泥浆是钻井液的俗称,是指在石油、天然气、煤层气等地下矿物钻井过程中,能满足钻井工作需要的一种循环液体。
泥浆罐里的泥浆由泥浆泵吸入又由其排出,经地面**管路、立管、水龙带水龙头、方钻杆、钻杆、钻铤、螺杆到钻头
,从钻头喷嘴喷出,再从钻杆柱与井壁环形空间往**动,返出井口后经振动筛和除砂器、离心机等固控设备净化后进入泥浆罐,
完成一次循环。泥浆的作用很多,总结起来有以下几点。
1、冷却钻头如果没有泥浆循环,钻头在井底转一圈,自身温度就升高1至2度,按钻头每分钟转动200圈,3分钟时间,
钻头的温度就将升高到600度以上,就会造成严重的烧钻卡钻事故,因此,就需要利用泥浆循环,把钻头破碎岩石产
生的热能及时带走,从而冷却钻头,使钻头处于正常工作状态。
2、清洗钻头利用泥浆冲洗钻头,保持钻头牙齿和底部不产生泥包,保持钻头**率持续破碎岩石。
3、冲离岩屑将钻头破碎的岩屑及时冲离井底,一是避免钻头重复破碎岩屑,影响钻速,二是避免岩屑在钻头上粘附。
4、携带岩屑把冲离井底的岩屑和井壁掉块源源不断地携带出井口,确保井内始终干净。这需要泥浆泵有足够的排量,
保证泥浆上返速度在0.5米每分钟以上,同时还需要有一定的比重、粘度和切力。
5、抑制岩屑水化造浆利用聚丙烯酰胺和无机盐如氯化钾、氯化钠的絮凝和抑制性,让岩屑在泥浆中不能水化分散造浆,不造成泥浆比重升高。
6、减少或杜绝岩屑中盐的污染进入盐膏层前加入抗盐抑制剂,减少或杜绝盐膏对泥浆的污染,使泥浆的滤失量、粘度、切力、流动性不受影响。
7、清除岩屑泥浆对岩屑要有强絮凝性和抑制性,让岩屑保持原本形状和大小外,还要通过振动筛、除砂器、离心机等固控设备把岩屑振出或分离出,
不在泥浆中参与循环。
8、防漏堵漏泥浆工作*难的事就是堵漏。陕北地层从黄土层到马家沟组有20个地质分层,其中8个地层都可能发生大漏或失返性漏失。如何用
*少的成本,用*短的时间,一次性完全**封堵漏层,是考证一个泥浆公司或泥浆工的技术实力的重要尺度。堵不住漏或堵住后又漏,
钻井工作就无从开展,钻井费用和钻井周期就无限期增长,因此,防漏和堵漏是泥浆*重要的工作。
9、保护井壁稳定直罗组、富县组、延长组底部、石千峰组、石盒子组、山西组等地层都会发生严重剥落、掉块和坍塌。进入**个易塌层
前20米,一定要**为防塌泥浆,把泥浆滤失量降到5个以下,把比重提到1.10以上,依据井斜,作业时间和地层自身坍塌压力,一定要把
比重提到足以支撑井壁坍塌,不管井内出现什么困难,都要保护住井壁始终处于稳定状态,确保起下钻通畅,纵使钻杆折断,也能顺利打捞上来。
10、控制住涌水在老油区钻井,钻至延长组油层时,注水井的**水常进入井筒内,出现涌水现象,造成泥浆比重越来越小,甚至发生泥砂卡钻
事故。**的处理方法是用高比重泥浆把涌水层压漏,然后用可控凝胶把涌水层封死,达到不能涌水也不漏的效果。
11、控制住油气侵进入油气**层前,按甲方要求把泥浆比重提起来,进入油气层一旦发生油气侵或井喷,立即关闭封井器,依据井内压力,计
算出压住井内**所需泥浆比重,然后在井外配井内容量2倍的高比重泥浆,快速抽入井内,同时排掉低比重泥浆。
12、润滑减阻减少有害固相,加足润滑剂,减少钻具下行阻力和回转阻力,提高钻速。
13、传递动力在使用螺杆涡轮钻具钻进,泥浆高速流经涡轮叶片、带动涡轮和和钻头转动,使钻头的钻速比钻机转盘高出3倍,从而提高钻进速度。
14、破碎岩石提高钻速钻头装上喷嘴后,泥浆泵压送的**(高达15兆帕),高速(高达每秒100米)射流冲出破碎井底岩石,实现高速钻进。
15、保护岩芯在松软地层或岩膏层钻进取芯时,滤失量小于5ml/30min,滤液矿化度≥15%,滤液粘度≥50秒的泥浆,可有效保持岩芯不水化破碎,提高采取率。
16、保护油气层泥浆材料和性能尽可能减少和杜绝储层中油和气流入井眼的通道,提高开采率。
17、环保保护环境多用环保类材料如腐植酸类(自身就是肥料),糊化淀粉、纤维素等自身易降解类材料,少用磺化类、沥青类、油基润滑剂等易
污染地表类材料,尽可能减少对自然生态的和人身的伤害。
18、控制信号无磁钻杆中装入定向仪器,在立管中装入传感器,通过脉冲,随时可知钻头井斜和方位,是什么地层(泥岩或砂岩),到不到油层或气层。