钻井液知识问题

三、计算题某钻井液测得①600=30，①300=18，计算流性指数。解:n=3.32Lg（①600/①300）=3.32Lg（30/18）=0.74某钻井液测得①600=30，①300=18，计算表观粘度、塑性粘度和动切力。解：AV=①600/2=15PV=①600-①300=12YP=AV-PV=3四、简答题1、 简述钻井液的主要功能。（1、携带和悬浮钻屑；2、稳定井壁;3、冷却钻头和冲洗钻头，清扫井底钻屑；4、保护油气层。）2、 简述发生井漏的原因。（1、天然地质条件形成的漏失。2、钻井液性能不合适造成井漏。3、钻井工艺不当引起井漏。）3、 简述泡沫钻井液的分类。（硬胶泡沫，由气体、坂土浆、稳定剂和发泡剂配成稳定性比较强的分散体系;稳定泡沫，由空气、液体、稳定剂和发泡剂配成的分散体系）4、 简述乳化剂的概念和类型。（乳化剂是指能促使两种互不相溶的液体形成稳定乳状液的物质。水包油型乳化剂、油包水型乳化剂）5、 简述固控设备使用顺序。（振动筛、除砂器、除泥器、离心机）6、 简述滤失量对钻速的影响。（1、钻井液瞬时失水量大时则钻速较大。2、钻井液瞬时失水量小时则钻速较小。3、滤失量影响钻速还与粘度有关。）7、 简述常用的钻井液流变参数有哪些？（1、表观粘度;2、塑性粘度;3、动切力;4、静切力;5、流性指数;6、稠度系数）8、 简述烧碱在钻井液中的作用。（1、调整钻井液的PH值;2、促进粘土水化;3、与某些有机处理剂配合使用改善性能;4、在钙处理钻井液中，可控制石灰溶解度和钙离子含量。）9、 简述如何判断井塌。（返出岩屑增多，砂样混杂，有上部地层岩石,有大块棱角的东西；钻井液粘度、切力、密度、含砂量增高，泵压忽高忽低，有时突然蹩泵；钻进时蹩钻严重，接单根下不到井底，起钻遇卡。下钻不到井底，频繁遇阻，划眼困难。）10、 压井成功的特征有哪些？（进出口密度相等;关井后立压和套压为零。）11、 简述影响钻井液粘度的基本因素。（粘土含量;2、粘土颗粒的分散度;3、粘土颗粒的聚结稳定状况或聚凝强度）12、 简述钻井液体系经历的5个发展阶段（天然钻井液体系;细分散型钻井液体系;粗分散钻井液体系;不分散无固相钻井液体系;无固相钻井液体系）13、 简述气体钻井流体的使用范围（答:作各类油气储集层的完井液;用于低压易漏地层钻井;用于低压层修井;作为油气层的增产措施;不能用于高压层及水层。）14、 简述保护储层钻井液的主要特征（良好的粘土稳定性；良好的溶解性；良好的配伍性；良好的造壁性;岩心渗透率恢复值高）15、 钻井液稳定性包括哪两个方面？（沉降稳定性和聚结稳定性）三、计算题1、已知泵排量Q=25l/s,钻头直径为216mm,钻杆外径127mm,计算环空返速。V=12.74X[Q/(Dh-Dp)]二12.74X[25/(216/10-127/10)]=1.04(m/s)2、 某井用密度1.80g/cm3的钻井液钻至井深3800m处发生溢流，关井立压3MPa,计算地层压力。Pp=Pd+pmgH=3+1.8X0.0098X3800=703、 已知地层压力34MPa,压力附加值3Mpa,井深3200m,计算钻井液密度。解P=(34+3)/3200X0.0098=1.18g/cm3四、简答题1、 简述卡钻的类型。(1.粘附卡钻;2、沉砂卡钻;3、砂桥卡钻;4、井塌卡钻;5、泥包卡钻;6、缩径卡钻)2、 简述如何预防井漏的发生。(1.考虑井漏因素，制定合理的井身结构2、使用低密度钻井液。3、开泵平稳,减少激动压力。4、保持较小的钻井液上返速度。5、在易漏地层用低泵压，低排量钻井，并适当提高钻井液粘度。6、储备一定量的钻井液和堵漏材料。7、注意加重方法。)3、 简述盐水钻井液体系的特点。（1.抗盐、钙、镁离子的能力较强;2、抑制能力强、造浆速度慢，可保持较低的固相;3、滤液性质接近地层水，对油气层有一定的保护作用。）4、 简述固相控制的意义。（1.及时清除钻井液中的有害固相;2、使钻井液中的膨润土和重晶石含量维持在所要求的范围内；3、维持钻井液性能稳定。4、保护油气层。）5、 泡沫钻井液的性能包括什么？（泡沫质量;泡沫的悬浮性和携砂能力;泡沫的滤失性能;泡沫的腐蚀性;发泡剂的毒性;泡沫的稳定性）6、 发生溢流有哪些主要原因？（1.起钻井内未灌满钻井液;2、起钻抽吸;3、钻井液密度低;4、地层压力异常;5、循环漏失）7、 钻井液气体分离器的工作原理是什么？（气侵钻井液从锥顶注入罐中，流经伞状障板时，液流漫散，混在钻井液中气体随即上升到罐顶部,而密度较大的钻井液则沉落至罐底部。）8、 简述聚磺钻井液体系的特点。