鉆井課程-鉆井液與完井液

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1、鉆井課程鉆井液與完井液成績分布1、出勤率（10%）（每次出勤聽課，無遲到、早退、缺課者：10分）2、作業(yè)（20%）（每次獨(dú)立完成作業(yè)，并提交作業(yè)：20分）3、提問（10%）（回答問題正確率達(dá)80%以上：10分）4、期末考試（60%）（期末考試成績100分：60分）2鉆井液與完井液鉆井液流變性鉆井液造壁性鉆井液處理劑鉆井液體系1核心內(nèi)容3第一章緒論本章要求掌握：?鉆井液、完井液功用、類型和組成。?鉆井液、完井液的性能及其測試。?鉆井液、完井液的發(fā)展概況。24第一節(jié)鉆井液、完井液的功用類型組成鉆井液——凡鉆進(jìn)中一切有助

2、于從井眼產(chǎn)生和清除鉆屑的流體（液、氣、液+氣）。廣義完井液——一切與產(chǎn)層接觸的流體（各種鹽水、聚合物溶液、鉆井液、泡沫等）。狹義完井液——鉆開油氣層的鉆井液。351.鉆井液的主要作用（簡圖）攜帶、懸浮巖屑控制壓力形成泥餅破巖、清巖保護(hù)油氣層傳遞水功率461.鉆井液的主要作用（具體內(nèi)容）保持清潔；控制壓力；冷卻潤滑；防止垮塌；避免損害；取準(zhǔn)資料；傳遞功率；承受重量。57第二節(jié)鉆井液的組成和類型2.鉆井液的組成?分散相+分散介質(zhì)+化學(xué)處理劑?連續(xù)相+不連續(xù)相?液相+固相+化學(xué)處理劑68組分舉例某種水基鉆井液組分為：水+膨

3、潤土+處理劑100ml5g1g用組分表示的配方為：5%膨潤土漿+1%處理劑配方表示的特點(diǎn)：?用W/V百分?jǐn)?shù)表示組分。?不考慮處理劑的體積。79水基鉆井液的典型組成810油基鉆井液的典型組成9113.鉆井液的類型通常根據(jù)分散介質(zhì)分為三大類：水基鉆井液（Water-BaseDrillingFluids）油基鉆井液（Oill-BaseDrillingFluids）氣基鉆井液（Gas-BaseDrillingFluids）10121113鉆井液密度鉆井液流變性鉆井液濾失造壁性鉆井液的pH值和堿度鉆井液的含砂量鉆井液的固相含量

4、鉆井液膨潤土含量鉆井液濾液分析第二節(jié)鉆井液的性能及其測試1214第三節(jié)鉆井液技術(shù)的發(fā)展1.初步形成時期——1888-1928年；2.快速發(fā)展時期——1928-1948年；3.高速發(fā)展時期——1948-1965年；4.科學(xué)化時期——1965年-現(xiàn)在。1315發(fā)展水基鉆井液清水分散鉆井液抑制性鉆井液不分散聚合物鉆井液油基鉆井液原油柴油為連續(xù)相鉆井液油包水乳化鉆井液1416國內(nèi)鉆井液技術(shù)發(fā)展特點(diǎn)同樣經(jīng)歷了這些階段,但滯后一定時間;水基體系的研究應(yīng)用比油基體系多;深井水基鉆井液、防塌鉆井液、聚合物鉆井液理論較成熟；成功研制了

5、一些鉆井液處理劑；成功應(yīng)用了一些鉆井液體系，如三磺體系，兩性離子聚合物體系、聚磺體系等；研制了大量鉆井液性能評價儀器；計(jì)算機(jī)應(yīng)用相對滯后。15171.初步發(fā)展時期——自然造漿階段主要解決問題：?攜帶鉆屑?控制地層壓力典型技術(shù)：?水+鉆屑+地面土?使用重晶石、鐵礦粉（>1920年)16182.快速發(fā)展時期——細(xì)分散泥漿階段主要解決問題：?泥漿性能的穩(wěn)定?井壁穩(wěn)定典型技術(shù)：?性能測定儀器研制出來?使用膨潤土、單寧、燒堿、褐煤17193.高速發(fā)展階段——粗分散泥漿階段主要解決問題：?石膏、鹽污染?溫度影響典型技術(shù)：?各種鹽

6、水、鈣處理泥漿?油基泥漿?處理劑品種16大類18204.科學(xué)發(fā)展時期—聚合物不分散鉆井液階段主要解決問題：?快速鉆井?保護(hù)油氣層典型技術(shù)：?不分散低固相鉆井液?氣體鉆井?保護(hù)油氣層的完井液1921第二章粘土礦物和粘土膠體化學(xué)基礎(chǔ)本章要求重點(diǎn)掌握內(nèi)容：1.幾種粘土礦物的晶體構(gòu)造特點(diǎn)及其水化性質(zhì)。2.擴(kuò)散雙電層理論和電解質(zhì)對電動電勢的影響。3.膠體體系的基本概念。4.分散度、比表面的概念。5.聚結(jié)穩(wěn)定性和沉降穩(wěn)定性概念及其影響因素。2022幾個基本概念1.相和相界面相—物質(zhì)的物理化學(xué)性質(zhì)都完全相同的均勻部分。體系中有兩個

7、或兩個以上的相，稱為多相體系。相界面——相與相之間的宏觀物理界面。在相互接觸的兩相中：若一相為氣體，相界面稱為表面。若是液/固分界面，稱為界面。21232.分散相與分散介質(zhì)分散相—在多相分散體系中，被分散的物質(zhì)。分散介質(zhì)—分散相所在的連續(xù)介質(zhì)。例如：鉆井液中，粘土顆粒分散在水中?！惩翞榉稚⑾?；——水為分散介質(zhì)。2224分散度和比表面分散度——分散相的分散程度。比表面——單位體積（重量）物質(zhì)的總表面積。比表面=S/V=S/W23253.吸附作用吸附——物質(zhì)在兩相界面上自動濃集（界面濃度大于內(nèi)部濃度）的現(xiàn)象。吸附質(zhì)—

8、—被吸附的物質(zhì)吸附劑——吸附吸附質(zhì)的物質(zhì)按吸附的作用力性質(zhì)不同，可將吸附分為：——物理吸附——化學(xué)吸附2426第一節(jié)粘土礦物的晶體構(gòu)造與性質(zhì)粘土：主要由粘土礦物和少量非粘土礦物組成的細(xì)粒粘滯土狀物質(zhì)。?特點(diǎn)：粒度<5微米.?成分：粘土礦物（蒙托石等）+非粘土礦物（石英、長石等）+膠體礦物（蛋白石等）。粘土礦物：含水的層狀及層—鏈狀鋁硅酸鹽總稱。