鉆井液對井身質量影響的分析對策

王斌華

摘要：在鉆井施工中，鉆井液質量的好壞對鉆井質量有著很大的影響。鉆井液又稱鉆孔沖洗液，是在石油鉆探過程中，孔內使用的循環沖洗介質。鉆井液按組成成分可分為泥漿、清水、無粘土相沖洗液、泡沫、壓縮空氣乳狀液等，清水適用于完整巖層和水源充足的地區，泥漿是現在廣泛使用的鉆井液，主要適用于裂隙發育、松散、遇水膨脹剝落等孔壁不穩定的巖層地區，鉆井液是鉆井的血液，在鉆井作業中起著非同尋常的作用，其對鉆井質量有著很重要的影響。

關鍵詞：鉆井液;井身質量;影響;對策

1.鉆井液密度對鉆井進度的影響

在鉆井實際進度操作中粘度升高，鉆速就降低。即粘度較大，流動阻力增大，功率消耗就大，泵功率排量就降低。還有，粘度高的鉆井液在井底巖石表面形成一個粘性表層，它減慢了鉆頭牙齒對井底巖石的沖擊和切削作用這樣就降低了鉆進的進度和效率，但粘度高鉆進液卻有利于攜帶巖屑，保持井底清潔。因此，鉆井液粘度不宜太高或太低。應根據鉆進速度、進度，設備功率所鉆地層的特點來確定所用鉆井液的粘度。

在地下的油氣層是非常脆弱的，當鉆井鉆到儲油層時，對鉆進液的要求也不同，鉆井液必須滿足鉆井工程和地質的要求，如果不測試，會造成油氣層的損失，更也會影響石油鉆井的質量，使鉆井成廢井，或者產油產氣低，既埋下了安全隱患，又影響了鉆井的經濟效益和社會效益。

2.鉆井液切力對鉆井質量的影響

在鉆井過程中，如果鉆井液切力太大，那么清除砂礫，鉆屑就困難，密度上升快，含雜質多，使鉆速降低，造成設備壽命短;流動阻力大，開泵困難，這樣會造成憋漏地層或憋泵，轉動扭矩大，浪費動力，濾餅質量差，濾失大，易引起縮徑，井漏，卡鉆等事故。但是鉆井液切力太小也不行，攜帶和懸浮巖屑能力降低，停泵易造成沉砂，下鉆鉆不到井底而卡鉆，從而造成動力浪費。

3.鉆井液固相含量對鉆井質量的影響

鉆井液固相分兩種，一是惰性固相二是活性固相，活性固相是指對各種化學劑引起反應的固相，如粘土，惰性固相是指對化學劑不起反應的固相，如鉆屑等，鉆井液固相對鉆井的影響主要表現在以下幾個方面：鉆井液固相高密度就大，鉆速下降，鉆頭壽命縮短;鉆井液固相高，濾餅質量差，摩擦系數高，導致起下鉆受阻，引起卡鉆。底層膨脹，井壁坍塌，也會影響固井質量，原有生產量低等;影響地質資料和電測資料錄取;鉆井液固相高含砂量增高，對鉆井設備損壞太大。

鉆井液中固相含量最好在5%左右。控制鉆井液中固相的方法，一是用替換辦法，用清水和低同相含量的鉆井液替換掉部分高固相含量的鉆井液，二是不斷用清水稀釋中固相含量高鉆井液，增加其體積，以降低其中的固相高含量，三是沉淀方法，把鉆屑從鉆井中分離出來，就能清除在鉆井過程中產生的鉆屑和劣質粘度等有害同體，讓地層中各種有用固體維持在合適的范圍，保持低固相含量和膠體含量指標，提高鉆速又能保持鉆井液良好，保證工程安全正常。

4.鉆井液濾失濾餅對鉆井質量的影響

鉆井過程中，一旦鉆井液濾失量過大，濾餅質量差，會引發鉆井的很多連鎖反應。如果濾餅在井壁堆積很厚，管內循環空間隙變小，泵壓升高，其次，易造成地層孔隙堵塞損壞油氣層，濾液大量進入油氣層，會引起油氣層的滲透率，降低產油產氣量。再者，易造成泥包鉆頭，下鉆遇阻，遇卡，堵死水眼，在高滲透地層濾餅增厚減壓差卡鉆，如果電測不順利、不準確將造成漏掉油氣層。對松軟地層，易泡垮地層，造成不規則井眼，引起井漏等事故。

