固控系统对于钻井的重要性

发布时间:

2023-07-27

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摘要

钻井工作者都希望有一种优质泥浆,以便强化钻井措施,安全快速钻井。泥浆的良好性能单凭化学处理非但费用昂贵,而且性能难以稳定,它还必须依赖于有效的机械处理设备,去控制泥浆的固相含量(实际工作中,常常以清水稀释辅助于机械处理,以提高机械处理效果)。因此,机械固相控制是维护保证钻井泥浆良好性能的重要环节,也是常规钻井技术的组成部分之一。

  钻井工作者都希望有一种优质泥浆,以便强化钻井措施,安全快速钻井。泥浆的良好性能单凭化学处理非但费用昂贵,而且性能难以稳定,它还必须依赖于有效的机械处理设备,去控制泥浆的固相含量(实际工作中,常常以清水稀释辅助于机械处理,以提高机械处理效果)。因此,机械固相控制是维护保证钻井泥浆良好性能的重要环节,也是常规钻井技术的组成部分之一。

  在钻井泥浆中,对泥浆性能和机械钻速等指标影响较大的固相颗粒尺寸多在15微米以上,它占固相总量的70%左右。人们力求通过较有效的机械设备(钻井液振动筛、除砂器、除泥器、钻井液离心机等)随时予以清除。

  随着钻井技术的发展,对泥浆性能的要求越来越高。实践证明,通过对泥浆固相的控制来改善泥浆性能的技术,已发展为一项与稳定井内情况和提高钻井速度密切相关的重要的钻井泥浆辅助工艺。要想为钻井提供优质泥浆,需有一套完善的、适用的泥浆净化设备,这是维持钻井泥浆优良性能的保证。

  泥浆中的固相按其作用可分为两类:一类是有用固相,如膨润土、化学处理剂、重晶石粉等;另一类是无用固相,如钻屑、劣质膨润土、砂粒等。所谓钻井液固相控制,就是要消除有害固相,保存有用固相,以满足钻井工艺对钻井液性能的要求。通常,将钻井液固相控制简称为固控。

  固控的重要性正在受到重视,它已成为直接影响安全、优质、高效钻井和保护油气层的重要因素。固控是实现优化钻井的重要手段之一。搞好固控就能为科学钻井提供必要的条件。正确地进行固相控制可以保护油气层,降低钻井扭矩和摩阻,降低环空抽吸的压力波动,降低压差卡钻的可能性,提高钻井速度,延长钻头寿命,减轻设备、管材的磨损,提高钻井液循环系统易损件的寿命,增加井眼的稳定性,改善下套管条件,减轻环境污染,降低钻井液费用等。现场统计数据表明,在低密度范围内,钻井液中固相含量每减少1%(相当于钻井液密度下降0.01),一般在软地层机械钻速可提高8%左右。可见搞好固控所获得的效益是十分显著的。

 

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