1、降滤失剂1、羧甲基纤维素钠盐代号为 Na CMC，简称 CMC，目前常用的有低粘 CMC、中粘 CMC、高粘 CMC 三种。为白色纤维状粉末，具有吸湿性，不溶于酸和醇等有机溶剂，易分散于水中形成胶状液，抗温达90140，有一定抗盐、抗钙能力。主要用于各种水基钻井液的降滤失剂，还具有抑制页岩水化膨胀作用、增稠作用等。2、水解聚丙烯腈盐类水解聚丙烯腈钠盐代号 NaHPAN，是聚丙烯腈加 NaOH 水解而得的产物。为淡黄色颗粒或粉末，溶于水，水溶液呈碱性。主要用作聚合物钻井液的降滤失剂，并有增粘和絮凝作用。抗盐可至饱和而抗钙较差，抗温性强。水解聚丙烯腈钙盐代号 CaHPAN 或 CPAN，为浅黄色、
2、灰白色颗粒或粉末，水溶性好。主要用作聚合物钻井液的降滤失剂，抗盐、抗钙、抗温能力强。水解聚丙烯腈胺盐代号 NH4HPAN 或 NPAN，主要用作防塌降滤失剂，抑制能力强，不提粘，耐高温，使用时碱度不宜过高3、腐植酸类利用褐煤中的腐植酸进行磺化或硝化而形成的各种盐类。它既有降滤失作用，又有降粘作用。腐植酸钠代号 NaHm 或 NaC，是由褐煤和 NaOH 水解产物，黑褐色粉末，易溶于水，水溶液呈碱性。主要用作淡水钻井液的降滤失剂，具有降粘作用，抗温性好。硝基腐植酸钠代号 NaNHm ，是用硝酸氧化的腐植酸钠盐。黑褐色粉末，易溶于水，水溶液呈碱性。主要用作淡水钻井液的降滤失剂，并具有降粘作用，抗盐
3、作用较强。腐植酸铬代号 CrHm,是一种抗高温降滤失剂和稀释剂，抗温可达 200以上。抗盐、抗钙能力也较强。聚合腐植酸代号 SH23、 SH24，为黑色粉粒，易溶于水，主要用作各种水基钻井液的降滤失剂，抗盐、抗钙、防塌能力强，抗温达200。三） 、絮凝剂絮凝剂可分为无机絮凝剂和有机絮凝剂两类，无机絮凝剂若控制不好易发生聚沉，而有机絮凝剂能溶于水，因而现场一般都用有机絮凝剂。有机絮凝剂又分为完全絮凝剂和选择性絮凝剂。1、聚丙烯酰胺代号 PAM，分为胶剂和粉剂两种，胶剂为无色透明都弹性胶体；粉剂是白色粉末。它水溶性好，热稳定性高，抗温达 200，在水中不电离。主要用作不分散低固相钻井液的絮凝剂，并
4、有改善钻井液流变性、减少摩阻和防塌等效能。2、部分水解聚丙烯酰胺代号 PHP，通常也分胶剂和粉剂两种。高水解度的 PHP 还有稠、堵漏、润滑、降滤失和剪切稀释效能。3、丙烯酰胺和丙烯酸钠共聚物代号 80A51，为无色或白色粉末，易溶于水，空气中易吸水结块。主要用作水基钻井液的絮凝剂，并有增粘、改善流变性、抑制造浆和防塌等效能。 四） 、增粘剂1、高粘 CMC代号 HVCMC，不溶于酸和醇等有机溶剂，易分散于水中成胶体溶液。主要用作水基钻井液增粘剂，也可作乳化剂。有一定降滤失作用和抗盐能力。2、复合离子型聚丙烯酸盐代号 PAC141，为白色或微黄色可流动粉末。本品不仅可以提高粘度,还可改善流变参
5、数、提高剪切稀释能力、降低滤失量、包被岩屑和抑制粘土颗粒分散的作用，并有抗盐、抗钙、和抗温能力。主要用于水基钻井液，也可用于海水及饱和盐水钻井液。五） 、页岩抑制剂1、磺化沥青钠盐代号 SAS1，为黑褐色膏状胶体或粉剂， PH 值为 811，密度为 1.0 g/cm3。其主要用作各类钻井液的页岩抑制剂，并有润滑和控制高温高压滤失量的效能。 2、水分散沥青代号 SR401，黑色粉末。主要用作页岩微裂缝和破碎带的封闭剂而起防塌作用，并有较好的润滑能力。一般用量为0.54。3、水解聚丙烯腈钾盐代号 KPAN，为棕红色或淡黄色粉末，易溶于水，水溶液呈碱性。为丙烯酸类页岩抑制剂，并有降滤失、抗污染和防塌