為了保證鉆井的進度進掘不受影響，如果測試濾失量和濾餅不利于鉆井時，就要降低濾失量方法如下：一是加入濾失劑，依靠高分子化合物的保護作用增加濾液粘度，從而降低濾失量。二是控制鉆井液的固體含量，清除巖屑和劣質粘土等有害固相，使膨潤土含量保持在要求的范圍內。三是鉆井液污染后應加電解質清除污染物，恢復粘土良好的水化分散狀態。

現在，鉆井工藝已逐步加快研發速度，國內外聚合物鉆井液發展的技術路線，他們一面從優化鉆井液體系的組成組分方面人手，提出了控制固相含量極其分散度的觀點，來適應噴射鉆井的要求，另一方面從優化鉆井液體系的流變性性能人手，優選優配處理劑，提出了優選鉆井液流變參數，實現泵功率的合理分配的理論，他們從處理機的分子結構，性能特點著手，研制新型聚合物類處理劑，提高鉆井質量。

在我國聚合物鉆井液的發展技術已經逐步成熟，并建立了聚合物鉆井液生產廠，由單一聚丙烯酰胺發展到多種金屬鹽復配及多種單體聚合的共聚物，相應的聚合物鉆井液體系也包括低固相聚合物鉆井液，聚合物防塌鉆井液，保護油氣層的聚合物鉆井液與完井液和聚合物鉆井液，可見，好的鉆井液對石油鉆井質量影響極大，所以我們必須加大技術研發，采取有效措施，讓鉆井液發揮正確作用。

5.減少鉆井液對鉆井質量影響的方法探討

減少鉆井液對鉆井質量的影響可從管理方面入手，對員工技能進行培訓，多進行經驗交流和技術探討，提高操作水平，減少失誤，保證施工的平穩進行。鉆井工作是一項艱巨而責任重大的工作，這就要求管理層在工作實際中要發揮先進的政治思想作用，加大科學技術的研發，達到經濟和社會效益的雙贏，管理工作既要樹立長遠眼光，又要抓安全生產。為每名員工定制持續的、實用的培訓內容。為員工提供學習技能的定期培訓，在實際工作中，采取師帶徒手把手的培訓，師徒同獎同罰，既調動老師傅的責任感同時又激發徒弟們的工作熱情，全員技能會大幅提升，建立獎勵機制，對優秀的員工進行物質獎勵，還要對其更高層次的獎勵，如把這樣的員工送到有國家資質的培訓地去學習，讓他們發揮先鋒模范作用。管理者和員工在工作中遇到的各種難題在交流會中進行交流，不但會避免會出現同類事故，而且會提高大家的操作經驗和處理問題的能力，只有減少失誤，才能保證企業平穩運行。

6.鉆井液技術未來發展方向

針對目前國內的發展情況，關于鉆井液技術需要做幾個方面的研究和突破。要完善大位移和高深井的鉆井液技術;研究開發防坍塌型鉆井液體系;提高完善小井眼和側鉆井鉆井液技術;找出防漏和堵漏的新技術;還要致力于開發環保綠色的鉆井液技術。其中創新是十分重要的，要大力的扶持和鼓勵技術人員的創新，只有這樣才能讓中國的鉆井液技術真正的進步和發展。

7.結束語

隨著石油科學技術的不斷發展，鉆井工藝也有了長足的進步，我國在石油鉆井工藝上還有很多需要學習、引進的先進理念和技術，以實現鉆井施工的安全、環保、高效。為保證鉆井質量，從鉆井液層面出發，就要對鉆井液進行深入研究，選用與鉆井技術相匹配，符合安全地質要求的鉆井液，配制優質鉆井液就能高效安全地進行試井、鉆井、測井和產油產氣，保證鉆井質量，實現經濟效益最大化。

參考文獻

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西部鉆探克拉瑪依鉆井公司，新疆，克拉瑪依，834000