鉆井工作者都希望有一種優(yōu)質(zhì)泥漿,以便強(qiáng)化鉆井措施,安全快速鉆井。泥漿的良好性能單憑化學(xué)處理非但費(fèi)用昂貴,而且性能難以穩(wěn)定,它還必須依賴于有效的機(jī)械處理設(shè)備,去控制泥漿的固相含量(實(shí)際工作中,常常以清水稀釋輔助于機(jī)械處理,以提高機(jī)械處理效果)。因此,機(jī)械固相控制是維護(hù)保證鉆井泥漿良好性能的重要環(huán)節(jié),也是常規(guī)鉆井技術(shù)的組成部分之一。
在鉆井泥漿中,對(duì)泥漿性能和機(jī)械鉆速等指標(biāo)影響較大的固相顆粒尺寸多在15微米以上,它占固相總量的70%左右。人們力求通過(guò)較有效的機(jī)械設(shè)備(鉆井液振動(dòng)篩、除砂器、除泥器、鉆井液離心機(jī)等)隨時(shí)予以清除。
隨著鉆井技術(shù)的發(fā)展,對(duì)泥漿性能的要求越來(lái)越高。實(shí)踐證明,通過(guò)對(duì)泥漿固相的控制來(lái)改善泥漿性能的技術(shù),已發(fā)展為一項(xiàng)與穩(wěn)定井內(nèi)情況和提高鉆井速度密切相關(guān)的重要的鉆井泥漿輔助工藝。要想為鉆井提供優(yōu)質(zhì)泥漿,需有一套完善的、適用的泥漿凈化設(shè)備,這是維持鉆井泥漿優(yōu)良性能的保證。
泥漿中的固相按其作用可分為兩類:一類是有用固相,如膨潤(rùn)土、化學(xué)處理劑、重晶石粉等;另一類是無(wú)用固相,如鉆屑、劣質(zhì)膨潤(rùn)土、砂粒等。所謂鉆井液固相控制,就是要消除有害固相,保存有用固相,以滿足鉆井工藝對(duì)鉆井液性能的要求。通常,將鉆井液固相控制簡(jiǎn)稱為固控。
固控的重要性正在受到重視,它已成為直接影響安全、優(yōu)質(zhì)、高效鉆井和保護(hù)油氣層的重要因素。固控是實(shí)現(xiàn)優(yōu)化鉆井的重要手段之一。搞好固控就能為科學(xué)鉆井提供必要的條件。正確地進(jìn)行固相控制可以保護(hù)油氣層,降低鉆井扭矩和摩阻,降低環(huán)空抽吸的壓力波動(dòng),降低壓差卡鉆的可能性,提高鉆井速度,延長(zhǎng)鉆頭壽命,減輕設(shè)備、管材的磨損,提高鉆井液循環(huán)系統(tǒng)易損件的壽命,增加井眼的穩(wěn)定性,改善下套管條件,減輕環(huán)境污染,降低鉆井液費(fèi)用等?,F(xiàn)場(chǎng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明,在低密度范圍內(nèi),鉆井液中固相含量每減少1%(相當(dāng)于鉆井液密度下降0.01),一般在軟地層機(jī)械鉆速可提高8%左右??梢?jiàn)搞好固控所獲得的效益是十分顯著的。