常用钻井液处理剂
抗盐土
硫酸镁
4MgO.6SIO2.2H2O
有独特的纤维结构,海泡石族,凹凸棒石,山软木
提粘、降滤失、
建造泥饼
盐水、饱和钻井液
3.5~5.5%
有机土
由膨润土经季铵盐阳离子表面活性伎处理的亲油膨润土
提粘、降滤失、
建造泥饼
油基钻井液
4.0~8.0%
碱类
氢氧化钠
NaOH与丹宁,褐煤等处理剂使之转化为钠盐等有效成分,控制钙处理剂钻井液中钙离子的浓度
阳离子聚合物稀释剂
GN-1
降低粘度、抑制页岩膨胀
阳离子聚合物钻井液
0.1~0.2%
絮凝剂
聚丙烯酸钾
KPAM
包被钻屑、抑制泥页岩水化膨胀分散
水基钻井液
0.2~0.8%
丙烯酰胺与丙烯晴共聚物钾盐
PMNK
包被钻屑、抑制泥页岩水化膨胀分散
水基钻井液
0.2~0.8%
丙烯酰胺与丙烯酸钠共聚物
80A50
包被钻屑、抑制泥页岩水化膨胀分散
阳离子聚合物钻井液
1.0~2.0%
磺化褐煤树脂
SPNH
180~220℃
抗高温降失水剂,基本不会增加钻井液的粘度,还会降低钻井液的粘度,在高温下不会发生胶凝
抗盐15%
2.0~3.0%
抗高温降失水剂
PSC
降滤失、降粘
抗温200℃,抗盐40000mg/L
2.0~3.0%
抗饱和盐水降失水剂
SPC
抗饱和盐水降失水
具有较强的抗盐、抗钙、抗温能力
0.1~1.0%
羟乙基纤维素
HEC
其重要的特点是:在增粘的同时不增加切力。增粘程度与时间、温度和盐的含量有关,107~121度
盐水钻井液
完水液
0.1~0.5%
钙性石棉
HN-1
提粘、增稠
提高切力
配制增携带、和悬浮能力的清扫液
0.5~1.0%
生物聚合物
XC黄原胶,由黄原菌作用于碳水化合物而生成的高分子链状化合物
聚丙烯酰胺
PAM
10万以下时,在缺少优质粘土时作为稳定剂
聚合物的分子量是影响其性能的重要参数,
100~500万作为絮凝剂;10~90万为降失水剂。
由于缺少水化基团已经很少用了
部分水解聚丙烯酰胺
PHP(PHPA)水解度是影响其性能的重要参数
水解度增加,分子链伸展在钻井液中桥联作用增强,因而絮凝作用增强,但水解度过大时,在粘土上吸附作用减弱加上羧酸基团间的静电排斥力作用增强,絮凝作用减弱,水解度30%时絮凝作用最强。
加重
各种加重钻井液
铁矿粉4.9~5.3
钛铁矿4.5~5.1
加重后固相含量低有利于流变性的调整和钻速的调整,但有一定的酸性,同时对钻头有磨损
加重
各种加重钻井液
方铅矿7.4~7.7
一般仅限于在地层孔隙压力极高的特殊情况
加重
超高钻井液
降滤失剂
低粘羧甲基纤维素钠盐
CMC-LV
0.8~0.9
用于加重钻井液降滤失
HPS非离子型高分子材料,对阳离子不敏感
抗盐、抗钙能力强,在处理钙污染时,比CMC效果好,和酸溶性暂堵剂QS-2陪成无粘土相暂堵型钻井液
在阳离子和两性离子聚合物钻井液中可更好的降低滤失量
改性淀粉
DFD-2
降滤失
水基钻井液
0.3~0.5%
抗温该性淀粉
DFD-140含有阳离子和非离子基团
降滤失好,抗温较好4%的盐水中可以达140度,在饱和盐水抗130度
水基钻井液
0.1~0.3%
中粘羧甲基纤维素钠盐
CMC-MV
0.8~0.85
降滤失并适当提粘
水基钻井液
0.1~0.2%
高粘羧甲基纤维素钠盐
聚合度是分子量和粘度的主要影响因素
CMC-HV
取代度是决定羧甲基纤维素水溶性、抗盐、抗钙能力的主要因素
0.6~0.65
低固相钻井液的悬浮剂、封堵剂和增稠剂
水基钻井液
抗温180度
磺化沥青
SFT
堵塞和覆盖泥页岩微缝隙,阻止滤液侵入
水基钻井液
1.0~3.0%
氯化钾
1.98
KCL
抑制泥页岩水化、膨胀、分散,有较强抑制页岩渗透水化能力
水基钻井液
〉3.0%
小阳离子
NW-1
抑制泥页岩水化、膨胀、分散
水基钻井液
0.1~0.3%
小阳离子
CSW-1
抑制泥页岩水化、膨胀、分散
水基钻井液
分子量在7万以下时,是很好的降粘剂
X-40系列降粘剂1.通过氢键优先吸附在粘土颗粒,顶替原来的聚合物,拆散聚
X-A40是分子量较低的聚丙烯酸钠
2.低分子量的降粘剂可以与主体聚合物发生交联,阻碍了聚合物与粘土之间网架结构的形成
合物与粘土颗粒之间形成的网架结构
