一、钻井液密度
1、钻井液密度概念:单位体积钻井液的质量称为钻井液的密度,其单位是克/立方厘米(g/cm3)常用符号表示。现场一般用钻井液密度计测定钻井液的密度。
2、钻井液密度的计算公式
由于起钻时可能产生抽吸或液面下降,另外,气体进入井内,也会引起液柱压力降低,因此钻井液密度要有附加值。
3、钻井液密度与钻井工作的关系:
在钻井作业中,钻井液密度的作用是通过钻井液柱对井底和井壁产生压力,以平衡地层中油、气压力和岩石侧压力、防止井喷、保护井壁,同时防止高压油气水侵入钻井液,以免破坏钻井液的性能引起井下复杂情况,在实际工作中,应根据具体情况,选择恰当的钻井液密度,若钻井液密度过小,则不能平衡地层流体压力,和稳定井壁,可能引起井喷、井塌、卡钻等事故。
若钻井液密度过大则压漏地层,并易损害油气层。钻井液对钻速有很大的影响,密度大液柱压力也大,钻速变慢,因钻井液柱压力与地层压力之间的正压差使岩屑的清除受到阻碍。造成重复破碎,降低钻头破碎岩石的效率,使钻速下降,通常在保证井下情况正常的前提下,为了提高钻速,应尽量使用低密度钻井液。
二、钻井液粘度
1、钻井液的粘度概念:钻井液粘度是指钻井液流动时,固体棵粒之间,固体颗粒与液体分子之间,以及液体分子之间内摩擦的总反映,钻井液粘度可用漏斗粘度计和旋转粘度计进行测定,由于测定的方法不同,有不同的粘度值,现场常采用漏斗粘度计测量钻井液的粘度,单位是秒。
2、钻井液与钻井工作关系,钻井液粘度的大小,对钻井液携带岩屑能力有很大的影响,一般来说,钻井液粘度大,携带岩屑能力强,但在钻井过程中,钻井液粘度要适当,否则将会引起不良后果。若钻井液粘度过低,不利于携带岩屑,井内沉砂快,冲刷井壁,易造成井壁剥落,坍塌,井漏等,钻井液粘度过高,则可能造成下列危害:
- 流动阻力大,泵压高,井底清洗效果差,严重影响钻速。
- 钻头易泥包,起下钻易产生抽吸作用或压力激动。以至引起井漏、井喷、井塌等复杂情况。
- 沉砂困难,净化不良,磨损钻具和配件。
- 除气困难,钻井液密度下降,易引起下钻复杂情况。
- 岩屑在井壁形成假泥饼,易引起阻卡。
- 固井时水泥浆易串槽,影响固井质量。