所需原料:
油、柴油、白油、原油、水、氯化钙溶液、主乳化剂、辅乳化剂、石灰、有机土、降失水剂、润湿剂、加重剂。
所需步骤:
1、先清罐，加油，加热，加主辅乳化剂，再加20%氯化钙溶液，搅拌乳化好；
2、加胶乳沥青等调节流变性，加降失水剂降低虑失，加润湿剂后加加重剂配需要的密度；
3、注意稳定性破乳电压，大于600伏。
推荐钻井液类型与配方
（一）导管与一开钻进
1）坂土 CMC钻井液：6％～8％坂土＋0.4%Na2CO3+0.2％～0.4%CMC（中）。
维护要求：按设计要求配制坂土浆，充分预水化24h，加人CMC（中）搅拌均匀后方可开钻；按设计要求加钻井液处理剂，在保证井壁稳定的前提下尽可能使用密度低的钻井液，防止井漏的发生；正常钻进中钻井液的维护以水化好的坂土浆和CMC胶液为主，及时补充浆液或处理剂；保证固控设备运转良好，合理使用好固控设备（查永进等，2010）。
2）采用气体钻井。
（二）二开
聚合物钻井液：4％坂土＋0.2%Na2CO3+ 0.1％～0.2%NaOH+0.1％～0.2%FA-367+0.3％～0.4%CMC（中）＋0.3％～0.4%NPAN+1％低荧光润滑剂。
维护要求：钻井中以NPAN调整流变性能，以CMC（中）降低钻井液滤失量，改善滤饼质量，增强滤饼的防透性和钻井液的屏蔽造壁能力，防止井壁垮塌，加入低荧光润滑剂提高钻井液的润滑性。保证四级固控设备运转良好，钻进中要求振动筛（筛网使用60～80目）开动率100％，除泥器运转效率80％，离心机有效开动率应满足钻井液相关的性能要求，以“净化”保“优化”（查永进等，2010）。
（三）储层
氯化钾聚磺钻井液：4％坂土＋0.2%Na2CO3+0.1％～0.2%NaOH+0.1％～0.2%FA-367+0.5％～0.6%JT888+0.3％～0.4%CMC（中）＋0.3％～0.4%NPAN+2%SMP-1（粉）＋1％低荧光润滑剂＋2％磺化沥青（粉）＋2%QCX-1+1%QX-1+5%KCI。
维护要求：钻井中以NPAN调整流变性能，以JT888、CMC（中）降低钻井液滤失量，配合SMP 1 （粉）和磺化沥青（粉）改善滤饼质量，增强滤饼的防透性和钻井液的屏蔽造壁能力，防止井壁垮塌，加入低荧光润滑剂提高钻井液的润滑性。保证四级固控设备运转良好，钻进中要求振动筛（筛网使用60～80目）开动率100％，除泥器运转时率80％，离心机有效开动率应满足钻井液相关的性能要求，以“净化”保“优化”。随时取现场钻井液，与现场储层岩心做渗透率恢复值试验，监督井队是否按规定加入储层保护剂（查永进等，2010）。
钻井液配浆步骤
先在胶罐里加一定的水，然后按照比例加入膨润土，再根据土的质量好坏加入适量纯碱（烧碱一般仅用于调节PH值），改善土粉的水化质量还是用纯碱较好；加好后搅拌均匀，基浆配制完成，放置24h，目的是让膨润土充分水化；再根据需要向水化好的基浆中加入其它处理剂，加好后搅拌均匀即可使用；一般各处理剂没有特殊的加入顺序，但最好是先加入一些降失水剂，后加无机盐，有些处理剂在加的时候要慢慢循环补充加入，避免性能突变。
钻井液的组成类型
钻井液类型：
依据基液和主要处理剂的不同，钻井液可以分为以下几类：
（1）气体配制成的：空气、氮气钻井液；
（2）水配制成的：充气--泡沫钻井液、硬胶黏土钻井液、聚合物钻井液；
（3）非水配制成的：油基或合成基钻井液、全油基钻井液和逆乳化钻井液。
钻井液由分散介质、分散相和添加剂组成。
钻井液按分散介质（连续相）可分为水基钻井液、油基钻井液、气体型钻井流体等。
钻井液主要由液相、固相和化学处理剂组成。液相可以是水（淡水、盐水）、油（原油、柴油）或乳状液（混油乳化液和反相乳化液）。固相包括有用固相（膨润土、加重材料）和无用固相（岩石）。化学处理剂包括无机、有机及高分子化合物。
