【正文】 水潤濕，會使鉆井液中出現(xiàn)粒狀固體，這時(shí)應(yīng)減緩加入速度，并適當(dāng)增加潤濕劑的用量。 如性能合乎要求，可加入重晶石以達(dá)到所要求的鉆井液密度。當(dāng)乳狀液形成后，應(yīng)全面測定其性能，如流變參數(shù)、pH值、破乳電壓和HTHP濾失量等。216。(500磅/英寸2)以上的泵壓下，()的泥漿槍噴嘴對泥漿進(jìn)行攪拌。216。216。 用泵將配漿用基油打入1號罐內(nèi)，按預(yù)先計(jì)算的量加入所需的主乳化劑、輔助乳化劑和潤濕劑。 洗凈并準(zhǔn)備好兩個(gè)混合罐。比重晶石低得多，但它的優(yōu)點(diǎn)是比重晶石更容易被油所潤濕，而且具有酸溶性，可兼作保護(hù)油氣層的暫堵劑。對于油基鉆井液，加重前應(yīng)注意調(diào)整好各項(xiàng)性能，油水比不宜過低，并適當(dāng)?shù)囟嗉尤胍恍櫇駝┖腿榛瘎怪鼐尤牒?，能及時(shí)地將其顆粒從親水轉(zhuǎn)變?yōu)橛H油，從而能夠較好地分散和懸浮在鉆井液中。? 可有效地防止地層中CO2和H2S等酸性氣體對鉆井液的污染，其反應(yīng)式如下：Ca(OH)2+H2S=CaS↓+2H2OCa(OH)2+CO2=CaCO3↓+2H2O? 在油基鉆井液中，未溶Ca(OH)~(~)范圍內(nèi)；~。石灰石灰是油基鉆井液中的必要組分，其主要作用有以下方面：? 提供的Ca2+有利于二元金屬皂的生成，從而保證所添加的乳化劑可充分發(fā)揮其效能。在早期使用的油基鉆井液中，氧化瀝青的用量較大，用此法可將油基鉆井液的API濾失量降低為零，高溫高壓濾失量也可控制在5ml以下。氧化瀝青是一種將普通石油瀝青經(jīng)加熱吹氣氧化處理后與一定比例的石灰混合而成的粉劑產(chǎn)品，常用作油包水乳化鉆井液的懸浮劑、增粘劑和降濾失劑，亦能抗高溫和提高體系的穩(wěn)定性。有機(jī)土還可在一定程度上增強(qiáng)油包水乳狀液的穩(wěn)定性，起固體乳化劑的作用。 十二烷基三甲基溴化銨216。有機(jī)土是由親水的膨潤土與季胺鹽類陽離子表面活性劑發(fā)生相互作用后制成的親油粘土。其中使用最普遍的是有機(jī)土，其次是氧化瀝青。國外常用的潤濕劑有DV3DWA和EZMul等，其中DWA和EZMul可同時(shí)兼作乳化劑。? 雖然用作乳化劑的表面活性劑也能夠在一定程度上起潤濕劑的作用，但其效果有限。當(dāng)這些分子聚集在油和固體的界面并將親油端指向油相時(shí)，原來親水的固體表面便轉(zhuǎn)變?yōu)橛H油，這一過程常被稱作潤濕反轉(zhuǎn)(WettabilityReversal)。? 為了避免以上情況的發(fā)生，有必要在油相中添加潤濕控制劑，簡稱潤濕劑。潤濕劑? 大多數(shù)天然礦物是親水的。這種由乳化劑分子的空間構(gòu)型決定乳狀液類型的原理在膠體化學(xué)中被稱作定向楔形理論。是親水的，因此當(dāng)皂類存在于油、水混合物中時(shí)，其分子會在油水界面自動濃集并定向排列，將其親水端伸入水中，親油端伸入油中，從而導(dǎo)致界面張力顯著降低，有利于乳狀液的形成。值得注意的是，在以上乳化劑中，屬于陰離子表面活性劑的都是有機(jī)酸的多價(jià)金屬鹽(鈣鹽、鎂鹽和鐵鹽等，以鈣鹽居多)，而不選擇單價(jià)的鈉鹽或鉀鹽。 此外，國內(nèi)用于油包水乳化鉆井液的乳化劑還有：環(huán)烷酸鈣、石油磺酸鐵、油酸、環(huán)烷酸酰胺和腐植酸酰胺等。 烷基苯磺酸鈣；216。 高級脂肪酸的二價(jià)金屬皂，如硬脂酸鈣；216。其中又以吸附膜的強(qiáng)度最為重要，被認(rèn)為是乳狀液能否保持穩(wěn)定的決定性因素。乳化劑(Emulsifier)為了形成穩(wěn)定的油包水乳化鉆井液，必須正確地選擇和使用乳化劑。? 在實(shí)際鉆井過程中，一部分地層水會不可避免地進(jìn)入鉆井液，即油水比呈自然下降趨勢，因此為了保持鉆井液性能穩(wěn)定，必要時(shí)應(yīng)適當(dāng)補(bǔ)充基油的量。? 但是，隨著含水量增大，維持油基鉆井液乳化穩(wěn)定性的難度也隨之增加，必須添加更多的乳化劑才能使其保持穩(wěn)定。? 在一定的含水量范圍內(nèi)，隨著水所占比例的增加，油基鉆井液的粘度、切力逐漸增大。? 油包水乳化鉆井液的水相含量通常用油水比來表示。水相(WaterPhase)：? 淡水、鹽水或海水均可用作油基鉆井液的水相。? 為了有利于對流變性的控制和調(diào)整，其粘度不宜過高。苯胺點(diǎn)是指等體積的油和苯胺相互溶解時(shí)的最低溫度。? 為確保安全，其閃點(diǎn)和燃點(diǎn)應(yīng)分別在82℃和93℃以上。