（1.高温高压滤失量低;2、钻井液性能稳定;3、流变参数适宜;4、结构力合适;5、抑制性好;6、防卡效果好;7、抗温能力强。）9、 简述如何预防缩径卡钻。（1.适当提高钻井液密度，尽量平衡地层覆盖压力。2、降低钻井液失水量，提高滤液抑制性，抑制粘土水化膨胀。3、下钻时在缩径井段划眼，扩大井眼。）10、简述防止钻井过程中油气层损害的一般做法。（1.确定合理的钻井液的密度。2、严格控制起下钻速度。3、尽量减少钻井液浸泡油气层的时间。4、优化与储层匹配的钻井液与完井液。）11、 简述井塌的处理方法（提高钻井液的粘度、切力、密度、降低滤失量;井塌严重塌块尺寸很大时，可加大钻头水眼，用高泵压、大排量洗井，将塌块带出，可换用防塌钻井液。）12、 简述对抗高温钻井液处理剂的要求。1、 高温稳定性好，高温条件下不易降解；2、 对粘土粒子有较强的吸附能力，受温度影响小；3、 抗高温稀释剂必须能抑制粘土的高温分散；4、 有较强的亲水基团,使处理剂在高温条件下有良好的亲水性质5、 在pH值较低时也能发挥效力，以利控制高温分散，防止高温凝胶和高温固化；6、 作为抗高温降失水剂，在有效加量范围内不能使钻井液严重增稠。三、计算题1、某井钻至3432.68m,套管鞋位置1774.24m（垂深），漏失实验压力8.6MPa,泥浆密度1.21g/cm3,计算地层漏失压力当量钻井液密度。解:地层破裂压力当量密度二实验压力/（0.00981X垂深）+实验流体密度二8.6/（0.00981X1774.24）+1.21=0.49+1.21=1.70g/cm32、 已知井深950.97m,垂深914.4m,关井压力2.6MPa,当前钻井液密度1.06g/cm3,计算地层压力当量钻井液密度。解:地层当量钻井液密度二P/(0.00981H)+钻井液密度二2.6/(0.00981X914.4)+1.06=0.29+1.06=1.35g/cm33、 某8”井眼钻至4300m是发生溢流，溢流2方时关井,当前使用钻井液密度为1.34g/cm3,平均井径为220mm,下部使用159mm钻铤长度230m。关井压力稳定后读得:立压5MPa,套管压力6.3MPa,判断为何种溢流。解:溢流所在环空体积二刀/4(D2-d2)=0.7854X(0.222-0.1592)=0.0182m3/m溢流物的高度=2：0.0182=109.89m溢流物密度=1.34-[102X(6.3-5)]/109.89=0.133g/cm3溢流密度在0.12~0.36g/cm3之间，判断为天然气溢流。4、某井用1.10g/cm3的钻井液对于井深3800m处的套管鞋处地层做地破压力试验，当泵压为20MPa时，地层发生破裂,求地层破裂压力当量密度。解：Pe=P/gH+pm=20X/（0.0098X3800）+1.10=1.63g/cm3四、简答题1、 简述一口井钻井液的设计依据。（1.以地质资料为主要依据。2、以工程设计数据为保障。3、考虑邻近水源水质供应。4、邻近井的情况等。）2、 简述外来流体进入油气层，造成油气层损害的方式。（1.流体中固相颗粒堵塞油气层造成的损害;2、外来流体与岩石不配伍造成的损害;3、外来流体与地层流体不配伍造成的损害;4、外来流体进入油气层影响油水分布造成损害。）3、 简述油基钻井液的优缺点。优点：1、不损害油气层，能获得真实的地质资料，无腐蚀性;2、防塌效果好，井壁稳定，井径规则;3、抗污染能力强;4、润滑性好;5、密度调节范围广;6、有良好的热稳定性。缺点：1、初始成本高;2、配制和使用工艺要求严格，劳动条件差;3、容易损坏循环设备中的橡胶件;4、容易着火;5、难以使用净化设备;6、地质录井困难;7、无法电测）4、 简述泥包卡钻的现象。（钻头在井底转动不灵活，有蹩跳现象，进尺减少。下放或下放转动可以，上提不行,上提转动困难。泵压升高或蹩泵，不能支持循环钻井液。）5、 简述沉砂卡钻的现象。（钻具上提遇卡，下放遇阻，不能转动;泵压升高，甚至蹩泵,循环困难。）6、 简述泥包卡钻的处理方法。（接方钻杆开泵循环，下放转动钻具，以甩掉泥包;2、适当降低钻井液粘度、切力,大排量冲洗解卡。）7、 简述粘附卡钻的处理方法。（1、适当猛提猛放，强行转动钻具,2、泡解卡剂解卡,3、倒扣套铣。）8、简述钾基泥浆的主要特点。（对水敏性泥岩、页岩具有较好的防塌效果；抑制泥岩造浆能力较强；钻井液细颗粒的含量较低，且可对油层中的粘土矿物起稳定作用；具有较高的固相容量限。）9、及时发现溢流及时关井的目的是什么？（1.保持井内液柱的最高压力;2、能最大限度的防止井喷事故的发生;3、溢流