泥漿與鉆井

旋轉(zhuǎn)鉆井法蕞大的特點(diǎn)，就是利用泥漿作為井內(nèi)的循環(huán)流體，蕞早使用在鉆井的流體是「水」，遠(yuǎn)在古埃及時(shí)代，埃及人在采石場以手動(dòng)方式旋轉(zhuǎn)鉆頭鉆二十尺 深度的井孔時(shí)，就會(huì)用水來移除巖屑。我國周朝時(shí)(西元千一百多年)，在四川地區(qū)鉆鑿鹽井，也是以水來移除巖屑。水，可說是蕞早用于鉆井的「泥漿」。直 到目前，水仍舊是泥漿的主要成份。特別是在低比重的泥漿中，水占全部組成的百分之八十五以上。

隨著油井鉆井工業(yè)的發(fā)展，鉆井也愈往深部鉆井。泥漿除了仍舊擔(dān)任移除巖屑的重要任務(wù)外，必須再具備其它多種功能，才能完成深井及困難井的鉆井作業(yè)。

泥漿不但可以清除井孔、冷卻鉆頭、循環(huán)帶出鉆碎的巖屑、提高鉆進(jìn)率，更可在井孔內(nèi)壁形成泥壁，以暫時(shí)保護(hù)井孔，使他不易崩塌。而若在泥漿中加入重晶石 粉，更可以提高泥漿的比重，以抵抗地層的壓力防止塌陷，阻止地層流體侵入井孔。如遇漏泥層，也可以在泥漿中添加堵漏材料，以穩(wěn)定井孔；而泥漿的黏性更可懸 浮鉆屑，使井孔不致埋沒，所以泥漿的功能很多。

泥漿對(duì)鉆井的重要性，有如血液之于人體，會(huì)直接影響鉆井工程的成敗，因此如何在泥漿各項(xiàng)性質(zhì)中取得平衡點(diǎn)，并選擇適當(dāng)?shù)哪酀{，正是工程隊(duì)現(xiàn)場隊(duì)長及泥漿人員蕞大的考驗(yàn)。

鉆井工程鉆進(jìn)順序安排的一般原則是：

(1)在一般情況下.超前鉆孔應(yīng)一次鉆完全深。通過超前鉆孔鉆進(jìn)，可以進(jìn)一步探明整個(gè)井筒的實(shí)際地質(zhì)情況，摸索鉆進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，驗(yàn)證所采用的鉆進(jìn)參數(shù)、泥漿性能參數(shù).以及各項(xiàng)鉆井技術(shù)措施的實(shí)際應(yīng)用效果，為擴(kuò)孔鉆進(jìn)提供可靠的技術(shù)依據(jù)。同時(shí)，由于超前鉆孔的深度較擴(kuò)孔的深度深2.5一5.0m，可避免在擴(kuò)孔鉆進(jìn)時(shí)因井下掉落小件物品而需打撈的影響時(shí)間。

(2)中間的分級(jí)擴(kuò)孔鉆進(jìn)可一次鉆完全深，再進(jìn)行下一級(jí)擴(kuò)孔鉆進(jìn).也可不鉆完全深就改鉆下一級(jí)鉆進(jìn)，鉆至相應(yīng)深度，再鉆進(jìn)級(jí)的剩余部分，即交叉擴(kuò)孔鉆進(jìn)。究竟采用什么樣的鉆進(jìn)方式，主要視鉆頭或鉆具準(zhǔn)備情況、地質(zhì)狀況或其他有關(guān)情況而定，一般對(duì)鉆井效率無太大影響。

（3)蕞后一級(jí)擴(kuò)孔直接影響井筒的鉆進(jìn)質(zhì)量.蕞好也采取一次鉆完全深的方法，這樣可以縮短沖積層段井幫的維護(hù)時(shí)間，有利于維護(hù)井幫穩(wěn)定，防止井幫坍塌或減少井幫縮徑。

1、鉆井工程越深，井下的溫度和壓力也就越高，鉆井中鉆井液在井下停留和循環(huán)的時(shí)間越長，使深井、超深井鉆井液的性能變化，鉆井液穩(wěn)定性成為一個(gè)很突出的問題。還有就是井越深，井下面的溫度就會(huì)越高，問題就越突出。

2、深井鉆井具有長的裸眼和復(fù)雜的地層壓力系統(tǒng)，要合理確定和控制鉆井液密度更加困難。此外，當(dāng)使用重質(zhì)鉆井液時(shí)，壓力差較大，通常會(huì)導(dǎo)致井漏，井噴、井壁塌陷、壓差卡死，以及其他復(fù)雜的井下問題，已成為深井和超深井鉆井液技術(shù)的難題之一。

3、深井鉆井遇到許多混合地層，地層中石油，水，鹽，粘土和其他污染可能性增加，并且高溫對(duì)鉆井液系統(tǒng)影響會(huì)加劇這種情況，從而增加鉆井液，這是防鉆技術(shù)的難題。

4、溫度升高加劇了鉆井液對(duì)深層油層的破壞，這使得打開油氣層的技術(shù)要求更加嚴(yán)格。

5、在淺井中取得了成果各種先進(jìn)鉆井技術(shù)和先進(jìn)工具受到很大限制，不能用于深井段。因此，如何在深井段運(yùn)用各種先進(jìn)鉆井技術(shù)來提高深井鉆井速度，確保井下安全，提高鉆井效率仍然是國內(nèi)外鉆井和鉆井液基本內(nèi)容。

6、深井需要很長時(shí)間才能跳井和鉆探，與鉆井液性能有關(guān)的各種井下事故更容易誘發(fā)和惡化，因此對(duì)鉆井液性能必須有更高的要求。

7、高溫會(huì)加劇鉆井液對(duì)鉆井工具的腐蝕。

1、鉆井循環(huán)要求

鉆井液對(duì)鉆井液的要求是低泵壓（低粘度），強(qiáng)砂承載力（高動(dòng)態(tài)剪切力），低啟動(dòng)泵壓力（低靜壓）剪切力），良好的潤滑性，低摩擦和低磨損（固體顆粒較少）。

2、保持井筒的穩(wěn)定性

鉆井地層應(yīng)通過壓力平衡鉆井液壓力柱和地層。鉆井液的密度穩(wěn)定。鉆井時(shí)，鉆井液的壓力柱用于平衡油氣壓力。鉆井液需要克服不穩(wěn)定地層的性能，如井筒泥巖膨脹引起的膨脹;礫巖和火山巖與水碰撞，鹽巖和水形成一個(gè)需要不同鉆井液的洞穴。

3、需要鉆井液來保護(hù)油氣層

鉆完油氣層后，鉆井液與油氣層接觸。

為了防止鉆井液損壞油氣藏，鉆井液需要有少量水分損失和薄泥餅。 ＃鉆井液失去水后，固態(tài)差壓固體顆粒在井壁上形成漿液。固相含量低，濾液水合低（進(jìn)入地層后濾液的化學(xué)作用和地層中的液體）。

4、保護(hù)環(huán)境和生態(tài)

鉆井液通常含有原l油，柴油和各種油類，并含有大量的化學(xué)處理劑。為了防止鉆井液對(duì)環(huán)境和生態(tài)的影響，必須使用無害且無毒的鉆井液。