泥浆技术是钻井工艺技术的重要组成部分之一，对钻井的成败、质量、速度、成本等有着致关重要的影响，因此，搞好现场泥浆技术工作，对确保钻井安全顺利、保证井身质量、降低钻井综合成本是十分重要的。结合长庆石油勘探局在鄂尔多斯盆地多年的钻井经验，将现有的泥浆技术进行归纳总结，建立初步规范的现场泥浆维护与处理技术，对指导钻井生产将有十分重要的现实意义，也必将能够推动长庆局钻井液技术的进步和发展。 一、 鄂尔多斯盆地钻井的主要地层
二、
鄂尔多斯盆地多年的油气井钻井表明，盆地内主要地层及在钻井中所发生的主要井下复杂问题，详见下表。
表一：鄂尔多斯盆地主要地层及常见复杂情况
地层时代 |
界 | 系 | 统 | 组 | 提 示 |
新生界 | 第四系 | | | 胶结松散，欠压实，易发生井漏。 |
第三系 | | | |
中生界 | 下白垩系 | 志丹统 | | 渗透性漏失，钻速快，泥浆量消耗大，密度上升快，易发生粘吸卡钻。部分区块有出水现象。 |
侏罗系 | 上统 | 芬芳河组 | |
中统 | 组 | 砂泥岩互层，较脆，分散性差，钻进中有剥蚀现象存在。 |
直罗组 | 上部易缩径，下部易垮塌，形成“大肚子”井眼，是起下钻及完井电测遇阻遇卡的主要井段。 | 性别大战
下统 | 延安组 | 砂岩中高岭土含量较高，易吸水膨胀，造成缩径。 |
富县组 | 泥岩吸水分散性强，易发生井壁垮塌。 |
三迭系 | 上统 | 延长组 | 大段砂岩中高岭土含量丰富，极易吸水膨胀，造成缩径，是钻井中发生阻卡的主要井段之一，泥浆粘度愈高，固相含量愈高，发生阻卡几率愈大。 |
中统 | 纸坊组 | 地层造浆严重，注意控制泥浆性能。 |
下统 | 和尚沟组 | 地层相对稳定，要注意控制地层造浆。 |
刘家够组 | 地层原始压力系数低，普遍存在漏失。 |
上古生界 | 二迭系 | 上统 | 石千峰组 | 硬脆性页岩易发生吸水膨胀垮塌。 |
上石盒子组 | 硬脆性页岩易发生吸水膨胀垮塌。 |
下统 | 下石盒子组 | 气井主要目的层之一，上部存在硬脆性页岩，易发生吸水膨胀垮塌。 |
山西组 | 气井主要目的层之一，有大量煤层段存在，易发生煤层垮塌。 |
石炭系 | 上统 | 太原组 | 易发生煤层垮塌。 |
中统 | 本溪组 | 个别区块富含黄铁矿 |
| | | | |
下古生界 | 奥陶系 | 上统 | 背锅山组 | |
中统 | 平凉组 | |
下统 | 马家沟组 | 气井主要目的层之一，井漏、井喷时有发生。局部存在的膏盐层和高压盐水层，对泥浆性能影响和破坏极为严重。 |
亮甲山组 | |
冶利组 | |
寒武系 | 上统 | | |
中统 | | |
下统 | | |
| | | | |
三、 常用钻井液处理剂名称及主要作用
长庆石油勘探局在鄂尔多斯盆地多年的钻井中，逐步形成了目前使用十分广泛的钻井液体系，各种钻井液处理剂相对固定，主要见表2。 表二：常用钻井液处理剂名称、代号及主要用途
序号 | 泥 浆 处 理 剂 名 称 （大 类） | 代 号 | 主 要 作 用 |
1 | 羧甲基纤维素钠盐 | CMC（H、M、L） | 提粘、降失水 |
2 | 聚丙烯酰胺，水解聚丙烯酰胺 | PAM/PX-01/PHP | 絮凝、抑制 |
3 | 聚丙烯酸钾 | K-PAM | 防塌 |
4 | 聚丙烯酸盐 | PX-02/PAC-141/SK-1/AS-1 | 提粘、降失水 |
5 | 金属离子聚合物金库 | PMHA-2/MMAP | 防塌 |
6 | 水解聚丙烯腈（钠、钾、胺）盐 | Na-HPAN/K-HPAN/NH4-HPAN | 降失水 |
7 | 次生有机离子聚合物 | GSJ-1 | 抑制、絮凝 |
8 | 无固相降滤失剂 | FL-1 | 降失水 |
9 | 页岩长效防塌剂 | CFT-98 | 防塌 |
