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降滤失剂在钻井液工作中的四大作用

文章来源:科迅机械 作者:泥浆循环系统发布日期:2014-03-21 浏览次数:
导读:在钻井过程中,由于钻井压力差的原因,钻井液中的水分就会必然地通过井壁滤失到地层中,造成钻井液失水。这些问题轻则井眼倒塌,重则造成钻井事故,因此适当低的滤失量是钻井液的重要性能之一,降滤失剂就起到至关重要的用。

降滤失剂在钻井液工作中的四大作用

  在钻井过程中,由于钻井压力差的原因,钻井液中的水分就会必然地通过井壁滤失到地层中,造成钻井液失水。钻井液滤失量过大对钻井的危害有:
  1、钻井液滤失量过大容易引起页岩的膨胀和坍塌,造成井壁不稳定。
  2、钻井液和滤液侵入地层,引起粘土膨胀,堵塞地层油气流通道,损害地层。
  3、在滤失量增大的同时滤饼也增厚,而厚滤饼使井径缩小,造成钻具扭矩大,起钻抽汲,下钻遇阻,固井质量差等问题。
  以上这些问题轻则井眼倒塌,重则造成钻井事故,因此适当低的滤失量是钻井液的重要性能之一,降滤失剂就起到至关重要的用。

降滤失剂在钻井液工作中的四大作用

  一. 护胶作用
  为了形成渗透率低的泥饼,要求钻井液中粘土颗粒粒径有合适的大小分布,同时要求有较多的细颗粒。降滤失剂的护胶作用在于:
  1. 吸附在粘土表面形成吸附层,以阻止粘土颗粒絮凝变大。
  2. 能把泥浆循环系统搅拌下所拆散的细颗粒通过吸附稳定下来,不在粘结成大颗粒。这样增加了细颗粒的比例,有利于形成细致泥饼。

  二. 提高滤液粘度可以降低滤失量
  滤失量与钻井液滤液粘度的0.5次方成反比。有机降滤失剂加入钻井液后提高了滤液粘度,使滤失量降低。

  三. 增加钻井液中搬土颗粒的水化程度
  这样可以降低滤失量。降滤失剂吸附在钻液中的搬土颗粒上,使其水化程度增加颗粒的水化膜增厚,形成的滤饼在高压下易变形,滤饼的渗透率降低。

  四. 降滤失滤剂分子本身的堵孔作用
  有机高分子降滤失剂的分子尺寸在胶体颗粒范围内,加入这些外处理剂后,它们一方面使分子的长链楔入滤饼的间隙中,另一方面长链子卷曲成球状,堵塞滤饼微孔隙,使滤饼薄而细致,从而降低滤失量。

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