影响钻井泥浆土性能的因素有哪些?

发布时间:

2023-07-27

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石油勘探钻井专用的钻井泥浆土我们常称之为钻井泥浆土,这是膨润土的种类之一,他与膨润土并列的两大类共同构成了目前钻井泥浆土世界的支柱性产业。那么,作为其中一个钻井泥浆土壤的特性,影响钻井泥浆土特性的因素是什么呢?

石油勘探钻井专用的钻井泥浆土我们常称之为钻井泥浆土,这是膨润土的种类之一,他与膨润土并列的两大类共同构成了目前钻井泥浆土世界的支柱性产业。那么,作为其中一个钻井泥浆土壤的特性,影响钻井泥浆土特性的因素是什么呢?

1)钻井泥浆土类型的影响。钠钻井泥浆土壤的吸附能力明显强于钙等其他类型膨润土矿物的吸附能力。

2)钻井泥浆土颗粒破碎粒度的影响。根据固体吸附的理论,破碎钻井泥浆矿物的吸附能力明显提高,破碎矿物越细,吸附作用越强。

3)溶液介质的影响。根据双电层理论,膨润土矿物晶体带负电,形成正电层时进行离子交换。溶液中离子浓度过高,还可以压缩膨润土颗粒双电层,膨润土的分散和扩散,在钻井泥浆土壤中产生凝聚和凝聚。

由于泥质土壤的特定层状结构,比表面积大,吸附性强,亲水基团OH-的存在,在水溶液中具有良好的分散性、悬浮性和粘附性,在一定浓度范围内表现出良好的触变性。也就是说,当有额外的搅拌时,悬浮液表现为流动性好的溶胶液,当搅拌停止时,可以自行排列体网结构的凝胶,不会发生沉淀和偏离。这种特性特别适合配制钻井泥浆。

无论是石油钻井还是地质勘探钻井,都以泥浆土为主要原料,配制钻井泥浆,保护井壁、上灰岩碎屑、冷却钻头等。泥浆土壤是钻井泥浆的基本材料,世界钻井年使用量约为150万T,我国为15 ~ 20万T,由于我国石油工业的发展,钻井液用泥浆土壤需求逐年增加,目前国内钻井液用泥浆土壤产量远远不足,泥浆土壤在石油钻探方面的应用前景广阔。

钻井泥浆土根据适用的条件,可以将泥分为以下几种:

用于砂层、砾石砾石层、破碎地带等机械分散等地层的泥浆,简称松散层泥浆。

用于土层、泥岩、页岩等水敏性地层的泥浆,简称水敏泥浆;

岩盐、钾、天然碱等水溶性地层的泥浆,简称水溶性泥浆。

一种相对稳定的、用于遗漏小型硬岩钻的泥浆,简称硬岩钻,用于钻泥。

低比重泥浆或加重泥浆,用于异常低压或异常高压地层;

用于超深井、地热井等高温条件下抗高温的泥浆。

但是,这些特性并不是钻井泥浆土壤的专有属性,而是任何膨润土都无法隔离的部分,因此我们需要理解钻井土壤需要从更精细、更精细的方面进行探索。

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