的稳定性;4)吸收油基钻井液的水分;5)减少含水量。


33、简述油包水乳化钻井液的组成。
1)油相:植物油、动物油、矿物油;2)水相:淡水、盐水、海水;3)乳化剂:常用脂肪酸皂类、酰胺类、石油磺酸盐等;4)油中可分散胶体:有机膨润土、氧化沥青等;5)其他添加剂:包括氧化剂、加重剂。


34、简述乳化剂的概念及类型。
乳化剂是指能促使两种互不相溶的液体形成稳定乳状液的物质。乳化剂分为水包油型乳化剂和油包水型乳化剂两种。


35、简述泡沫钻井液的分类。
泡沫钻井液主要分为两种:①硬胶泡沫即由气体、粘土、稳定剂和发泡剂配成的稳定性比较强的分散体系;②稳定泡沫即由空气(气体)、液体、发泡剂和稳定剂配成的分散体系。


36、简述泡沫钻井液的作用及特点。
1)在低压地层中,可以实现负压钻井,有利于保护油气层;2)对岩心岩屑污染轻,有利于分析地层;3)机械钻速快,钻头使用寿命长;4)可在易漏地层钻进;5)易于在缺水或永冻地区钻进。


37、简述泡沫钻井液的性能包括那些内容。
1)泡沫质量;2)泡沫的悬浮性和携砂能力;3)泡沫的滤失性能;4)泡沫的腐蚀性;5)发泡剂的毒性;6)泡沫的稳定性。


38、简述影响泡沫滤失性能的因素。
1)渗透率:当岩样渗透率增加两个数量级时,滤失系数增加一个数量级;2)粘度:液相粘度增加,滤失系数明显下降;3)泡沫中的增稠剂有造壁性,对滤失性有一定影响,尤其是泡沫质量及压差等一些参数发生变化时,影响更明显;4)温度:温度增加,滤矢量缓慢增加。


39、简述对充气钻井液的性能有那些要求。
1)密度范围:0.6~1.0g/cm3,其抗温能力可达到所钻井深的温度;2)充气钻井液基液要有较好的稳定性,较低的滤矢量,较低的切力,易充气脱气,均匀稳定;3)良好的携岩能力和流变参数,合适的n值,施工顺利,电测一次成功。


40、简述什麽是充气钻井液。
充气钻井液是以气体为分散相,液体为连续相,并加入稳定剂使之成为气液混合而稳定的体系,用来进行钻井作业。


41、简述渗透性漏失的处理方法。
1)起钻静止;2)提高钻井液粘度、切力,加入纤维类堵漏物质;3)在有大量钻井液补充的情况下,快速钻穿漏失层;4)在保证不喷的情况下,采用低密度、低排量和低泵冲,减少冲刷。

42、简述井漏的原因。
1)天然地质条件形成的漏失;2)钻井液性能不合适造成井漏;3)钻井工艺不当引起井漏。

43、简述影响泥页岩水化的主要因素。
1)泥页岩的性质;2)钻井滤液的性质;3)浸泡时间的长短。


44、简述井塌的处理方法。
1)提高钻井液的粘度、切力、密度,降低滤矢量;2)井塌严重,塌块尺寸很大时,可加大钻头水眼,用高泵压、大排量洗井,将塌块带出;3)井塌现象好转时,可换用防塌钻井液。


45、简述泥包卡钻的现象。
1)钻头在井底转动不灵活,有蹩跳现象,进尺减慢;2)下放或下放转动可以,上提不行,上提转动困难;3)泵压升高或蹩泵,不能正常循环钻井液。


46、简述沉砂卡钻的现象。
1)钻具上提遇卡,下放遇阻,不能转动;2)泵压升高,甚至蹩泵,循环困难。


47、简述泥包卡钻的处理方法。
1)接方钻杆开泵循环,下放转动钻具,以甩掉泥包;2)适当降低钻井液粘度、切力,大排量冲洗解卡。


48、简述粘附卡钻的处理方法。
1)适当猛提猛放,强行转动钻具;2)泡解卡剂解卡;3)倒扣套铣。

49、简述定向井钻井液应具备的特点。
定向井钻井液要有优质、稳定的性能和润滑防塌的特性。


50、高难度定向井施工中钻井液需解决几个问题。
1)钻井液的抑制性;2)钻井液的润滑性;3)钻井液的携岩洗井;4)井眼倾斜段和钻井液的流变性。


51、简述油包水乳化钻井液的主要特点。
1)有很强的耐温能力;2)具有较好的保护油层,减轻损害的效能;3)有特高的抗盐膏侵污效能;4)成本较高对测井有影响,对环境会产生污染。


52、简述如何衡量钻井液的流变特征。
1)剪切速率;2)剪切应力;3)触变性;4)表观粘度或视粘度;5)粘性和粘弹性。


53、简述钾基钻井液的主要特点。
1)对水敏性泥岩,页岩具有较好的防塌效果;2)抑制泥岩造浆能力较强;3)钻井液细颗粒的含量较低,且可对油层中的粘土矿物起稳定作用;4)分散型钾基钻井液有较高的固相容量限。


54、简述钻井液体系经历的5个发展阶段。
1)天然钻井液体系;2)细分散型钻井液体系;3)粗分散钻井液体系;4)不分散无固相钻井液体系;5)无固相钻井液体系。


55、简述油基钻井液体系分类。
1)油包水乳化钻井液;2)油钻井液或称油基钻井液。


56、简述定向井钻井液解决携岩洗井应采取的措施。
1)大排量高返速洗井φ311mm井眼采用双泵45~50l/s排量,φ216mm井眼采用单泵,排量在28l/s以上;2)使钻井液有较高的粘度和切力,并利用提高屈服值的方法增大岩屑输送比;3)用钻柱旋转和短起下钻的措施破坏岩屑沉积使钻井液进入,将岩屑带到地面。


57、简述影响钻井液粘度的基本因素。
1)粘土含量;2)土粒的分散度;3)土粒的聚结稳定状况或聚凝强度;4)高分子处理剂的性质,分子量和浓度。


58、简述钠膨润土的用途。
1)用作配浆材料;2)用来降低钻井液的滤矢量;3)用来提高钻井液的粘切;4)用作堵剂的组分。


59、简述超深井石膏、氯化钙钻井液体系的特点。
1)防塌能力强;2)抗钙能力强。


60、简述超深井油包水乳化钻井液体系的特点。
1)不损害油层,润滑性好;2)防塌能力强,抗盐抗钙能力强;3)易于处理,不易失火。


61、用聚丙烯酰胺PAM聚合物配制的无粘土相钻井液有那几种类型。
1)偏硅酸盐、铵盐与PAM配制的无粘土钻井液;2)加重的PAM无粘土钻井液;3)PAM、硫酸铝为主的无粘土相钻井液;4)硅酸钠、铵盐、PAM配制的无粘土相钻井液;5)中和硫化氢的PAM无粘土钻井液。


62、以无机物或碱剂为基础的水基无粘土相钻井液,主要有那几种。
1)以氢氧化铁为基础的无粘土相钻井液;2)以氢氧化镁为基础的无粘土相钻井液;3)以氢氧化锌为基础的无粘土相钻井液;4)各种膏状凝胶和盐凝胶稀释而成的无粘土相钻井液;5)无粘土硅酸盐钻井液。


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