鉆井液密度粘度升高,濾餅加厚,容易發(fā)生井漏、卡鉆等事故、損壞油氣層;并使鉆井液流動阻力增大,泵壓升高,不利于噴射鉆進,使鉆井液性能波動處理頻繁,耗費大量的鉆井液處理劑,因此、要有效地提高鉆進速度,安全鉆井,必須嚴格控制固相含量,使用甲酸鉀這種新型的無固相鉆井液體系無疑是不錯的選擇。
鉆井液的固相含量及含砂量的概念
鉆井液的含砂量是指鉆井液中所有的固體物質(zhì),包括粘土鉆屑,化學處理劑,重晶石粉等,這些固體物質(zhì)占鉆井液體積的百分數(shù)稱為鉆井液固體含量,通常用百分數(shù)表示,鉆井液中的固體物質(zhì)并不沒有區(qū)別的,根據(jù)固體對鉆井液性能的影響不同和對鉆井液的作用不同,鉆井液中的固相又可分為兩種:
(1)有用固相,是指維持鉆井液所必須的固體,如膨潤土粉,化學處理劑,加重劑等。
(2)有害固相,除有用固相以外的固體,如鉆屑、劣質(zhì)膨潤土,砂粒等。在不分散低固相鉆井液中,膨潤土占鉆井液體積的2-4%,就可以滿足鉆井液性能的要求,因此,一般鉆井液中有害固相是很多的,為了有效地控制止鉆井液的性能,改善井下情況,提高鉆井速度,對有害固相全部清除,對有用固相加以控制。
甲酸鉀無固相鉆井液體系主要技術(shù)特點
甲酸鉀無固相鉆井液,也稱無粘土鉆井液,是為了適應(yīng)現(xiàn)代鉆井技術(shù)發(fā)展的要求,在低固相鉆井液的基礎(chǔ)上形成的。比起傳統(tǒng)的粘土泥漿,粘度和流變性可調(diào)范圍大,可適應(yīng)不同地層的需要。
甲酸鉀無固相鉆井液體系無固相,對機械和鉆具的磨損小,在鉆桿內(nèi)不易結(jié)泥皮有利于金剛石小口徑鉆進和繩索取芯技術(shù)的要求;有較好的素流減阻和潤滑性能,可降低輸送壓力;含有較大數(shù)量的有機高聚物,與不同的無機鹽配合,可有效地抑制地層和巖屑的膨脹和分散。
實踐證明,當清水鉆井時,鉆速是最高的,而水中一旦進入了膨潤土顆粒鉆速就下降了,鉆井液中的固相含量增加是引起鉆速下降的一個重要原因,甲酸鉀鉆井液無固相減少鉆井中的許多危害。