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固控设备如何控制钻井液低固相

2012-12-17

目前存在的主要问题是现用的钻井液振动筛震动力和震动频率不够,使用的筛布较粗,致使大量的粗钻屑颗粒进入到钻井液灌中循环并进一步分散,从而加重了后面除砂器和离心机的工作压力和设备的磨损,同时由于除砂器和钻井液离心机工作能量的限制,都不能达到全排量的对钻井液进行处理,使固相控制达不到要求。例如,密度1.15-1.20g/cm3的钻井液中的固相含量应该在10-14%之间,而从取样分析看我们现在钻井液中的固相含量都均超过这个标准,大量文献统计资料说明钻井液密度在1.15-1.20g/cm3这个区间的时候,固相含量每增加1%机械钻速就要下降10%左右。

固控设备控制钻井液低固相达到提高钻速的目的,必须从一级固控振动筛开始。在现有设备的基础上通过加强对设备的保养和降低钻井液的粘切尽量使用细筛布,最大限度清除固相颗粒,如果能使用80目的筛布就可把钻井液中直径为178微米以上的全部固相和40%直径为44-178微米的颗粒从钻井液中分离出来,应该注意的是在目前的设备状况下要想使用60目以上的筛布,一方面要加强振动筛的保养,每次使用完或起下钻停用时要将筛布清洗干净防止钻井液干糊在筛布上造成堵塞,二是在满足井下安全和携带钻屑的情况下尽量使用较低的钻井液粘切,使钻井液具有好的流动性以利于固相颗粒的清除,另外,有些地层容易发生岩屑卡住或者堵死筛孔的现象,这时必须换用更细的筛布,而不应换用更粗的筛布,否则将不能起到清除岩屑的作用,势必增加除砂器和离心机的负担加速它们的磨损。

在钻井液中还有一部分小于2微米的固相颗粒是现有固控设备清除不掉的,而这一部分固相颗粒对钻速的影响最大,控制这一部分固相颗粒的体积就需要加强钻井液的投入,通过化学手段加以控制清除,在二开预处理工作时把大分子处理剂加够量以抑制粘土颗粒的分散,钻进中根据进尺和地层情况及时补充大分子抑制性处理剂,使钻井液始终保持较强的抑制分散能力,最大限度减少钻井液中小于2微米的固相颗粒数量。