石油天然气钻井钻井液操作规程

石油天然气钻井钻井液操作规程1.1井场钻井液实验室1.1.1井场应配备钻井液实验室，实验室内应配备试验台2个，水池1个，药品柜1个等设施。112钻井液实验室应按GB/T16783.1要求配备测试仪器和..分析试剂，测试仪器基本配备见表14,分析试剂基本配备见表15。有特殊要求的工艺井、复杂井，应增加相应的测试和实验仪器。113钻井液测量仪器应按JJG17和JJG28规定进行校验。..井场每天用清水对密度计、漏斗粘度计进行校验，清水的密度为1.00g/cm3(21+3D、马氏漏斗粘度为26s±0.5s(21±3°C)。II.分析药品应妥善保管，每半年分析溶液应更换。表1井场钻井液实验室测试仪器配备序号名 称规格、型号数量备注1钻井液密度计0.72g/cm3〜2.50g/cm32选配2钻井液密度计1.00g/cm3〜2选配

序号名 称规格、型号数量备注3.00g/cm33马氏漏斗粘度计（带秒表）MLN2套4电动六速旋转粘度计ZNN1台5中压滤失量测定仪ZNS1台6高温高压滤失量测定仪GGS1台7摩擦系数测定仪1台8固相含量测定仪ZNG1台9含砂量测定仪ZNH1台10高速搅拌机GJ1台11电动搅拌机D1台12加热板1台13pH试纸1〜14,色阶0.55本

序号名 称规格、型号数量备注14滤纸WhatmanNO.1或相当的中速、定性、①15cm1盒15滤纸9875盒16滤纸9885盒17搪瓷量盅1000ml,500ml各1个18实验盅3000ml4个19滴定架1套20药物大平量程0〜500g1台21塑料洗瓶500ml1个22洗耳球中号1个23药匙1组24毛刷大、中、小号各1把25移液管架1个26组合工具套1套

序号名 称规格、型号数量备注27温度计0〜100°C2支28注射器3ml1只29刻度移液管1ml,10ml各1支30移液管1ml,2ml,5ml各1支31酸式滴定管（E色）日色、棕25ml各1支32碱式滴定管（E色）日色、棕25ml各1支33量筒10ml,20ml,各2个34量筒50ml,100ml,500ml各1个35烧杯100ml,250ml,500ml各1个

序号名 称规格、型号数量备注36锥形瓶250ml2个37滴定瓶150ml4个38玻璃棒00.7cm2根39广口瓶1000ml10个装处理剂样品40电脑及打印机1台表2井场钻井液实验室分析试剂配备序名称浓度数量1蒸馏水N10L2亚甲基蓝溶液3.2g/LN500ml3过氧化氢浴液3%N500ml

4硫酸溶液2.5mol/LN500ml5硫酸溶液0.01mol/LN500ml6钙指示剂1:100N100g7掩蔽剂体枳比为1:1:2的三乙醇胺、四乙烯基戊胺和去离子水的混合溶液N500ml8EDTA溶液0.01mol/L二水合乙二胺四乙酸二钠盐N500ml9氢氧化钠溶液1mol/LN500ml10酚酞指示剂1g/100ml50%酒精水溶液N100ml11硝酸溶液0.02mol/LN500ml12硝酸银溶液4.7910g/LN500

ml13铭酸钾指示剂溶液5g/100ml水溶液N100ml14次氯酸钠溶液5.25%次氯酸钠的去离子水溶液N500ml15冰乙酸N500ml16铭黑T5g/LN100ml17氨一氯化铵缓冲溶液67.5g氯化铵加570ml氢氧化铵（15mol/L）,用蒸馏水稀释至1000mlN500ml18碳酸钙化学纯N200g1.2钻井液材料存放场所121钻井液材料房应放置在钻井液水力混合漏斗附近，同时.应另有足够场地存放钻井液材料。1.2.2钻井液材料存放场地要求1221基础平面应高于井场面200mm〜300mm，四周排水畅^―!通。1.2.2.2基础平面用现浇混凝土，承压强度不小于150KPa。1.2.2.3上空应有遮盖棚。1.3容器、设备131容器包括钻井液循环罐、处理罐、钻井液储备罐，其容.U.积参照表16的规定执行，每个循环罐容积不宜小于30m3。有特殊工艺要求的井，应根据需要增加钻井液储备罐的容积。表3钻井液循环罐、储备罐容积钻机类型循环罐容积m3储备罐容积m32000m及以下钻机N100N1603000m钻机N120N2004000m钻机N200N2405000m钻机N200N3007000m及以上钻机N240N300132每个钻井液循环罐和储备罐上应配备2台涡轮搅拌器，..搅拌器应保持正常运转，循环罐上另放置1个2m3〜4m3带搅拌器的处理罐。133循环罐及储备罐到钻井液水力混合漏斗进出口管线畅..通，管道出口直径不小于177.8mm，储备罐罐底应高出循环罐罐面0.5m以上，储备罐罐面应有不小于30cm宽的人行通道。134井场配齐水力混合漏斗、除砂器、除泥器（或一体化机）、.U.除气器、振动筛和离心机，并确保设备正常运转、性能良好。135水力混合漏斗应保持两台离心泵能正常运转。..1.4钻井液性能1.4.1钻井液密度应大于地层坍塌压力、低于地层破裂压力。1.4.2钻进作业中，钻井液密度应保持稳定，密度波动范围应低于0.02g/cm3。143聚合物无固相钻井液，主聚物含量在0.2%以上，密度..控制在1・05g/cm3以下，漏斗粘度不低于28s。1.4.4聚合物低固相钻井液1441能够实现流变参数优选，动塑比0.30〜0.60，流型指...数不大于0.7。1.4.4.2能有效抑制地层造浆，钻井液密度控制在1.15g/cm3以下，固相含量低于10%，每钻进1000m密度自然上升不大于0.04g/cm3。1443应具有稳定井壁的能力，滤失量应小于8ml，井径平・f.f.均扩大率不大于15%。145正常钻进中，应优控钻井液流变性，尽量保持钻井液低..粘切和弱凝胶特性。

