‘壹’ 石油钻井泥浆怎么处理有什么设备可以推荐
石油钻井泥浆需要选用专门的泥浆固控设备。包括:泥浆振动筛,除砂除泥器,离心机,搅拌器 离心泵等设备。这些设备集成成套系统叫钻井泥浆固控系统。具体设备选型需要寻找专门的泥浆固控设备生产厂家。网络搜索 “泥浆固控设备”就可以找到专门的设备选型。希望能帮到你!
‘贰’ 石油钻井行业用那种泥浆不落地设备比较靠谱
使用移动式集中处理站。一、现场接收设备仅需要2台。钻屑接收输送设备和废泥浆接收输送设备;二、采用商混车拉运废弃物。采用商混车拉运,不会跑冒滴漏、无需清罐,省心;三、对钻屑采用离心机分离,分离出岩屑颗粒和稀泥浆,岩屑含水率一般低于15%,而且非常清洁;稀泥浆可以加入破胶药剂进行破胶处理,然后采用板框压滤机进行固液分离,分离出泥饼和水,水可以用作钻井一开用水,水基泥浆分离出的泥饼为一般固废。
‘叁’ 钻井泥浆材料厂家众多,都说自己的好,好像有个朝政泥浆说是西部老大,知道或者用过的朋友说说!我参考下!
说点我知道的:延安朝政泥浆公司已经获得了中石油集团的物资供应商准入证,中石油准入证的含金量懂行的人都知道!朝政泥浆在中西部地区占有相当的市场,他们家泥浆材料的质量及品牌影响力需要你自己去评判!
‘肆’ 石油行业中油基泥浆和水基泥浆分别是什么意思,有什么区别
摘要 你好钻井液其实就是泥浆,或者说泥浆其实就是水基钻井液。泥浆在井上是一门非常高深的学问,泥浆工也是需要长时间培养出来的技术人才。据我所知,通常来说泥浆都是水基的,油基钻井液一般是用在地质条件比较复杂的地方。水基钻井液成本低效果好,应用广泛,原料易得,而且工艺成熟。有时为了提高润滑性能会加入一定比例的油,但是这时泥浆的仍然表现为水性仍然是水基钻井液。缺点是容易污染油气层,而且自身容易受到污染。油基钻井液不会污染油气层,自身抗污染能力较强,易于形成大的岩屑,抗高温能力强,能应用在地质情况非常复杂的地方。油基钻井液也有纯油基的和油混水两种。纯油的钻井液里面含水量很少,油混水钻井液里面水是乳浊液的形态,应用起来差异比较大。油基钻井液的问题是会污染环境,成本较高,调配难度也比较大。
‘伍’ 什么是石油钻井液
钻井液是指满足钻井与完井工程所需要的多功能循环流体。由于在旋转钻井中绝大多数是使用液体,少量使用气体或泡沫,因此把钻井流体称作“钻井液”。目前应用最广泛、研究最深入的是水基钻井液,因此钻井液也常称泥浆(旧称)。我国钻井液技术发展很快。1953年前后开始使用钙基钻井液,开创了粗分散体系的历史。20世纪60年代研制成功了CMC、FCLS处理剂以及70年代钻成了7000m的超深井,又使我国的钻井液技术前进了一大步。1973年前后开始了不分散体系钻井液的研制和使用,目前已基本完善。80年代开始了阳离子钻井液的研制。
一、钻井液的作用及成分钻井液在钻井工程中的主要功用是:(1)清洗井底,携带岩屑;(2)冷却和润滑钻头、钻柱;(3)形成泥饼,保护井壁;(4)控制与平衡地层压力;(5)悬浮岩屑和加重剂;(6)提供所钻地层的有关资料;(7)将水功率传给钻头;(8)防止钻具腐蚀。
钻井液的主要成分有:(1)水(淡水、盐水、饱和盐水等);(2)膨润土(钠膨润土、钙膨润土、有机土、抗盐土等);(3)化学处理剂(无机类、有机类、表面活性剂类、高聚合物类、生物聚合物类等);(4)油(轻质油、原油等);(5)气体(空气、氮气、天然气等)。这些成分在各类钻井流体中所形成的分散体系不同,因此所起到的作用也不同。从物理化学观点看,钻井液是一种多相不稳定体系,包括悬浮体(如重晶石粉、钻屑、粘土粉等)、胶体(如高聚合物、膨润土的水溶液等)和真溶液(如氯化钠、碳酸钠的水溶液等),其中起主要作用的是胶体成分。
为了满足钻井工程的要求、改善钻井流体的性能,需要在各种钻井液中加入处理剂。根据所起的作用将处理剂分为碱度调节剂、除钙剂、除泡剂、起泡剂、减稠剂、增稠剂、絮凝剂、润滑剂、杀菌剂、乳化剂、堵漏剂、加重剂、腐蚀抑制剂、表面活性剂、页岩水化抑制剂、滤失量降低剂、解卡剂、高温稳定剂等18类,约100~150种,其中经常使用的有20种左右。研究和开发处理剂,是提高钻井液技术水平的重要内容。