水基钻井液
水基钻井液是一种以水为分散介质，以粘土（膨润土）、加重剂及各种化学处理剂为分散相的溶胶悬浮体混合体系。其主要组成是水、粘土、加重剂和各种化学处理剂等。水基钻井液基本经历了五个阶段，即天然钻井液（1904-1921年）、细分散钻井液（1921-1946年）、粗分散钻井液（1946-1973年）、不分散低固相钻井液（1966年至今）、无固相钻井液（1968年至今）、聚合物钻井液（1978年至今）阶段等。
水基钻井液还可分为：
（1）淡水钻井液。氯化钠含量低于10mg/m^3，钙离子含量低于0.12mg/m^3。
（2）盐水钻井液（包括海水及咸水钻井液）。氯化钠含量高于10mg/m^3。
（3）钙处理钻井液。钙离子含量低于0.12mg/m^3。
（4）饱和盐水钻井液。含有一种或多种可溶性盐的饱和溶液。
（5）混合乳化（水包油）钻井液。含有3%-40%乳化油类的水基钻井液
（6）不分散低固相聚合物钻井液。固相含量低于4%，含有适量聚合物。
（7）钾基钻井液。氯化钾含量高于3%。1978年以来开始在我国钻井现场使用。
（8）聚合物钻井液。它是以聚合物为主体，配以降粘剂，降滤失剂、防塌剂和润滑剂等多种化学处理剂所组成的钻井液。它是20世纪80年代发展起来的一种新型钻井液体系。包括阳离子聚合物钻井液、两性离子聚合物钻井液、全阳离子聚合物钻井液、深井聚合物钻井液和正电胶钻井液等。
油连续相钻井液
油连续相钻井液（习惯称为油基钻井液）是一种以油（主要是柴油或原油）为分散介质，以加重剂、各种化学处理剂及水等为分散相的溶胶悬浮混合体系。其主要组成是原油、柴油、加重剂、化学处理剂和水等。它基本经历了原油钻井液（1930年初）、油基钻井液、油包水（反相乳化）钻井液（1960年至今）等三个阶段。
（1）原油钻井液。主要成分是原油。
（2）油基钻井液。以柴油（或原油）为连续相，以氧化沥青为分散相，再配以加重剂和各种化学处理剂配制而成。
（3）油包水（反相乳化）钻井液。一柴油（或原油）为连续相，以水为分散相呈小水滴分散在油中（水可占60%的体积），以有机膨润土（亲油鹏润土）和氧化沥青等稳定剂，再配以加重剂和各种化学处理剂等配制而成。1978年以来开始在我国钻井现场使用。
气体型钻井流体
气体钻井液是以空气或天然气作为钻井循环流体的钻井液。
泡沫钻井液是以泡沫作为钻井循环流体的钻井液。主要组成是液体、气体及泡沫稳定剂等。
20世纪80年代我国标准化委员会钻井液体系分委会把钻井液分为：不分散地固相聚合物钻井液、淡水钻井液、盐水钻井液、饱和盐水钻井液、钙处理钻井液、钾基钻井液、油基钻井液、气体钻井液等八大体系。
API(美国石油学会)及LADC(国际钻井承包商协会)认可的钻井液体系如下：
不分散钻井液体系、分散性钻井液体系、钙处理钻井液体系、聚合物钻井液体系、低固相钻井液体系、饱和盐水钻井液体系、修井完井钻井液体系、油基钻井液体系和空气、雾、泡沫和气体体系。
石油钻井液
钻井液是石油钻井作业工程中不可缺少的重要组成部分,它一方面关系着安全、快速、优质钻井，另一方面关系着油气层保护。钻井液根据实际工作需要，规定了一系列的钻井液性能参数，作为调整及控制钻井液性能的依据。钻井液固相含量这一性能参数是其中之一，钻井液固相一般包括砂、劣土、岩屑、膨润土、重晶石等，钻井液固相控制的目的是清除有害固相（岩屑、砂子、劣土），保存有用固相（重晶石、膨润土），只有各种固相含量在合理的范围内，钻井液性能才能稳定，才能发挥钻井液应 有的功能。