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钻井液的失水及滤饼

2020-02-11

1、钻井液失水和泥饼的概念:
       钻井液液柱压力和地层压力之间的压差作用下,钻井液中的水份从井壁的孔隙裂缝渗到地层,这种现象叫失水(或滤失),失水的多少称为钻井液的失水量,通常现场测定的失水量是指在0.686 MPa压力作用下,30min内通过直径为75mm过滤面积所滤失的水的体积,单位是毫升。在失水同时,钻井液中的粘土颗粒被阻挡沉积在井壁上形成一层固体颗粒的胶结物叫滤饼。滤饼的单位是毫米。钻井液的失水和产生滤饼是同时发生的,也是相互影响的,开始是由于失水而形成的滤饼,失水大形成的滤饼厚,失水小则形成的滤饼簿,而滤饼形成后又反过来阻挡进一步失水,失水主要取决于滤饼本身的渗透性,而失水量并不是决定滤饼厚度的因素,钻井液的失水和滤饼可用气压失水仪测定。
          2、钻井液的失水大小,滤饼质量与钻井工作的关系:
          钻进过程中,有失水才能形成滤饼,所形成的滤饼又能巩固井壁和阻止进一步失水,一般来讲,钻井要求钻井液要低失水量和簿而韧致密的泥饼。失水过大滤饼过厚而松散对钻井是不利的。失水量过大的危害:
(1)地层被浸泡,易造成井眼缩径或引起泥页岩剥落坍塌。(2)水分渗入生产层,使油层中膨润土膨胀,油层气层渗透率降低,生产能力下降。
滤饼过厚的危害有:
滤饼厚而松散,摩擦系大,易造成泥饼粘附卡钻。
易泥钻包头或堵水眼,使起下钻波动压力大。
起下钻时摩阻力增加,甚至遇卡。
妨碍套管顺利下入,且影响固井质量。
电测遇阻遇卡,电测和井壁取资料不准确。
         但失水并不是越小越好,要求过小的失水量反而是钻井液成本增加,钻速下降,要求泥饼簿,并不一定失水控制得很小,在钻井过程中,应根据地层岩石的特点,井深、井身结构、钻井液等类型来决定,如对石灰岩、白云岩、胶结致密的砂岩,对失水量不做要求,对易吸水膨胀、垮塌的页岩和易垮塌的其它地层,失水量应严格控制,另外、井浅时可放宽,祼眼时间长应从严,使用盐水钻井液应放宽,使用淡水钻井液应从严,总之、在井壁允许的情况下,适当放宽失水量的要求,以最大限度地提高钻井速度。

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