【正文】 層潛在損害因素有哪些？3．泡沫鉆井流體有哪些特點(diǎn)？適用于那些情況下的鉆井？六、計(jì)算題P58例題；P61例41；P64例42；P67例43；P72例44；P74例45；P182例101；P183例102《鉆井液工藝技術(shù)》復(fù)習(xí)題參考答案填空題答案：緒論1．健康、安全、快速、高效2．水基鉆井液、油基鉆井液、氣體型鉆井流體、 合成基鉆井液3．?dāng)y帶和懸浮巖屑、穩(wěn)定井壁、平衡地層壓力和巖石側(cè)壓力、冷卻和潤(rùn)滑作用、傳遞水動(dòng)力、獲取地下信息4．自然造漿階段、細(xì)分散泥漿階段、粗分散泥漿階段、聚合物不分散鉆井液階段第一章1．高嶺石、蒙皂石、伊利石（水云母）、綠泥石、海泡石族（抗鹽粘土）、混合晶層粘土礦物2．永久負(fù)電荷、可變負(fù)電荷、正電荷。② 端——面連接。5．膨潤(rùn)土、抗鹽粘土及有機(jī)膨潤(rùn)土第二章1．① 攜帶巖屑、保證井底和井眼的清潔；② 懸浮巖屑與重晶石；③ 提高鉆速；④ 保證井眼規(guī)則和井下安全等。3．τ=μγ；τ=τ0+μpγ；τ=Kγn（n1）；4． ① 鉆井液中的固相含量；②鉆井液中粘土的分散程度；③ 高分子處理劑的使用。第三章1．自身、所形成泥餅；濾失性和潤(rùn)滑性2．瞬時(shí)濾失、靜濾失、動(dòng)濾失3．邊界摩擦、干摩擦、流體摩擦第四章1．漏斗粘度、塑性粘度、表觀粘度、動(dòng)切力、靜切力流行指數(shù)和稠度系數(shù)等。3．兩速型、六速型、286型、高溫高壓流變儀4．范氏漏斗粘度計(jì)和馬氏漏斗粘度計(jì)兩種。6．機(jī)械除砂、化學(xué)除砂7．有用固相、無(wú)用固相第五章1．調(diào)節(jié)、維護(hù)鉆井液性能。降濾失劑、降粘劑、增粘劑、絮凝劑、頁(yè)巖抑制劑等2．纖維素類、腐植酸類、丙烯酸類、樹(shù)脂類和淀粉類等。3．含Ca2+的無(wú)機(jī)絮凝劑、降粘劑和降濾失劑。5．橋聯(lián)和包被作用、絮凝作用、增粘作用、降濾失作用、抑制與防塌作用、降粘作用。；強(qiáng)包被劑（FA系列）典型代表物是FA367。第八章1．優(yōu)點(diǎn)：抗高溫、抗鹽抗鈣侵、有利于井壁穩(wěn)定、潤(rùn)滑性好和對(duì)油氣層損害程度較小等。3．粒徑大于重晶石的鉆屑顆粒。第十章1．鉆井液密度、流變性、鉆井液的造壁性和濾失量、固相含量2．① 定時(shí)校正測(cè)量?jī)x器，做到準(zhǔn)確無(wú)誤；② 按規(guī)定及時(shí)正確測(cè)量鉆井液性能；③ 利用各種手段觀察鉆井液的變化；④ 做好室內(nèi)小型試驗(yàn)。4．含油飽和度、滲透率、孔隙度5．固化處理法、直接排放法、分散處理法、循環(huán)使用法、回收再利用法、脫水法、破乳法、回填運(yùn)到指定地點(diǎn)集中處理法第十一章1．井塌、縮徑、壓裂2．滲透性漏失、裂縫性漏失和溶洞性漏失3．① 地層壓力掌握得不夠確切，采用的鉆井液密度偏低；② 井筒中鉆井液液柱下降；③ 鉆井液密度因地層流體的進(jìn)人而下降；④ 起下鉆具時(shí)抽吸壓力或激動(dòng)壓力過(guò)高； ⑤ 鉆遇特高壓油、氣、水層等。2．速敏、水敏、鹽敏、堿敏和酸敏3．鉆井液、完井液、水泥漿、射孔液、壓井液、洗井液、修井液、壓裂液及酸液等。分散系：是只有一種或多種物質(zhì)分散在另一種物質(zhì)中所形成的體系。鈣處理鉆井液： 是指含有一定濃度Ca2+和分散劑的水基鉆井液。油基鉆井液：是以油（柴油或礦物油）作為連續(xù)相，水或親友的固體（如有機(jī)土、氧化瀝青等）作為分散相，并加入適量處理劑、石灰和加重材料等所形成的分散體系。合成基鉆井液：是一種以人工合成的有機(jī)化合物為連續(xù)相（取代了柴油），鹽水為分散相，并含有乳化劑、降濾失劑、流型改進(jìn)劑的新型鉆井液。