钻井液固相控制的方法较多，其中机械分离法应用普遍，该法运用过程中所使用的钻井液净化设备的合理配置将有效改善钻井液的性能，进而发挥钻井液的功 能，提高钻井效益。从事过钻井工程的工程人事都能感受到，钻进液在整个钻进工程中扮演的是怎么样一个角色。它在地质工程勘察、石油天然气钻井、地下水等资源钻采、矿山钻掘工程、工程地质钻探、基础工程施工、地质灾害治理等领域中。对钻进过程钻进液所起到的作用可以归纳为：保护孔壁、平衡地层土压力、冷却润滑钻具、提供井底动力、液力碎岩、返送井底岩样等作用。 在基础工程、市政工程等通常都将粘土、水（或油）和少量处理剂混合而成，具有可调控性、比重和降失水性等性能，在相当多的情况下能够满足悬渣，稳定井壁、防止漏失、冷却润滑钻具的基本钻进需要，并且来源广泛，成本较低，配置实用方便的一种混合液体称之为泥浆。 根据不同的适用条件，可以把泥浆分为： 用于砂层、卵砾石层、破碎带等机械性分散底层的泥浆，简称松散地层泥浆； 用于土层、泥岩、页岩等水敏性地层的抑制性泥浆，简称水敏抑制性泥浆； 用于岩盐、钾盐、天然碱等水溶性地层的泥浆，简称水溶抑制性泥浆； 用于较为稳定、漏失较小的硬岩钻进的泥浆，简称硬岩钻进泥浆； 用于异常低压或异常高压地层的低比重泥浆或加重泥浆； 用于超深井、地热井等高温条件下的抗高温泥浆。 下面就相对应的地层所使用的泥浆通常的使用泥浆所需要的性能以及常见的一些配比做具体的说明： 砂、砾层中使用的泥浆 在砂层、砾石、卵石以及破碎带地层中钻进，成孔的难度很大。这类地层称为机械松散性地层。由于颗粒间缺乏胶结，钻进时井壁很容易坍塌。 解决思路：增加井壁颗粒间的胶结力，粘性较大的泥浆适当渗入井壁地层中，可以明显增强砂、砾之间的胶结力，以此使井壁的稳定性增强。 提高泥浆粘度，主要通过使用高分散性泥浆（细分散性）、增加泥浆中的粘土含量、加入有机或无机增粘剂等措施来实现。在这种地层中钻进所采用系分散性泥浆成功的工程实例还是很多的，下面就此类地层举出一下一些典型的配方实例： Na-CMC(钠羧甲基纤维素)泥浆 这是一种最普通的提粘型泥浆，Na-CMC起进一步提粘和降失水作用。配方为：优质造浆粘土150～200g水1000ml，纯碱5～10g，Na-CMC6g左右。泥浆比重1.07～1.1粘度25～35s失水量小于12ml/30min，pH值约9.5。 铁铬盐—Na-CMC泥浆 该泥浆提粘且稳定性较强，铁铬盐起防絮凝（稀释）作用。配方为、：粘土200g，水1000ml，纯碱液浓度50%，加量约20%，铁铬盐溶液浓度20%，加量0.5%，Na-CMC0.1%。泥浆性能为比重1.10，粘度25s，失水量12ml/30min，pH值为9。 木质素黄酸盐泥浆 配方：1m3泥浆用80～200kg粘土，30～40kg亚硫酸纸浆废液，10！20kg煤碱剂，5～10kgNaOH,5～10kg消泡剂，900～940L水。泥浆性能为比重1.06～1.20，漏洞粘度18～40s，失水量5～10ml/30min，静切力1min时为6～45dPa，10min时为12～90dPa，在钻进过程中为进一步降失水可每立方米加1～3kgNa-CMC。 腐植酸泥浆 制备腐植酸泥浆的配方是：1m3泥浆用50～200kg煤碱剂（干量)，3～5kgNaCO3，905～955L水。泥浆性能为比重1.03～1.20，漏斗粘度20～60s，失水量20～60s失水量4～10ml/min，静切力1min时为18～60dPa，10min时为36！～120dPa，pH值为9～10。 土层、泥页岩中使用的泥浆 对于水敏性地层，应尽量减少钻进液对地层渗水，也就是降低泥浆的失水量以及增强井壁的岩土的抗水敏性，抑制分散是最为关键的问题。