鉆井泥漿液的主要作用

 泥漿，學(xué)名叫鉆井液，英語翻譯為drilling mud，被公以為油田鉆井的血液，在鉆井功課中起著十分主要的感化。因而對鉆井液請求很高，主要有四個方面：

1. 鉆井輪回的請求
鉆井輪回對鉆井液的請求是泵壓低（粘度低），攜砂才能強（動切力高），啟動泵壓低（靜切力低），光滑功能好，摩擦力低，磨損小（固體顆粒少）。

2. 要堅持井眼的波動
鉆穿的地層要用鉆井液的壓力柱與地層壓力獲得均衡，鉆井液密度波動；鉆井油氣層時要靠鉆井液的壓力柱來均衡油氣的壓力請求鉆井液密度恰當。請求鉆井液有克制不波動地層的功能，例如泥巖吸水收縮形成井眼膨脹；礫巖、火山巖遇水形成跨塌，鹽巖遇水而構(gòu)成溶洞等，即請求有分歧性質(zhì)的鉆井液。

3. 請求鉆井液維護油氣層
鉆開油氣層后，鉆井液與油氣層接觸，為避免鉆井液傷害油氣層，請求鉆井液的掉水小、泥餅薄（鉆井液掉水后，固壓差固體顆粒在井壁上構(gòu)成泥餅環(huán)）、固相含量低、濾液的水化感化低（濾液進上天層后與地層中的液體發(fā)作的化學(xué)感化）等。

4. 維護情況和生態(tài)
鉆井液中常含有原油、柴油和各類油類以及含有少量的化學(xué)處置劑，為避免鉆井液對情況和生態(tài)能夠形成的影響，請求運用有害、無毒的鉆井液。

泥漿的功用許多，次要是把巖屑從井底攜帶至空中。跟著油田科技提高的一日千里，鉆井液已從僅知足鉆頭鉆進開展到順應(yīng)鉆井各方面需求。

1．清洗井底，懸浮攜帶巖屑，堅持井眼干凈。
2．均衡地層壓力，波動井壁、避免井塌、井噴、井漏。
3．傳遞水功率、以協(xié)助鉆頭破裂巖石。
4．為井下動力鉆具傳遞動力。
5．冷卻鉆頭、鉆具。
6．應(yīng)用鉆井液停止地質(zhì)、氣測錄井。
7．陸地石油鉆完井工程，包含地質(zhì)、勘察、固井、下套管、錄井，測井等，都需求經(jīng)過泥漿的合營來完成功課。
地下鉆井功課的嚴格情況增進了對鉆井液的研討和開辟，請求可以在鉆井進程中完成以下多項癥結(jié)義務(wù)：懸浮、壓力掌握、巖層波動性、浮力、光滑和冷卻。

懸浮

沿鉆桿向下或從鉆孔中向下流動的鉆井液有時會中止活動。呈現(xiàn)這種狀況只能有兩種緣由：一是呈現(xiàn)了毛病，二是在改換鉆頭時將鉆桿提出了鉆孔。鉆探中止時，懸浮在鉆井液中的鉆屑就會沉入鉆孔的底部，將鉆孔梗塞。鉆井液被設(shè)計為具有一種十分風(fēng)趣的特征，而該特征可以處理這一成績。鉆井液的稠度（或粘度）隨鉆井液流速下降而添加。鉆井液中止活動后，就會構(gòu)成一種稀薄的凝膠體，這種凝膠體可使巖石鉆屑懸浮在個中，從而避免它們沉入鉆孔底部。而當鉆井液又開端活動后，它就會越變越稀薄，恢復(fù)到其以前稀薄的液體形狀。

壓力掌握

很多人都看到過石油從鉆井臺中噴入地面，石油工工資之而喝彩雀躍的情形。實踐上，這類井噴罕有發(fā)作，也并不值得慶賀，由于鉆探的目的是以掌握流量的方法來開采石油。泥漿被設(shè)計為可以抵消巖層中流體的天然壓力，從而避免發(fā)作此類變亂。壓力間必需到達恰當?shù)木猓淬@井液對鉆孔壁的壓力應(yīng)足以抵消巖層和石油或自然氣施加的壓力，但這種壓力又不克不及太大，不然會對油井形成毀壞。假如鉆井液的分量太大，能夠會使巖石決裂，鉆井液也會因而而流掉上天下。

液體的壓力隨其濃度的變更而變更。在鉆井液中添加增重劑可以進步其濃度，進而增大它對鉆孔壁的壓力。可調(diào)劑液體的濃度以知足油井中的情況請求。

暴露巖層的波動性

鉆井進程分為兩個階段：第一階段是鉆穿不含石油的巖層，目的是盡快鉆穿不含油巖層，抵達含油巖層，即儲集層。此時的重點是要堅持鉆孔中暴露巖層的波動，同時還要防止鉆井液流掉。而假如堅持鉆井液壓力高于巖層孔隙流體壓力，鉆井液就會呈現(xiàn)向巖層的透水巖石中滲入的天然趨向。在鉆井液中參加特別的添加劑，就能避免發(fā)作這種狀況。

鉆井液能夠會以其它方法與四周的巖石互相感化。例如，假如巖石含鹽量很高，水就會消融個中的鹽分，從而使鉆孔壁變得不波動。在這種狀況下，運用油基鉆井液后果會更好。粘土含量高的巖層也輕易被水沖洗失落。對這類巖層需運用遏止性的鉆井液，以堅持井眼波動并避免井眼擴展或被沖蝕。跟著鉆探不時深化，井眼被用鋼套管維護起來，鋼套管用水泥加固，如許既堅持了井眼的波動性，又為抵達儲集層后開采的石油供給了通往地表的通道。抵達儲集層后，必需改動鉆井液的成分，以防止壅塞巖石孔隙。堅持巖石孔隙不被壅塞可使石油更順暢地流入鉆孔，然后下流至地表。

浮力感化

一座油井能夠深達數(shù)千英尺或數(shù)千米。而一根如斯長的鋼鉆桿將重達數(shù)噸。假如將鉆桿浸入鉆井液，就會發(fā)生浮力感化，下降鉆桿分量，并會減小對鉆探機械安裝的壓力。

光滑和冷卻

金屬鉆入巖石時，會因摩擦生熱。鉆井液可光滑和冷卻鉆頭，使鉆探顛簸停止，同時延伸鉆頭的壽命。對延長區(qū)域或程度油井而言，光滑能夠尤為主要，由于在這些中央，鉆桿、鉆頭和巖石外表間的摩擦必需堅持在最低程度。