但由于放寬濾失量，對某些松散易塌地層不適合，對儲層的損害較大低毒油包水乳化鉆井液礦物油、乳化劑、潤濕劑、親油膠體、乳化水(10~60%)1980年具有油基鉆井液的各種優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)可有效地防止對環(huán)境的污染，特別適用于海洋鉆井二、油基鉆井液的組成基油(BaseOil)油包水乳化鉆井液是以水滴為分散相，油為連續(xù)相，并添加適量的乳化劑、潤濕劑、親油膠體和加重劑等所形成的穩(wěn)定的乳狀液體系。 為保護(hù)環(huán)境，適應(yīng)海洋鉆探的需要，從80年代初開始，又逐步推廣使用了以礦物油作為基油的低毒油包水乳化鉆井液。 為了提高鉆速，從20世紀(jì)70年代中期開始，較廣泛地使用了低膠質(zhì)油包水乳化鉆井液。 油基鉆井液的配制成本比水基鉆井液高得多，使用時(shí)往往會對井場附近的生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重影響。 目前已成為鉆高難度的高溫深井、大斜度定向井、水平井和各種復(fù)雜地層的重要手段，并且還可廣泛地用作解卡液、射孔完井液、修井液和取心液等。 與水基鉆井液相比較，油基鉆井液具有能抗高溫、抗鹽鈣侵、有利于井壁穩(wěn)定、潤滑性好和對油氣層損害程度較小等多種優(yōu)點(diǎn)。在全油基鉆井液中，水是無用的組分，其含水量不應(yīng)超過10%；而在油包水鉆井液中，水作為必要組分均勻地分散在柴油中，其含水量一般為10~60%。216。油基鉆井液一、油基鉆井液發(fā)展概述定義及類型216。 油基鉆井液是指以油作為連續(xù)相的鉆井液。 兩種油基鉆井液——全油基鉆井液和油包水乳化鉆井液。油基鉆井液的優(yōu)缺點(diǎn)216。216。216。216。216。油基鉆井液的發(fā)展階段類型組分開始使用時(shí)間特點(diǎn)原油作為鉆井液原油1920年前后有利于防塌、防卡和保護(hù)油氣層，但流變性不易控制，易著火，使用范圍僅限于100℃以內(nèi)淺井全油基鉆井液柴油、瀝青、乳化劑及少量水(10%以內(nèi))1939年具有油基鉆井液的各種優(yōu)點(diǎn)，可抗200~250℃高溫，但配制成本高，較易著火，鉆速較低油包水乳化鉆井液柴油、乳化劑、潤濕劑、親油膠體、乳化水(10~60%)1950年前后通過水相活度控制有利于井壁穩(wěn)定，與全油基鉆井液相比不易著火，配制成本有所降低，抗溫可達(dá)200~230℃低膠質(zhì)油包水乳化鉆井液柴油、乳化劑、潤濕劑、少量親油膠體、乳化水(15%左右)1975年可明顯提高鉆速，降低鉆井總成本。? 在油包水乳化鉆井液中用作連續(xù)相的油稱為基油，目前普遍使用的基油為柴油(我國常使用零號柴油)和各種低毒礦物油。? 由于柴油中所含的芳烴對鉆井設(shè)備的橡膠部件有較強(qiáng)的腐蝕作用，因此芳烴含量不宜過高，一般要求柴油的苯胺點(diǎn)在60℃以上。苯胺點(diǎn)越高，表明油中烷烴含量越高，芳烴含量越低。各種基油的物理性質(zhì)性質(zhì)Mentor26Mentor28Escaid110LVTBP83132號柴油外觀無色液體無色液體無色液體無色液體無色液體棕黃色液體密度(kg/m3)838845790800785840閃點(diǎn)(℃)9312079717282苯胺點(diǎn)(℃)717976667859傾點(diǎn)(℃)261554734045終沸點(diǎn)(℃)306321242262255329芳烴含量(wt%)10~1330~50粘度()(40℃測定)LC50值(ppmWSF)1，000，0001，000，0001，000，0001，000，0001，000，00080，000注：Mentor2Mentor2Escaid1LVT和BP8313均為常用礦物油的代號。但通常使用含一定量CaCl2或NaCl的鹽水，其主要目的在于控制水相的活度，以防止或減弱泥頁巖地層的水化膨脹，保證井壁穩(wěn)定。一般情況下，水相含量為15~40%，最高可達(dá)60%，且不低于10%。因此，人們常用它作為調(diào)控油基鉆井液流變參數(shù)的一種方法，同時(shí)增大含水量可減少基油用量，降低配制成本。對于高密度油基鉆井液，水相含量應(yīng)盡可能小些。? 對于全油基鉆井液，水是應(yīng)加以清除的污染物，但一般3~5%的水是可以容納的，不必一定要清除，因?yàn)榭吭黾踊蛠頊p少水量會使鉆井液成本顯著增加。一般認(rèn)為乳化劑的作用機(jī)理是：? 在油/水界面形成具有一定強(qiáng)度的吸附膜；? 降低油水界面張力；? 增加外相粘度；以上三方面均可阻止分散相液滴聚并變大，從而使乳狀液保持穩(wěn)定。在油包水乳化鉆井液中，常用的乳化劑有以下類型：216。 烷基磺酸鈣；216。 斯盤80(或span80)，主