電動(dòng)電位（或ζ電位）；從吸附層界面（滑動(dòng)面）到均勻液相內(nèi)的電位稱為電動(dòng)電位（或ζ電位）；粘土的水化作用：是指粘土顆粒吸附水分子形成水化膜，使晶格層面間的距離增大發(fā)生膨脹的作用。膨潤(rùn)土：指含蒙皂石在85%以上的粘土。第二章流變性：是指在外力作用下，鉆井液發(fā)生流動(dòng)和變形的特性。觸變性：是指鉆井液經(jīng)攪拌后會(huì)變?。ㄇ辛ο陆担?，靜止后又會(huì)變稠（切力上升）的性質(zhì)。單位：s。比粘度（Im）：是剪切速率為1時(shí)的粘度與最小粘度（η∞）的比值。瞬時(shí)濾失（初濾失）：從鉆頭破碎井下巖石至開(kāi)始形成泥餅（形成泥餅前），這段時(shí)間的濾失稱為瞬時(shí)濾失。這段時(shí)間的濾失稱為動(dòng)濾失。這段時(shí)間的濾失叫靜濾失。如，在有鉆井液的情況下，鉆鋌在井眼中的運(yùn)動(dòng)屬于邊界摩擦。如，空氣鉆井中鉆具與巖石接觸時(shí)的摩擦；井壁極不規(guī)則情況下，鉆具直接與部分井壁巖石接觸時(shí)的摩擦。在鉆井過(guò)程中，鉆具與井壁不直接接觸，間隙中有鉆井液存在時(shí)的摩擦就是流體摩擦。堿度：溶液或懸浮體對(duì)酸的中和能力。（此時(shí)由紅色→無(wú)色）甲基橙堿度：能使PH值降低至甲基橙變色點(diǎn)（PH=）時(shí)所需的酸量。 儲(chǔ)備堿度（kg/m3）=(PmfwPf)式中 fw—鉆井液中水的體積分?jǐn)?shù) 鉆井液含砂量：鉆井液中不能通過(guò)200目（200孔/in2或80孔/cm2）篩網(wǎng)（Ф74μm）的砂粒占鉆井液總體積的百分?jǐn)?shù)。活性固相：凡是容易發(fā)生水化作用或易與液相中某些組分發(fā)生反應(yīng)的固相。（也稱為聚合物）。降解：在物理、化學(xué)或生物因素作用下，聚合物分子或官能團(tuán)與主鏈連接鍵發(fā)生斷裂的過(guò)程。高分子電解質(zhì)：結(jié)構(gòu)鏈上含有離子化基團(tuán)，能溶于水或其他離子型溶劑的高分子化合物（也稱為聚電解質(zhì)）。MMH正電膠：混合金屬層狀氫氧化物，因其膠體顆粒帶永久正電荷，故稱為MMH正電膠。包被作用：當(dāng)高聚物分子吸附在一個(gè)顆粒上，并將其覆蓋包裹時(shí)，稱為包被作用。細(xì)分散鉆井液：由淡水、膨潤(rùn)土和各種對(duì)粘土、鉆屑起分散作用的處理劑（分散劑）配制而成的水基鉆井液。鹽水鉆井液：凡NaCl含量超過(guò)1%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)，Cl含量約為5000mg/L）的鉆井液統(tǒng)稱為鹽水鉆井液。水包油乳化鉆井液：是將一定量的油分散在水中，形成以水為連續(xù)相，油為分散相的水包油乳狀液。在井壁附近形成滲透率接近于零（完全堵死）的屏蔽暫堵帶（屏蔽環(huán)），有效阻止鉆井液、水泥漿中的固相和濾液繼續(xù)侵入油氣層的鉆井液技術(shù)。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(rùn)濕劑、親油膠體和加重劑等所形成的穩(wěn)定的乳狀液體系。第九章鉆井液固相控制（固控）：是指在保存適量有用固相的前提下盡可能地清除無(wú)用固相。這種現(xiàn)象稱為“干底”，由“干底”引起的故障稱為“干堵”。這種現(xiàn)象稱為“濕底”。第十章（無(wú)）第十一章井壁不穩(wěn)定：是指鉆井或完井過(guò)程中出現(xiàn)的井壁坍塌、縮徑、地層壓裂等井下復(fù)雜情況。滲透性漏失：由高滲透的砂巖地層或礫巖地層引起的鉆井液的漏失一般稱為滲透性漏失裂縫性漏失：由裂縫性地層引起的鉆井液的漏失稱為裂縫性漏失。井噴：是指地層流體失去控制，噴到地面，或是竄至其它地層里的現(xiàn)象。