从泥浆失水量影响因素的分析和对岩土的水化性分析可以归纳出针对水敏性地层配制泥浆时的几个要点： 选优质土。由于水化效果好，粘土颗粒吸附了较厚的水化膜，泥浆体系中的额自由水量大大减少，所以优质土泥浆的失水量远低于劣质土的。 采用“粗分散”方法。使粘土颗粒适度絮凝，而非高度分散。从而使井壁岩土的分散性减弱，保持一定的稳定性。 添加降水剂。Na-CMC、PAM等降水剂通过增加水化膜厚度、增大渗透阻力、起井壁网架隔膜作等，可使失水量明显减少。 提高基液粘度。泥浆中的“自由水”实际上是滤向地层的基浆，其粘度愈高，向地层中渗滤的速率就愈低。 调整泥浆比重，平衡地层压力。井眼中液体压力与地层中的流体的压力差是泥浆失水的动力，尽可能减少压力差，维持平衡钻进是降失水的有效措施。 利用大分子链网在井壁是那个的隔膜作用 利用特殊粒子对地层的“钝化”作用。 利用微颗粒的堵塞作用。 活度平衡。 下面介绍适于水敏性地层钻进的抑制性泥浆，包括钙处理泥浆、钾基泥浆、乳化沥青泥浆和油包水活度平衡泥浆的配方。这些泥浆抑制水敏往往是利用上述多个原理，而以其中之一为主。 石膏—铁铬盐泥浆。配方：石膏加量一般为泥浆体积的1.14%～1.7%，铁铬盐加量为0.86%～1.7%，纯碱为0.28%～0.42%，为降失水可加入0.14%～0.42%的CMC.配置的程序是：在淡水泥浆中先加入少量的铁铬盐和纯碱及一部分水，搅拌后把其余的铁铬盐和石膏一起加入，再后加CMC控制失水量。 氯化钙—褐煤泥浆。配方：以加有0.3%～0.5%纯碱的比重为1.10～1.20的新浆一份，与煤碱剂（15：2～3：100～150）一份相混合，配成煤碱剂泥浆，然后加入0.5%～1.0%的氯化钙（配成溶液加入）经搅拌而成。 PAM—KCl泥浆。配方：粘土加量按在泥浆中所占体积计为3%～5%，分子量在300×104以上以上，30%水解度的PAM加量为1.43～3.58kg/m3，KCl加量为3%～15%左右。为除钙和提高抗温性能，可加入5%左右的（NH4）2SO4. 分散型氯化钾泥浆.配方：配制1m3泥浆，粘土50～100kg，KCl30～50kg，聚合物（淀粉等）5～10kg，缩合亚硫酸酒精废液30～50kg。KOH5～10kg，消泡剂2～3kg。水920～940L。 KOH—褐煤泥浆。配方：用于不宜含氯离子过高的地区，用聚合物来控制失水和调节流变性，也可添加KCl来弥补钻井中的K+的消耗，但CL—不能呢个超过规定的水平，这种泥浆起抑制作用的组分为KOH和KHM，并主要靠KOH来维持钾含量和pH值。 KOH—磺酸盐泥浆。配方：用于钻井蒙脱石含量高的地层。 铝基泥浆。配方：钾离子和铝离子共同起抑制作用，聚合物用丙烯酰胺共聚物，这种泥浆在苏联油田中得到应用。配制1m3泥浆，粘土60～150kgKAl(SO4)23～5kg，KOH1～3kg，K2Cr2O70.3~0.5kg,铬木素磺酸盐20～30kg甲基丙烯酸与甲基丙酰胺共聚物3～5kg，水920～960L. 溶蚀性地层泥浆 以氯化钠盐层最为典型，遇到水后发生溶解，是钻井液孔壁溶蚀，提出导致的结果是孔壁坍塌或超井。 主要从两方面入手解决：一是降失水；二是降低钻井液对地层的溶蚀性。在钻井液中添加于地层被溶物相同的物质，使溶解度趋于饱和，就是常见的治理溶蚀的方法。 盐水泥浆是粘土悬浮液中氯化钠含量大于1%，或用咸水（海水）配置泥浆，它是靠氯化钠的含量的高低，分为盐水泥浆（一般含盐量3%～7%）、海水泥浆（总矿化度一般为3.3%～3.7%）和饱和盐水泥浆，氯化钠约为33%～36%。 上述泥浆在钱塘江穿越中的应用已经得到充分说明，降低钻井液对地层的溶蚀性对长距离的穿越将是一个很重要的护壁因素。
相关推荐：