10 | 磺甲基酚醛树脂 | SMP/SMP-Ⅰ、SM-Ⅱ | 高温抗盐降失水 |
11 | 多元树脂抗高温防塌降失水剂 | SMSH | 高温抗盐降失水 |
社会主义探索阶段12 | 磺化沥青粉 | FT-1/FT-127/FT-342 | 防塌、降失水 |
13 | | SMC | 降粘、降失水 |
14 | 磺化栲胶 | SMK | 降粘、降失水 |
15 | 磺化丹宁 | SMT | 降粘、降失水 |
16 | 铁铬木质素磺酸盐 | Fcls | 降粘、降失水 |
17 | 硅氟降粘剂 | SF-260 | 降粘 |
18 | 综合堵漏剂 | HD-1、边缘父子HD-2 | 堵漏 |
19 | 单向压力暂堵剂 | DF-A/BS-1 | 堵漏、保护产层 |
| | | |
20 | 复合离子聚合物 | FA-367 | 抑制、提粘 |
21 | 有机硅腐植酸钾 | OSAM-K | 防塌、降失水 |
22 | 烧碱 | NaOH | 调整和控制泥浆PH值 |
23 | 极压润滑剂 | RT-988 | 润滑 |
24 | 乳化剂 | CXY | 乳化 |
25 | 油溶性暂堵剂 | OSS-1 | 保护产层 |
26 | 坂土（1、2、3） | | |
27 | 钠化土 | | |
28 | 石灰石粉 | CaCO3吴登昌 | 加重、保护产层暂堵剂 |
29 | 重晶石粉 | BaSO4 | 加重 |
30 | 纯碱 | Na2CO3 | 促进配浆粘土水化和分散 |
31 | 细目碳酸钙粉 | QS-1、QS-2 | 酸溶暂堵，保护油气层 |
| | | |
四、 常用泥浆类型及基本组成、现场维护与处理要点
长庆钻井在鄂尔多斯盆地多年的钻井中，逐步形成了下述几种钻井液类型，其基本组成和
现场维护与处理要点相对成熟规范。
（一） 、聚合物类钻井液
1、阴离子聚合物钻井液
（1）无固相阴离子聚合物钻井液
基本组成：
聚丙烯酰胺0.10-0.25%+聚丙烯酸钾0.15-0.25%以及适量的聚丙烯酸盐。
基本性能参数：
ρ1.00-1.02g/cm3，FV28-35s，PH7-7.5，FL实测，PV2-7mPa.s，YP0-0.5Pa。
现场维护与处理要点：
1）保持絮凝剂聚丙烯酰胺、防塌剂聚丙烯酸钾的有效含量，聚合物总量控制在0.35%以上为佳，同时还可用提粘剂聚丙烯酸盐调整钻井液粘度，以满足井下安全和携岩洗井、稳定
井壁的需求。
2）按配方要求，预先配制聚合物胶液，水化4小时以上，按循环周进行泥浆量的补充和性能调整。
3）快速钻井阶段，聚合物消耗较快，要及时补充聚合物浓度较高的胶液，维持体系的性能相对稳定。
4）井深或钻遇易塌层位如直罗组、富县组等地层时，保持体系具有较高的防塌抑制性，适当增加聚丙烯酸钾等防塌剂的用量，防止易塌层位出现垮塌。
（2）低固相阴离子聚合物泥浆
基本组成：
2—3%的预水化坂土浆+聚丙烯酰胺0.05-0.15%+聚丙烯酸钾0.10-0.15%以及用聚丙烯酸盐、CMC、NaOH、SMK、SMP、Fcls等处理剂调节各性能参数，以满足井下安全、井壁稳定的要求。
基本性能参数：
ρ1.03-1.15g/cm3，FV33-55s，PH8.0-9.5 ，FL≤8ml，AV12-24mPa.s ，PV14-27mPa.s， YP5-12Pa。
现场维护与处理要点：
1）在预水化坂土浆的基础上进行处理，保持足够的絮凝剂聚丙烯酰胺、防塌剂聚丙烯酸钾含量，充分利用固控设备，清除无用固相，保持泥浆清洁，维持泥浆具有良好的流动特性和絮凝作用。
2）调整和补充泥浆时，预先按基本配方配制聚合物胶液，按循环周加入，一般情况下，一个循环周的加入量小于循环提交的5%，连续三个循环周后暂停加入，待体系性能稳定后再逐步添加。
3）在保持体系具有良好的絮凝抑制性能的同时，注意用SMK、Fcls等调整泥浆的流动特性，严格控制泥浆的滤失量，保证滤饼光滑且薄而韧。