第十二章完井液：完井工作期間所使用的各種工作流體統(tǒng)稱為完井液。儲(chǔ)層敏感性評(píng)價(jià)：指對(duì)儲(chǔ)層的速敏、水敏、鹽敏、堿敏和酸敏性強(qiáng)弱及其所引起的油氣層損害程度進(jìn)行評(píng)價(jià)。簡(jiǎn)答題答案：緒論1．簡(jiǎn)述對(duì)現(xiàn)代鉆井液技術(shù)研究的要求：① 穩(wěn)定井壁；② 防漏堵漏；③ 適應(yīng)高溫高壓等惡劣環(huán)境；④ 防治損壞地層；⑤ 符合環(huán)境保護(hù)要求。② 復(fù)雜易塌地層的泥頁(yè)巖穩(wěn)定劑、井壁封固劑和堵漏劑研制及井壁失穩(wěn)機(jī)理研究與防塌鉆井液技術(shù)。④ 欠平衡鉆井液技術(shù)。⑥ 環(huán)境友好，低成本的天然材料改性產(chǎn)品，滿足環(huán)境保護(hù)要求的合成聚合物處理劑研制及環(huán)境可接受鉆井液體系的研究及應(yīng)用技術(shù)。⑧ 計(jì)算機(jī)信息技術(shù)在鉆井液中的應(yīng)用和現(xiàn)場(chǎng)鉆井液管理技術(shù)。所以，層面上的水化膜厚，端面上的水化膜薄。如：蒙皂石，水化最好，分散度最高； 高嶺石，陽(yáng)離子交換容量低，水化差，分散度低； 伊利石，由于層間K+的特殊作用也是非膨脹性物質(zhì)。如：鈣—蒙皂石，水化后，晶層間距為17101nm；鈉—蒙皂石，水化后，晶層間距為17101~40101nm；實(shí)際中，為了提高膨潤(rùn)土的水化性能，一般加入Na2CO3將其預(yù)水化，使鈣土轉(zhuǎn)化為鈉土。（4）鉆井液中可溶性鹽及處理劑的影響鉆井液中可溶性鹽增加會(huì)導(dǎo)致：① 粘土顆粒的電動(dòng)電位降低，吸附水分子能力降低；② 進(jìn)入粘土顆粒吸附層的陽(yáng)離子數(shù)增多，陽(yáng)離子本身的水化膜變薄，粘土的水化作用減弱。2．簡(jiǎn)述平板形層流的攜巖特點(diǎn)：① 平板形層流可實(shí)現(xiàn)用環(huán)空返速較低的鉆井液有效攜帶巖屑；② 低固相鉆井液，~；③ 解決了低粘度鉆井液有效攜巖問(wèn)題，只要保證動(dòng)塑比在（τ0/ηp） pa /mpa第三章1．對(duì)鉆井液潤(rùn)滑劑的要求① 潤(rùn)滑劑必須能潤(rùn)滑金屬表面，并在其表面形成邊界膜和次生結(jié)構(gòu)；② 應(yīng)與基漿有良好的配伍性，對(duì)鉆井液的流變性和濾失性不產(chǎn)生不良影響；③ 不降低巖石破碎的效率；④ 具有良好的熱穩(wěn)定性和耐寒穩(wěn)定性；⑤ 不腐蝕金屬，不損壞密封材料；⑥ 不污染環(huán)境，易于生物降解；⑦ 具有低熒光或無(wú)熒光性質(zhì)；⑧ 價(jià)格合理，來(lái)源廣泛。① 可減輕對(duì)鉆具的腐蝕；② 可預(yù)防因氫脆而引起的鉆具和套管的損壞； ③ 可抑制鉆井液中鈣、鎂鹽的溶解 ；④ 有相當(dāng)多的處理劑需在堿性介質(zhì)中才能充分發(fā)揮其效能。① 吸附在頁(yè)巖斷面上時(shí)，可阻止頁(yè)巖顆粒的水化分散；② 不溶于水的部分，可以起到填充孔道和裂縫的封堵作用；③ 可以改變泥餅質(zhì)量；④ 起潤(rùn)滑劑作用和降低高溫高壓濾失量的作用。第七章1．細(xì)分散鉆井液的缺點(diǎn)：① 性能不穩(wěn)定，易受粘土和鹽、鈣侵② 濾液礦化度低，易引起井壁附近的泥頁(yè)巖水化、松散、垮塌，不利于井壁穩(wěn)定。④ 濾液侵入易引起粘土膨脹，對(duì)油氣層傷害大。3．簡(jiǎn)述鉀石灰鉆井液的特性：① 克服了石灰鉆井液在高溫下容易固化的問(wèn)題；② 用改性淀粉代替鐵鉻鹽作分散劑，使鉆井液中的粘土顆粒和鉆屑的分散程度減弱；③ 改性淀粉在井壁上的吸附有利于井壁穩(wěn)定；④ 用KOH控制堿度，同時(shí)引入的K+能提高鉆井液的抑制性；⑤ SMP—1和磺化瀝青封堵層理裂縫。