二、钻井液的性能为了正确使用钻井液,首先需要对钻井液的基本性能有正确的认识。一般用密度、粘度、切力、失水量、泥饼、pH值、稳定性、胶体率、含盐量和含砂量等项指标来表示钻井液性能的好坏。这些指标直接影响钻井质量和钻井速度。为了快速打出优质井,必须针对不同的钻井情况和要求调整好钻井液的性能指标。对于一般井,着重要求提高钻速、安全钻井;对于深井,还要能够做到充分暴露油气层;对于生产井,还要做到保护油气层,提高产量。这些要求都需要通过制定合理的钻井液性能指标来实现。
1.密度钻井液密度是指钻井液单位体积的质量,一般用符号ρ表示,习惯上单位用g/cm3。钻井液柱对井壁和井底产生的压力可以平衡地层压力、防止井喷、稳定和保护井壁,同时可防止高压油、气、水侵入钻井液破坏其性能,使井下情况复杂化。调节钻井液密度可以控制液柱产生的压力。钻井液密度过大会增大动力消耗,降低钻速,憋漏地层,伤害甚至压死油气层,因而钻井液密度不能过高。在可比条件下,密度下降0.1~0.2g/cm3,钻速可提高10%以上。因此,国外目前尽量采用低密度钻井液钻井。
2.粘度、触变性和切力1)粘度钻井液粘度是流动时钻井液中固体颗粒间、固体颗粒与液体之间以及液体分子之间的内摩擦的反映。由于测量方法不同,有不同的粘度值。目前最常用的是塑性粘度。
塑性粘度是指在层流流动状况下,钻井液中固相颗粒间、固体与液体分子间的内摩擦以及液体本身受剪切所产生的流动阻力的总和。用旋转粘度计测定,单位用mPa·s表示。
影响塑性粘度的主要因素是钻井液中所含固体颗粒的数量、大小以及粘土矿物的类型。固体颗粒多、粒度细,比表面增加,内摩擦增大,塑性粘度必然增加。降低塑牲粘度最有效的办法是用水稀释或通过机械降砂的办法降低固相含量。
钻井液的粘度要适当。粘度太低,不利于携带岩屑;粘度太高则会带来许多问题,如:(1)使流动阻力增大、泵压上升、排量下降,井底清洗效果变差,以致于严重影响钻速。(2)造成清砂和降气工作困难。(3)易引起泥包钻头,造成“拔活塞”或卡钻。(4)下钻后开泵困难,循环压力高,易憋漏地层。因此,必须根据钻井速度、动力设备和所钻地层的实际情况选择合适的粘度。
2)触变性和切力钻井液的触变性是指钻井液搅拌后变稀、静置后变稠的这种特性。钻井液在停止搅拌后,由于粘土颗粒形状不规则、性质不均匀,粘土颗粒间能形成网状结构,慢慢失去流动性,并且结构强度随静止时间的延长而增加。用力搅拌可以破坏网状结构,使钻井液重新恢复其流动性。这就是触变性的一般机理。这种情况在钻井中经常出现,如钻进时钻井液不断循环,粘度较低;而起、下钻时钻井液停止循环,粘度就增大。
钻井液的触变性可用静切力来表示。静切力是指破坏每平方厘米钻井液的网状结构所需的最小力,单位为mg/cm2。钻井液静切力的大小可用切力计进行测定。
由于钻井液具有触变性,则静止时间不同,静切力也不同。一般测两种静止时间的切力:静止1min后所测切力值为初切;静止10min后所测切力值为终切。1min与10min切力值的差异是由触变性所决定的,故其差值能描述钻井液触变性的大小。
钻井液流动时,部分网状结构被破坏,同时另一部分的网状结构又在恢复,最终形成一种动态平衡。网状结构的存在使钻井液具有一定的胶凝强度。度量动态平衡状态下网状结构强度大小的量称作动切力。动切力是钻井液在层流状态时一项非常重要的性能参数,它对流动阻力及运输岩屑的能力影响最大。动切力受粘土粒子表面性质、固相浓度和固相表面带电性质等因素的影响。常用旋转粘度计测定,单位为g/cm2。
3.失水量与泥饼在钻井过程中钻井液的失水可分为静失水和动失水。一般动失水是指钻井液流动循环过程中的失水。循环中泥饼有一个形成过程,从建立、增厚直到平衡,在这个阶段的失水都属于动失水。静失水是指静止状态的失水量,地面测量的失水就是静失水。起钻时钻井液停止循环,泥饼随着失水量的增加有所增厚,随着泥饼增厚失水量又有所减少,这个阶段属于静失水。钻井过程实际上是静失水与动失水交替变化的过程。
