影響鉆井泥漿性能及鉆速的根本原因是什么?

　　一、固相含量對鉆井泥漿性能的影響

　　鉆井泥漿性能通常會受到固相物質(zhì)的類型、顆粒的大小和形狀及含量的影響。

　　1、鉆井泥漿的密度和固相含量有關(guān)。鉆井泥漿的密度越大，表示鉆井泥漿固相含量越高。

　　2、鉆井泥漿的粘度與固相含量、固相顆粒的尺寸和固相的性質(zhì)有關(guān)。對同一鉆井泥漿來說，固相含量增大，鉆井泥漿的粘度升高;顆粒分散的越細(xì)，鉆井泥漿的粘度越高;固相的吸水性越強，鉆井泥漿的粘度也越高，鉆井泥漿的流動性變差

　　3、鉆井泥漿固相含量太高時，就會出現(xiàn)泥餅虛厚，濾失量增大的現(xiàn)象，容易造成地層膨脹、縮徑、剝落坍塌，導(dǎo)致地下鉆井阻力大，固井質(zhì)量差。

　　4、鉆井泥漿固相含量高，摩擦系數(shù)高，易發(fā)生粘附卡鉆和井塌卡鉆事故。

　　二、鉆井泥漿固相含量對鉆速的影響

　　鉆井工作者通過大量的研究工作總結(jié)出鉆井泥漿固相含量對鉆井速度的影響的三條規(guī)律：

　　1、在不同的固相范圍內(nèi)，鉆速隨固相含量降低而升高的幅度不同。鉆井泥漿固相含量在7%(密度約為1.08 g/cm3)以下時，鉆速提高得很快;而當(dāng)固相含量超過7%時，降低固相含量以提高鉆井速度的效果卻不明顯。

　　2、鉆速隨固相含量升高而降低，假設(shè)清水的鉆速為100，固相含量升高至7%時鉆速降低了50%，即降為原來的一半。從大量的統(tǒng)計資料得出，固相含量每降低1%，鉆速至少可降低10%。

　　3、鉆井泥漿中的固相含量相同，若粘度不同，對鉆速的影響也不同。這主要是由于鉆井中固相顆粒的粒度分布特性不同造成的。鉆井泥漿中細(xì)顆粒的含量越高，對鉆速的影響越大。

　　實驗表明：小于1μm的亞微米顆粒對鉆速的影響比1μm以上的粗顆粒對鉆速的影響大12倍還要多。亞微米顆粒對鉆速的影響在硬地層中更為明顯。鉆井泥漿中的固相含量、類型和顆粒大小的變化都將導(dǎo)致其粘度的變化，進(jìn)而影響鉆速。通過實驗研究提出：在所有其它條件等同的情況下，鉆速的變化主要取決于液體流動的雷諾數(shù)。對鉆井泥漿來說，塑性粘度在一定程度上能夠代表高剪切速率下的粘度，因此可用塑性粘度作用鉆頭卡鉆極限粘度。

　　鉆井工作經(jīng)驗早已表明：鉆井泥漿粘度越高，鉆井速度越低。鉆速最快的鉆井泥漿是水基泥漿。當(dāng)水中加入固相顆粒之后中會導(dǎo)致鉆速降低。鉆井泥漿中固相顆粒的類型、固相的含量和固相顆粒的大小與性質(zhì)等與鉆井速度密切相關(guān)。

　　綜上所述，在鉆井工作中，我們要合理地選擇固控設(shè)備，來保證鉆井泥漿能達(dá)到工作工藝要求，這樣才能保證高效安全地開展鉆井工作。科迅機械自1992年起就致力于研究鉆井泥漿性能和固控設(shè)備之間的關(guān)系，可以通過分析井場不同情況來設(shè)計生產(chǎn)不同類型的鉆井泥漿凈化設(shè)備，并取得了國內(nèi)外眾多客戶的認(rèn)可，歡迎前來咨詢選購!