（2）具有良好的流變性。（4）穩(wěn)定井壁的能力較強(qiáng)，井徑比較規(guī)則。（7）鉆井成本低。6．深井水基鉆井液應(yīng)具備的特點(diǎn)（1）具有抗高溫的能力，必須使用抗高溫處理劑。（4）具有良好的高溫流變性。8．水包油乳化鉆井液的優(yōu)點(diǎn)有哪些？（1）體系性能穩(wěn)定，熱穩(wěn)定性好，流動(dòng)性好，濾失量低，抑制性好，穩(wěn)定井壁能力強(qiáng)。（3）能有效防止井漏和提高機(jī)械鉆速，不影響電測(cè)和核磁測(cè)井。（5）潤(rùn)滑性好，可降低摩阻。9．穩(wěn)定泡沫鉆井流體的特點(diǎn)有哪些？① ~；流體靜壓力只有水的1/50~1/20；鉆井時(shí)呈負(fù)壓狀態(tài)。③ 與儲(chǔ)層有較好的配伍性，能有效地對(duì)付地層水，并且抗污染能力強(qiáng)。⑤ 機(jī)械鉆速高，泡沫與儲(chǔ)層的接觸時(shí)間短。③ 要求鉆井液濾失量小，能盡快形成質(zhì)量好的泥餅來(lái)穩(wěn)定井壁；④ 要求鉆井液的攜巖和懸浮能力強(qiáng)，能滿足凈化井眼和提高鉆速的要求；⑤ 要求鉆井液具有較好的剪切稀釋特性。起鉆時(shí)要及時(shí)向井內(nèi)注入鉆井液，防止因液柱壓力過(guò)低而引起井噴、井塌等事故。③ 及時(shí)清除泥漿槽里的沙子，保證鉆井液流通暢通。3．?dāng)⑹龃笪灰凭奶攸c(diǎn)、經(jīng)常出現(xiàn)的問(wèn)題及對(duì)鉆井液的要求：特點(diǎn)：井身斜度大、水平位移大、鉆具結(jié)構(gòu)復(fù)雜、鉆具與井壁的接觸面積大、機(jī)械作用強(qiáng)、鉆具的扭矩和摩阻大等。對(duì)鉆井液的要求：和水平井鉆井液技術(shù)基本相同。4．小井眼鉆井對(duì)鉆井液有哪些要求：① 應(yīng)為低固相或無(wú)固相鉆井液體系；② 必須具有很好的流動(dòng)性（低粘度），滿足攜巖要求；③ 必須具有良好的抑制性，維護(hù)井壁穩(wěn)定，防井塌、防卡鉆；④ 必須具有很好的潤(rùn)滑性。④ 工作場(chǎng)地要保持清潔，及時(shí)清掃場(chǎng)地上的鉆井液和巖屑，防止滑倒跌傷。第十一章1．那些地層往往會(huì)發(fā)生嚴(yán)重井塌？ ( l ）層理裂隙發(fā)育或破碎的各種巖性地層。 ( 3 ）處于強(qiáng)地應(yīng)力作用的地區(qū)。( 5 ）生油層。2．發(fā)生井漏后可能出現(xiàn)的現(xiàn)象（ l ）正常循環(huán)情況下，鉆井液由井口返出的數(shù)量減少，嚴(yán)重時(shí)井口不返鉆井液。（ 2 ）有時(shí)會(huì)發(fā)生鉆速突然變快或鉆具突然放空。漏失越嚴(yán)重，泵壓降低越顯著。( 2 ）施工前要進(jìn)行科學(xué)的施工設(shè)計(jì)方案，并精心按設(shè)計(jì)方案施工。( 4 ）施工時(shí)如果能起鉆，應(yīng)盡可能使用光鉆具，下至漏層頂部。( 6 ）施工過(guò)程中要不斷地活動(dòng)鉆具，避免卡鉆。( 8 ）憋壓試漏時(shí)要緩慢進(jìn)行，避免造成新的漏失。第十二章1．試述巖心分析的目的：全面認(rèn)識(shí)儲(chǔ)層巖石的物理性質(zhì)及巖石中敏感性礦物的類型、產(chǎn)狀、含量及分布特點(diǎn)，確定儲(chǔ)層潛在損害的類型、程度及原因，為設(shè)計(jì)各項(xiàng)作業(yè)中保護(hù)油氣層工程方案提供依據(jù)。② 由于泡沫本身具有較高的粘度，其攜巖能力是水的10倍，是常規(guī)鉆井液的4~5倍。④ 泡沫只能一次性使用，無(wú)需固控處理。適于低壓油氣層、欠平衡壓力鉆井等。共29頁(yè) 第29頁(yè)