四川鉆井液性能檢測介紹什么充氣鉆井液是將空氣或氮?dú)庾⑷氤Ｒ?guī)鉆井液中形成的。它是以氣體作為分散相，液體作為連續(xù)相，并加入穩(wěn)定劑而形成的氣液混合體系。充氣鉆井液以液相為主，所以他既屬于氣體型鉆井流體，又屬于輕質(zhì)水基鉆井液。

充氣鉆井液原理

    充氣鉆井液中粘土顆粒在水中的分散穩(wěn)定與一般泥漿相同。氣泡的產(chǎn)生和穩(wěn)定是靠加入表面活性劑和高聚物(起泡劑和穩(wěn)泡劑)而達(dá)到的，其原理同泡沫。由于泥漿具有較大的粘度和切力，氣泡在泥漿中穩(wěn)定的壽命較長。

   泥漿中的粘土顆粒也起穩(wěn)泡作用。試驗(yàn)表明，含少量的微細(xì)固體可促使泡沫穩(wěn)定性進(jìn)一步提高。

   充氣鉆井液一般由清水、增粘劑、降濾失劑、封堵劑和粘土穩(wěn)定劑等組成。增粘劑常選用Na-CMC；封堵劑常選用磺化瀝青。粘土穩(wěn)定劑常選用無機(jī)聚合物羥基鋁 。

    氣體分散在泥漿中形成的穩(wěn)定分散體系稱做充氣鉆井液。充氣鉆井液是氣泡和粘土顆粒為內(nèi)相、水為外相的多相分散體系，其組成包括氣體(氣泡)、粘土、起泡劑和穩(wěn)泡劑、泥漿處理劑和水。

    充氣鉆井液與普通泥漿相比，可進(jìn)一步降低泥漿的比重 (可低達(dá)0.48左右)，從而降低液柱壓力以對(duì)付低壓和漏失地層。其次失水量較小，粘度較大，也有利于控制地層的穩(wěn)定。比重低，液柱壓力小，有利于孔底鉆頭破碎巖石，鉆進(jìn)效率高。

充氣鉆井液的性能

性能要求：

    適宜的粘度和切力。以利于充氣和脫氣，并能夠抗水泥和鉆屑污染，具有較強(qiáng)的抑制泥頁巖水化膨脹與分散的能力。密度范圍在0.7-1.0g/cm3，抗溫能力應(yīng)達(dá)到所鉆井深的地層溫度。應(yīng)具有良好

    充氣鉆井液的性能取決于它的組成和氣液的相對(duì)含量。按照現(xiàn)場充氣鉆井液的配方，在室內(nèi)進(jìn)行了充氣鉆井液的性能測試，并與普通膨潤土鉆井液進(jìn)行了性能對(duì)比，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表3-47所示。普通膨潤土鉆井液的基本配方是：1m水+50kg膨潤土;充氣鉆井液的基本配方是：0.5m水+25kg膨潤土+(2～3kg)CMC+0.25kg K12。

    充氣泥漿的配制是在泥漿攪拌機(jī)中配制性能合乎要求的原漿。在原漿中加入起泡劑和穩(wěn)泡劑，強(qiáng)力攪拌。待泥漿充分充氣膨脹后測量充氣泥漿的比重、粘度和失水特性，合乎要求即可用常規(guī)泥漿泵泵入井內(nèi)循環(huán)使用。在鉆進(jìn)過程中依漏失和廢液排除情況，補(bǔ)充新充氣泥漿。為了達(dá)到泥漿充分充氣的效果，應(yīng)采取強(qiáng)力攪拌措施。例如加大機(jī)械旋轉(zhuǎn)攪拌機(jī)的攪拌水動(dòng)力特性，以及采用高壓水槍進(jìn)行循環(huán)噴射攪拌等。

    試驗(yàn)表明，充氣鉆井液攜帶巖屑能力強(qiáng) 。使用充氣鉆井液時(shí)攜帶的鉆屑顆粒粒徑以3～5mm為主，有時(shí)也出現(xiàn)粒徑10～20mm的鉆屑，充氣鉆井液的強(qiáng)攜帶巖屑能力主要是因?yàn)樗膭?dòng)切力高;攜帶巖屑能力強(qiáng)也表現(xiàn)為孔底干凈，沒有沉碴，每次下鉆都能順利下到孔底。

充氣鉆井液應(yīng)用范圍

    充氣鉆井液中加入空氣或氮?dú)獾哪康氖墙档豌@井液密度，從而降低液柱對(duì)井底的靜液壓力。通過充氣量的改變，可隨時(shí)調(diào)整鉆井液的密度以平衡地層壓力，從而為實(shí)現(xiàn)近平衡或欠平衡鉆井創(chuàng)造更為有利的條件。充氣鉆井液的密度低可以達(dá)到0.7g/cm3。

   充氣鉆井液適用于低壓油氣藏開發(fā)、處理低壓漏失層 。其具有很好的攜巖能力，能有效防止地層漏失和保護(hù)油氣層，并有利于提高機(jī)械鉆速。充氣鉆井液適用的井深一般在4000米以內(nèi)