4）注意控制体系的PH值，控制在8.0-9.5为最佳，PH值过高则会导致体系的絮凝抑制性变差，PH值过低则会出现流动性变差、滤失量增大，滤饼虚而不实等，进而，导致井壁失稳 影响井下安全。
2、阳离子聚合物泥浆
（1）无固相阳离子聚合物泥浆
基本组成：
0.5%阳离子聚丙烯酰胺+0.25-0.5%聚季胺盐+0.5-1.0%田菁粉。
基本性能参数：
ρ1.00-1.01g/cm3，FV27-29s，PH7，FL实测，阳离子含量“++”以上，PV1-4mPa.s，YP0-0.25Pa。
现场维护与处理要点：
1）该体系的絮凝抑制性极好，钻井速度极快，阳离子聚合物消耗较快，注意保持体系中阳离子浓度有效含量是使用好该体系的基础和关键。
2）从现场使用情况来看，体系中的有机阳离子含量保持在“++”以上为佳，同时还可依据需要用田菁粉调整泥浆粘度，提高体系的携岩洗井能力。
3）使用该体系时要注意保持泥浆泵排量，以尽可能大的排量来实现携岩洗井、井眼畅通的目的。
4）调整性能和补充泥浆量时，使用预先配制的阳离子聚合物胶液进行，防止泥浆性能出现较大变化，保持泥浆性能相对稳定。
（2）低固相阳离子聚合物泥浆
基本组成：
2-3%的预水化坂土浆、阳离子聚丙烯酰胺、聚季胺盐、田菁粉以及适量的SMK、Fcls等处理剂。
基本性能参数：
ρ1.03-1.12g/cm3，FV35-65s，PH8.0-9.5，FL≤8ml，K≤0.5mm，阳离子含量“++---+++”，AV13-21mPa.s，PV10-20mPa.s，YP5-12Pa。
现场维护与处理要点：
1）在预水化坂土浆的基础上逐步添加阳离子聚合物进行处理，再用SMK、Fcls、CMC、NaOH等调整泥浆性能，并保持体系有足够的井壁稳定剂阳离子聚丙烯酰胺、抑制剂聚季胺盐含量。
2）注意保持体系的PH值和阳离子含量是正确使用该体系的关键，PH值过高，体系的抑制性变差，PH值过低则会出现流动性变差、滤失量增大，滤饼虚而不实等，进而，导致井壁失稳 影响井下安全。
3）充分利用固控设备，清除无用固相，保持泥浆清洁，维持泥浆具有良好的流动特性和抑制作用。
4）调整泥浆性能和补充泥浆量时，阳离子聚合物配制成胶液按循环周添加，其它处理剂也可预先配制成胶液按循环周添加，两种胶液的添加可同时进行，也可分开进行。
3、两性离子聚合物泥浆
（1）无固相两性离子聚合物泥浆
基本组成：
0.15-0.30%FA-367+0.20-0.35%J T-41
基本性能参数：
ρ1.00-1.01g/cm3nap积分，FV27-29s，PH7-7.5，FL实测，PV2-5mPa.s，YP0-0.5Pa。
现场维护与处理要点：
1)注意保持体系中FA-367的有效含量，利用聚丙烯酸盐类提粘剂来调整泥浆的粘度，以满足井壁稳定和携岩洗井的目的。
2)可辅以适量的氯化钙或氯化钾等无机盐来提高体系的抑制絮凝能力。
3）用胶液来补充泥浆量和调整泥浆性能。
（2）低固相两性离子聚合物泥浆
基本组成：
2—3%的预水化坂土浆+0.15-0.25%FA-367+0.15-0.25%J T-41以及适量SMK、Fcls、CMC、NaOH等处理剂。
基本性能参数：
ρ1.03-1.12g/cm3，FV35-60s，PH8.0-9.5，FL≤8ml，K≤0.5mm，AV10-23mPa.s，PV12-24mPa.s，YP3-12Pa。
现场维护与处理要点：
1）在水化坂土浆的基础上，按循环周逐步加入预先配制好的FA-367、JT-41胶液，用适量
的CMC、SMK等处理剂调整性能，以满足钻井和井下安全的要求。 用NaOH调整泥浆的PH值，注意保持泥浆体系的流动性能，严格控制滤失量。
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