聚醚多元醇钻井液应用(共32页).doc

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摘 要
现代钻井技术对钻井液提出了更高更为主处理剂的水基钻井液。由于这些聚合物的存在，体系所包含的各种固相颗粒可保持在较粗的颗粒范围内，与此同时所钻出的岩屑也因及时受到包被保护而不易分散成微细颗粒。

钾基聚合物钻井液是一类以各种聚合物的钾盐和KCl为主处理剂的防塌钻井液。在钻遇泥页岩地层时，使用它可以取得比较理想的防塌效果。

以油（通常使用柴油或矿物油）作为连续相的钻井液称为油基钻井液。目前含水在5%以下的普通油基钻井液很少使用，而主要使用油水比在（50～80）：（50～20）范围内的油包水乳化钻井液。
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合成基钻井液是以合成有机化合物作为连续相，盐水作为分散相，并含有乳化剂、降滤失剂、流型改进剂的一类新型钻井液。由于使用了无毒并且能够生物降解的非水容性有机物取代了油基钻井液中通常使用的柴油，因此这类钻井液既保持了油基钻井液的各种优良特性，同时又能大大减轻钻井液排房时对环境造成的不良影响，尤其实用于海上钻井。

气体型流体主要用于钻低压油气层、易漏地层以及某些稠油油层。其特点是密度低，钻速快，可有效保护油气层，并能有效防止井漏等复杂情况的发生。

这是指在储层中钻近时使用的一类钻井液。当一口井钻达目的层时，所设计的钻井液不仅应能满足钻井工程和地质的要求，而且还应满足保护油气层的需要。比如，钻井液的密度和流变参数应调整至合理范围，滤失量要尽可能低，所选用的钻井液处理剂应与油气层相配伍，以及选用适合的斩堵剂等。

在打井的最初阶段，钻井是用清水作为洗井液的[3]。实践证明，这种最原始的泥浆确有携带岩屑，净化井底和平衡地层压力等作用，但也存在着滤失量高，性能不稳定和易一起井塌卡钻等问题。后来，人们发现使用人工预先配制的泥浆比使用清水具有更好的功能，此时钻井液才逐渐成为了一项工艺技术。
总的来看，水基钻井液主要经历从分散钻井液到抑制性钻井液（包括处理钻井液和盐水钻井液等），然后到不分散聚合物钻井液的发展阶段。
分散钻井液主要用于浅井阶段。它存在着不能有效控制地层造浆，抗温和抗污染能力差以及不能有效防塌等缺点。为了克服这些缺点，自20世纪60年代起，广泛应用了钙处理钻井液和盐水钻井液，后来又将具有以上特点的钻井液发展成为抑制性钻井液。但这类钻井液不能有效的控制钻井液中固相含量，不能很好的解决大段泥页岩层的井壁稳定问题。
随后，随着井深的逐渐增加，更多的钻遇高温高压及各种复杂地层，钻井工艺技术有可更快的发展。其中一个突出表现是钻井液类型不断增多，特别是不分散低固相聚合物钻井液的出现，使高压喷射钻井等新工艺得以实现，是钻井液技术发展过程中取得的重要突破。聚合物钻井液也是发展最为迅速的一类水基钻井液。最初是将有机高分子化合物聚丙烯酰***和它的部分水解产物引入钻井液中，用它们作为化学絮凝剂，使钻屑和造浆率差的黏土不分散，以利于在地面将其清除。后来，用于钻井液的高分子聚合
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物的种类越来越多，其中包括阳离子聚合物钻井液体系在国外也有了较快的发展。实践证明，聚合物钻井液在提高机械钻速，稳定井壁，携带岩屑和保护油气层等方面均有明显好于其他类型的水基钻井液。
油基钻井液是另一大类钻井液体系。由于其配置成本比水基钻井液高得多，一般只用于高温深井、海洋钻井、以及钻大段泥页岩地层、大段岩膏层和各种易塌、易卡复杂地层。最早在国外20世纪20年代就用原油作为洗井介质，但其流变性和滤失量均不易控制。到了50年代，发展形成了以柴油为连续介质的油基钻井液。为了克服油基钻井液钻速较低的缺点，在70年代又发展了低胶质油包水乳化钻井液。80年代以来，为了增强环境保护，特别是为了钻屑排放对海洋生态环境的影响，又大力发展了以矿物油为作为连续相的低毒油包水乳化钻井液。
气体型钻井液是第三大类钻井流体体系。它包括空气或天然气，雾，泡沫和充气钻井流体。这类流体主要应用于钻低压易漏地层，强水敏性地层和严重缺水地区。从20世纪30年代起，气体型钻