地热钻井

钻井液体系对钻井效率的影响分析

  提升钻井效率还可从钻井液体系方面入手。在钻井液体系的优选上必须保证适应钻井要求,在适应地层特点时,尽量保证钻井液有着姣好的流变性,较小的失水量、较低的水眼粘度和较低的费用,保障钻井施工的安全,提升钻井速度。分散性钻井液体系能允许的固相含量较高,颗粒在化学分散作用下变得更细而使得粘度维持在一定值。高分散和高固相含量极大了粘土颗粒的表面积,受离子污染的可能性增加,会出现更大的性能变化,从而降低了钻速。聚合物钻井液体系中的关键技术是通过高分子聚合物来抑制钻屑,细颗粒数量减少,使得钻屑不分散而形成低固相,通过与特殊流变特性相结合后提升钻进速度。如果钻井液的固体含量固定,通过聚合物处理会增加粘度,但会使得钻速提升。如果膨润土具有较强的阳离子交换能力,其电荷与聚合物中和后还会部分保留,粘土颗粒在电荷作用下而处于悬浮状态。钻屑表面被聚合物絮凝覆盖后方便进行机械清除而不存在积聚。钻速的提升可通过机械、化学方法来减少固相含量而实现。低固相不分散钻井液体系相对于分散性钻井液对剪切速率的更敏感,因在钻头处受到剪切而稀释使其粘度更低,能对井底实现净化,对钻头工作状况进行改善,改善了钻速受到粘度和泥包的影响程度。液基钻井液体系容易对井底岩石产生压持效应,制约了机械钻速,为消除此类影响可选用欠平衡钻井技术,同时也对钻速有所提升。