1)泥饼的形成和失水钻井所遇到的砾石层、砂岩层及裂缝性地层等都是有孔隙和裂缝的,也就是说这些岩层具有渗透性。当钻井液柱产生的压力大于地层压力时,钻井液会沿岩层的缝隙渗入地层。开始时,钻井液中较大的固体颗粒先将大孔堵小一些;然后,由次大的颗粒再将孔堵小一些。持续堆积固体颗粒使孔越来越小,最后形成泥饼。泥饼的形成过程如图5-7所示。
图5-7钻井液失水示意图
与此同时,钻井液中的自由水渗入地层。渗入地层的水称为钻井液的失水。泥饼形成过程中,钻井液中自由水渗入地层的阻力逐渐增加,失水逐渐减少。泥饼形成后,失水主要取决于泥饼本身的渗透性,而地层渗透性对于失水的影响就变得很小。因此,钻井液失水和泥饼的形成是同时进行的,也是相互影响的。开始由于失水形成泥饼,而形成的泥饼反过来又阻止进一步失水。钻井液的失水量和泥饼可用失水仪测定。
2)泥饼和失水与钻井的关系泥饼在失水过程中才能形成,所形成的泥饼又能巩固井壁并阻止进一步滤失。失水过大会引起油层中粘土膨胀等井下复杂情况,损害油气层的渗透率,故失水应尽可能低一些。
泥饼的作用主要有以下几个方面:
(1)泥饼可以控制失水。
(2)泥饼有润滑作用,可以减少钻具转动的动力消耗,另一方面也可以防止粘附卡钻。
(3)泥饼胶结性好,巩固井壁作用强,可防止松散地层的剥蚀掉块和坍塌。
(4)泥饼有可压缩性,在深井段可以进一步降低失水,巩固井壁。
从以上分析可以看出,一般要求失水量越小越好,但也要根据实际情况作具体分析。在快速钻井过程中或在不易坍塌的地层钻井时可用清水。这时虽然失水量较大,但可大大提高钻速,并可节约处理剂用量。另外,钻井液类型不同要求的失水量范围也不同。聚合物钻井液、盐水钻井液虽然比淡水钻井液失水量大,但由于聚合物及盐水钻井液能抑制泥页岩,仍可保持井壁稳定。
4.pH值钻井液的pH值,即酸碱度,是钻井液中氢离子浓度的负对数值。pH值小于7时,钻井液为酸性,pH值越小,酸性越强。pH等于7时,钻井液为中性。pH值大于7时,钻井液为碱性,pH值越大,碱性越强。高碱性钻井液(如石灰钻井液)pH值为12~14;不分散低固相钻井液的pH值为8~9;弱酸性钻井液(如饱和盐水钻井液),pH值为6~7。现代钻井常用低碱性钻井液。
5.含砂量钻井液的含砂量是指钻井液中不能通过200号筛子(筛孔边长74μm)的砂子占钻井液总体积的百分数。
钻井液的含砂量过大,则易磨损钻具和泵的零件。随含砂量的增加,泥饼变粗变厚、摩擦系数增大、密度增加,严重时会引起卡钻。因此,一般要求钻井液的含砂量小于1%。
一般采用含砂量瓶及特别仪器进行含砂量的测定。
6.含盐量钻井液的含盐量是指钻井液滤液中含可溶性盐类(钠盐和钙盐等)的数量,用每升溶液中含盐类的毫克数表示。
可用滴定法或确定钻井液电导率的方法来测定含盐量。
7.稳定性钻井液的稳定性可以从两方面分析:
(1)钻井液中的固相是否容易下沉以及沉降的快慢(称沉降稳定性)。
(2)钻井液中的粘土颗粒是否容易粘结变大(称絮凝稳定性)。
现场一般只测沉降稳定性。沉降稳定性的好坏,在一定程度上也能反映出絮凝稳定性的好坏。此外,絮凝稳定性还可以根据失水、切力、沉降体积等间接测得。
‘陆’ 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。
‘柒’ 钻井液泥浆在钻井中起什么作用
钻井液是钻探过程中,孔内使用的循环冲洗介质。钻井液是钻井的“血液”,又称钻孔冲洗液或泥浆。
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。
钻井液按组成成分可分为清水、泥浆、无黏土相冲洗液、乳状液、泡沫和压缩空气等。清水是使用最早的钻井液,无须处理,使用方便,适用于完整岩层和水源充足的地区。泥浆是广泛使用的钻井液,主要适用于松散、裂隙发育、易坍塌掉块、遇水膨胀剥落等孔壁不稳定岩层。
‘捌’ 石油行业中油基泥浆和水基泥浆分别是什么意思,有什么区别
相当于和面,一个用水,一个用油,,,,都能和面,,但是得看地层情况等相关参数,选择不同的泥浆