1.4.6钻井液应控制较低的膨润土当量含量和固相含量，不同密度下的膨润土当量含量、固相含量控制参照表17执行。表4钻井液膨润土当量含量和固相含量控制密度g/cm31.15〜1.201.21〜1.401.41〜1.601.61〜1.801.81〜2.002.012.20>2.20亚甲基兰膨润土当量g/l30〜5025〜4520〜3516〜3012〜2310〜20<15固相含量％7〜128〜2019〜2522〜3230〜3836〜43>431.4.7钻井液应具有良好的润滑性能，泥饼摩擦系数直井不大于0.18,定向井不大于0.13，大斜度定向井及水平井应不大于0.10。1.4.8钻井液应具有较低的高温高压滤失量，按井底温度测定，直井高温高压滤失量应不大于20ml，定向井及水平井应不大于15ml。15钻井液的配制及维护处理.

151钻井液配制准备・・1511开钻前，钻井液技术负责人应充分掌握地质、工程设・・・计，根据地层情况、钻井中存在的工程难点，拟定钻井液施工方案。1512配制钻井液前应将所用循环罐清淘干净。管线、阀门・・・和搅拌器等设备应完好并能正常工作。1513应对配制钻井液用水进行分析。・・・152钻井液的配制・・1521膨润土浆应使用淡水配制，并预水化24h以上方能入・・・井，无特殊要求膨润土干粉不能入井。1522钻井液配制前应进行小型实验，并按实验配方计算加・・・药量，配制中应通过性能监测来控制和调整加药量。1523主体聚合物应配成胶液使用，配制时应控制加入的速・・・度，同时进行充分搅拌、溶解方能入井。1524配制聚合物低固相钻井液时，将预水化膨润土浆与聚・jJ・N..合物胶液按实验配方比例混合，并搅拌、循环均匀。1525配制高密度钻井液，先根据所配钻井液密度要求调整・・・膨润土含量，再按实验配方在基浆中加入各类处理剂，采取均匀慢速加入并延长搅拌时间，粉状处理剂应配成胶液加入。1・5・3钻井液体系转化1531聚合物无固相钻井液转化为聚合物低固相钻井液前，・jJ・U.应先充分净化原井浆，清淘循环系统，再按配方比例匀速加入预水化膨润土浆和处理剂胶液。1532聚合物低固相钻井液转化为高密度钻井液前，应使用・・・离心机清除有害固相，先降低膨润土含量到合适的范围，再按实验配方在基浆中匀速加入各类处理剂或处理剂胶液，调整钻井液性能到要求。154钻井液的维护处理・・1541钻井液技术负责人应随时了解掌握钻井参数、钻具扭・・・矩、阻卡、刺漏情况及井深、岩性、钻具组合变化情况，按泥浆室f值班室f地质室f振动筛f循环罐（除砂器、除泥器、离心机、上水罐）f泥浆材料房f储备罐f泥浆室路线进行巡回检查，观察振动筛面上的钻屑情况、地面钻井液量，分析井眼状况、判断复杂预兆，制定钻井液维护处理措施。1542根据钻速快慢、新增井眼体积、地层岩性情况、处理・・・剂消耗及井底温度和钻井液性能变化等因素，进行小型实验，确定钻井液维护所需处理剂品种、数量及液体量。1543钻井液维护处理时，应在1个〜2个循环周内以“细・・・水长流”的方式加入，勤测钻井液性能，保持钻井液性能稳定。1544对钻井液进行大、中型处理时，应停止钻进，在下钻・jJ・T"・到底循环正常1个循环周后开始进行处理。尽量避免在起钻前对钻井液进行处理，确需处理时，应在处理结束后循环2个〜3个循环周，待性能稳定后方能起钻。处理过程中，每个循环周的钻井液密度变化不能超过0・05g/cm3。1545大量补充钻井液时，新浆的类型和基本性能应与井筒・・・内钻井液相符，并均匀混入井浆中。1546向盐水或饱和盐水钻井液添加膨润土时，应先将膨润・・・土在淡水中预水化并适度护胶后再加入。1547水基钻井液混油时，混油量不应超过15%，同时加入・・・适量乳化剂。155膏盐层处理・・1.5.5.1在进入盐、膏地层前，应取井浆作污染试验，做好膏盐预处理，维护较好的流变性和失水造壁性能。1552长段膏盐层段钻进，可采用短程起下钻、混油、加表・・・面活性剂等措施防止缩径卡钻。156硫化氢、二氧化碳气体侵・・1561进入含硫气层50m〜100m前，井浆中应加入除硫剂，・・・控制pH值9.5-11，并保持钻井液较好的流变性、脱气性。1562在含硫地层钻进时，保持除硫剂含量在0.5%〜1.5%，・・・pH值控制在9.5〜11。

