大型钻井作业都有专门的泥浆测试程序和现场钻井液工程师。他们的工具可能包括:

  • 马氏漏斗粘度计
  • 砂试验
  • 酸碱度条或电子酸碱度计
  • 压滤机
  • 流变仪
  • 切力仪
  • 泥浆规模

本文主要讨论泥浆秤的性能。这个工具也被称为“泥浆平衡器”,它比我的测试工具包中的其他工具在现场使用得更频繁。虽然现场测试设备的类型因学科而异,但泥浆秤连接了水平、垂直和特殊应用。它还广泛应用于非石油和天然气以及石油和天然气钻井作业。


垂直注浆

在水井、地热和其他垂直灌浆应用中,泥浆平衡让我了解和演示了两者之间的关系钻井泥浆和灌浆。浆液应该比它所置换的钻井液重。20%的固体浆液重约9.4磅/加仑。如果钻井液密度过大,或者无法将岩屑从井眼中运出,那么流体柱的体积就会超过泥浆。在这种情况下,浆液将无法取代流体和装置。钻井人员有时将其描述为一柱浆液,在套管周围像一个项圈一样弹出。这个明显的符号表示权重不成比例。

灌浆中的泥浆平衡也可以验证灌浆已经到达钻孔顶部。地层中的空隙和天然裂缝会影响产量估算。膨润土钻井液与注浆颜色相同,所以目测也有缺陷。虽然流体看起来更厚,但它可能是流体和上升的浆液的混合物。从钻孔顶部取一个泥浆重量,以确认9.4磅的灌浆是否已经到达顶部。灌浆的过度沉降可能是流体没有被灌浆完全取代的迹象。


泥浆凝固

作为钻井液技术人员,我们经常解决关于泥浆凝固.我认为我的公司是凝固市场的早期采用者。我们看到了行业的发展方向,因为我们看到了客户一年比一年更难倾倒液体浆液。

虽然我们使用的凝固剂因共混物而异(膨润土,膨润土和聚合物,仅聚合物),但每种共混物在确定需要时都采用相同的过程。根据固体体积百分比确定凝固剂的推荐剂量。

要估计这个数字,用泥浆秤称一下泥浆的重量。泥浆越轻,越接近液体或水。因为较轻的泥浆大部分是液体,它需要更多的凝固材料。有了这个,你就加入了固体。较重的泥浆需要较少的药剂,因为它有较少的自由液体来处理。参考下面的图表查看示例。

使用泥浆秤可以帮助您导航泥浆凝固过程。你需要加多少?来源:CETCO钻井产品


水平定向钻井(HDD)回收

钻井时检查回泥浆重量水平定向钻这有助于确保将井下压力控制在一定范围内。在较低的阈值下,保持足够高的井下压力,以对滤饼产生正压力,保持井眼稳定。然而,如果井下压力(由高固体含量和/或粘度引起)超过了地层所能承受的压力,就可能发生压裂或流体流失到周围土壤中。泥浆重量越重,井下压力越高。这通常是由于钻速超过了泥浆。

如果承包商使用回收机,则必须检查泥浆重量。尤其在泥质地层中,细粒会在泥浆中堆积,泥浆重量过大,对地层造成损害。泥浆重量增加也可能表明除砂器和除泥器过载,以及筛管选择不当。“泥浆医生”发现,在这些站点,泥浆秤是非常宝贵的工具。


总结

尽管所有的工具(密度、粘度、凝胶强度等)都不尽相同,但泥浆天平或泥浆秤是一种“比所有工具都重要”的工具。双关语!