X-B40
是分子量较低的丙烯酸钠和与丙烯磺酸钠的共聚物
降低粘度、抑制粘土水化膨胀的能力
不分散聚合物钻井液
0.1~0.3%
磺化苯乙烯——马来酸酐共聚物(顺丁烯二酸酐共聚物)
SSMA
抗温可以达260度以上,抗盐可以达饱和盐水,是一种优良的抗高温稀释剂。
但成本较高
醋酸乙烯酯——顺丁烯二酸酐共聚物
VAMA
是一种选择性的絮凝剂,对膨润土不絮凝,但对劣质土和钻屑迅速絮凝,称为双功能的聚合物。
水基钻井液
0.3~0.5%
水解聚丙烯晴钠盐
水解度和聚合度是影响降失水的主要因素。
HPAN水解度(70~80%)、聚合度越高其降失水性能越好,还可以提高钻井液的粘度和切力
降滤失,可以抗200度以上的高温,其抗盐能力较强,但抗钙能力较差。但对盐水钻井液至饱和盐水钻井液有一定的降粘作用
水基钻井液
其抗钠盐能力较强,但抗钙能力较弱
调节PH值
水基钻井液
纯碱
Na2CO3
处理钙侵、
调节PH值
需调节OH值时使用
小苏打
NaHCO3
处理钙侵
需保持PH值时使用
氢氧化钾
KOH
调节PH值、
防塌
钾基钻井液体系
氢氧化钙
Ca(OH)2
处理钙侵、
调节PH值
需保持PH值时使用
加重剂
石灰石2.7~2.9
CaCO3
加重
密度〈1.30的钻井液
重晶石4.2
BaSO3
磺甲基酚醛树脂还能改善滤饼的润滑性,对井壁有一定的稳定作用
SMP-1
降滤失抗温180~200度
水基钻井液
1.0~2.0%
SMP-2
抗饱和盐水
磺化木质素磺甲基酚醛树脂
SLSP
降失水的同时还有优良的稀释特性,但易起泡
磺甲基化聚丙烯酰胺
SPAM
不仅是一种性能良好的高温降失水剂,同时具有一定的防塌和改善钻井液流变性能的能力。
0.3~0.5%
水解聚丙烯晴铵盐
NPAN
A其能够提供铵根离子固作防塌剂
不仅有降失水作用还有抑制粘土水化分散的作用,因此也可以作页岩抑制剂
水基钻井液
0.3~0.5%
水解聚丙烯晴钙盐
Ca-HPAN
有较强的抗盐、抗钙能力,在淡水和海水中有良好的降失水效果。
水基钻井液和海水钻井液体系
聚丙烯酸钙
聚丙烯酸钙不溶于水,使用时和强碱反应转换为溶于水的钠盐
其防塌作用是一种物理作用,在一定的温度和压力下软化并在井壁形成一层致密保护膜
1~2%
磺化沥青(粉状和胶状)
FT-I和SAS在引入磺酸基团时,控制溶于水的占70%,即溶于水又溶于油的占40%
由于有水化作用很强的磺化基团,吸附在页岩晶层断面,可以阻止页岩颗粒的水化分散:不溶于水的基团填充孔喉和裂缝,改善泥饼质量
抗饱和盐,抗温220℃
1.0~2.0%
增粘剂
高粘羧甲基纤维素钠盐
CMC-HV
提粘、降滤失
水基钻井液
0.1~0.3%
高粘聚阳离子纤维素
PAC-HV
提粘、包被钻屑、抑制泥页岩水化膨胀分散
具有较强的抗盐、抗钙、抗温能力
0.05~0.3%
丙烯酸盐与丙烯酰胺共聚物
PAC141
提粘、包被钻屑、抑制泥页岩水化膨胀分散
水基、海水和饱和盐水中
0.5~2.0%
丙牺酸盐SK系列产品
SK-1
配合用NaCL、CaCL2等无机盐加重过程起降和增粘作用。
聚合物无固相钻井液和低固相钻井液
SK-2
有抗盐和抗钙的能力,是一种不增粘的降失水剂
SK-3
当聚合物钻井液受到无机盐污染后,可以作为降粘剂同时可改善钻井液的热稳定性,降低高温高压失水
钻井助剂
|[<<][>>]
常用钻井液处理剂
类别
名称
代号
主要用途
适用条件或限制
加量
粘
土
类
钠土
一吨配表观粘度为15mPa.S的泥浆16M3,密度为1.03~1.04
一级为符合APL标准的钠膨润土
提粘、降滤失、
建造泥饼,造壁和防止井漏
水基钻井液
3.5~5.5%
二级为改性土符合OCMA标准的要求(钙土)
三级为较次的配浆土
与铁铬盐复合使用有很好的协同作用,抗高温235度且又有防塌效果
水基钻井液
磺甲基褐煤
SMC有很好的热稳定性,在200~230度,能很好的控制其滤失量和粘度
抗盐能力差,但与磺甲基酚醛树脂复合使用,其抗盐能力可以大大提高水基Biblioteka 井液腐植酸类腐植酸钾
K21,含有55%硝基腐植酸钾
还可以用于防塌钻井液体系
水基和油基钻井液体系
PH值大于9~11
0.3~1.0%