1.5.6.3遇硫化氢污染时，应加入烧碱、除硫剂、缓释剂，控1.5.6.3遇硫化氢污染时，应加入烧碱、除硫剂、缓释剂，控制滤液中硫化氢含量低于50mg/m3。1564遇二氧化碳污染，应加入石灰、缓释剂、消泡剂，提...高pH值至9.5-10.5，并调节好流变性。1565遇气侵时应使用钻井液气分离器和除气器除气。...157钻井液性能测试..1571现场钻井液性能测试方法按GB/T16783.1规定执行。...1572正常钻进时，每6h〜8h测一次钻井液常规性能；储层...段起钻前应测一次钻井液常规性能；特殊作业时，根据要求加密监测。1573钻至高温深井段时，应根据井底温度，每3天〜4天...监测钻井液高温高压性能、摩擦系数至少一次，超深井增加测试钻井液热稳定性。1574处理钻井液的前后，应监测全套钻井液性能并做好记...录，认真分析每次维护处理的效果。1575井下发生油气侵、盐水侵、膏岩侵、卡钻等复杂及事...故时，应加密监测钻井液性能。1576电测前进行钻井液循环时，应取钻井液样品作滤失试...验，保留试验结果的泥饼并收集大于10ml的滤液待用。1.6钻井液固相控制1.6.1密度小于1.50g/cm3的钻井液，直井的含砂量不大于0.5%，小井眼、定向井、水平井含砂量不大于0.3%。1.6.2振动筛的使用率应达到钻井液循环时间的100%,应选用100目以上的筛布，并保证井内返出的钻井液全部通过振动筛。163除砂、除泥清洁器应保证循环或钻进中二者至少有一台..运转，使用时间之和大于纯钻时间。1.6.4离心机的使用，当钻井液密度低于1.20g/cm3时，使用率应达纯钻时间的100%；钻井液密度在1.21g/cm3〜1.50g/cm3时，使用率应达纯钻时间的70%以上；钻井液密度高于1.50g/cm3时，使用率应达纯钻时间的20%〜40%。165使用离心机时应随时监测上水罐的钻井液密度，保持钻..井液密度稳定。166起下钻环空返出的钻井液应通过振动筛清除钻屑等有..害固相。167坚持人工淘砂与机械除砂、化学沉砂相结合的措施进行..钻井液净化工作。1.7井漏的防治措施1.7.1在可能发生井漏的区域，钻井期间应储备能配制40m3井浆的处理剂和膨润土浆，同时储备可实施1次〜2次桥接或随钻堵漏的堵漏材料，探井和交通不便的井储备能实施2次〜3次堵漏的材料。172钻进时，应维持弱凝胶钻井液性能，避免较大的激动压..力。

173当漏速小于10m3/h时，宜采取静止观察或随钻堵漏措./.施处理；漏速在10m3/h〜30m3/h时，应采用随堵或桥接堵漏措施；当漏速大于30m3/h时，采取专项堵漏工艺。174配桥浆时应先将基浆调整到井浆性能或直接用井浆配..制，再按配方加入堵漏剂。堵漏浆配制完毕后4h内必须入井。堵漏成功后，及时筛除堵漏材料，调整钻井液性能。175米取桥浆随钻堵漏工艺时，桥接堵漏剂应在入井48h内