6、等特点六）表面活性剂表面活性剂的种类繁多，在钻井液中的作用也是多方面的。除用作乳化剂、消泡剂外，选用适当的表面活性剂处理钻井液，对提高钻井液的热稳定性、保护油气层、降低滤饼摩擦系数，防塌、防腐、提高钻速、预防和解除钻井液中的复杂事故等方面有突出的效果。1、乳化剂。烷基磺酸钠（AS ） 。聚氧乙烯辛基苯酚醚（OP） 。2、润湿、防卡、解卡剂。聚乙二醇（PEG400） 。CP233 防卡剂。SR301 解卡剂。3、消泡剂。甘油聚醚。7501 消泡剂。 降低密度的计算式中 X所需水量，m3； 稀稀释后的钻井液密度，g/cm3；V 原原浆体积，m3； 水水的密度，g/cm3。四、常用钻井液类型一） 、
7、水基钻井液水基钻井液以水为分散介质（连续相） ，以粘土为分散相（固相） ，加入一定的化学处理剂或加重材料组成。这类钻井液发展最早，使用最广泛。水基钻井液又可分为以下几种类型：1、淡水钻井液：由淡水、粘土和一般的降粘剂、降滤失剂配制而成。含盐量（Nacl）小于 1或低于 10000 毫克升。含钙量小于 120 毫克升。2、盐水钻井液：含盐量大于 1或高于 10000 毫克升。包括盐水钻井液、饱和盐水钻井液、海水钻井液。主要用在海湾海上钻井，钻盐岩层及泥页岩易塌地层3、钙处理钻井液：含钙量大于 120 毫克升。包括石灰钻井液、石膏钻井液、氯化钙钻井液。其主要特点是抗可溶性盐侵蚀能力强，性能稳定。4
8、、不分散低固相聚合物钻井液：一般低固相钻井液粘土含量小于 7（体积百分数） ；不分散低固相钻井液的粘土含量小于 4。其主要特点是钻速快，流动性好，钻井总成本低。5、混油钻井液：在水基钻井液中混入 34的乳化油类（原油或柴油） ，使油成小珠分散的乳化状态。其主要特点是润滑性好，流动性好，失水量低，泥饼摩擦系数小。 二） 、油基钻井液以油为分散介质的钻井液。它又可分为：1、油基钻井液：是以原油或柴油为连续相（液相） ，以氧化沥青作为分散相（固相） ，再加入化学处理剂和加重剂配成的，含水量在 3以下。其主要特点是对油层损害小，抗可溶性盐侵污的能力强。2、油包水乳化钻井液：以柴油作连续相，以水作分散相
9、，呈小液滴状分散在水中（水的体积分数可达 60） ，以有机膨润土（或称亲油膨润土）和氧化沥青作稳定剂，再加入其它处理剂、加重剂配制而成。其主要特点是热稳定性高，有较好的防塌效果，对油气层损害小，常用于高温井段，钻易塌地层和低压油气层。牙轮钻头在井下工作情况判断正常情况当地层岩性无变化时，正常钻压下，转盘转动均匀，转盘链条无上下跳动；钻时正常无明显变化；指重表、泵压表指示平稳；刹把无异常感觉。轴承损坏转盘出现周期性蹩跳，钻压小蹩跳轻，钻压大则蹩跳重；钻速下降，泵压正常而指重表指针有摆动。牙轮卡死转盘负荷增大，转盘链条跳动，方钻杆有蹩劲，停转盘打倒车；钻速下降，指重表指针摆动严重。掉牙轮转盘负荷增
10、大，转盘链条严重跳动，停转盘打倒车；蹩钻严重；指重表指针来回摆动；钻速明显下降或无进尺；上提钻具变换方向下探方入有变化，高差约为一牙轮高度。牙齿磨（脱）光转盘负荷减轻；方钻杆无蹩跳；钻速明显下降或无进尺；指重表指示平稳无摆动；泵压正常。钻头泥包转盘负荷增大有蹩跳现象；钻速下降；上提钻具有不同程度的挂卡；泵压上升，严重时蹩泵。二、金刚石钻头金刚石钻头按其使用地层可分为：普通金刚石钻头、聚晶金刚石复合片钻头（简称 PDC 钻头）两大类，其中聚晶金刚石复合片钻头适用于软至中硬地层，而普通金刚石钻头适用于及坚硬和研磨性高的地层。1、金刚石钻头的结构普通金刚石钻头由钻头体（又称刚体） 、胎体、水眼和金刚
11、石颗粒等部分组成。聚晶金刚石复合片钻头由刚体、胎体、喷嘴、金刚石复合片等组成。 2、PDC 钻头1）型号表示法2） PDC 钻头的选择 根据钻井方式选择钻头：直井应选择钻速快、寿命长的钻头；定向井选择造斜或稳斜性能好、适合于配井底马达的高转速钻头。 根据地层情况选择钻头：包括所钻地层的类型、硬度、岩性等。 根据钻井条件选择钻头：如设备能力 根据钻井参数选择钻头： PDC 钻头冠部轮廓形状有抛物线型、圆形和锥形三种，其中抛物线型：适用于各种软地层，具有进尺多，机械钻速高，稳定性好的特点，适合于转盘及井下动力钻具。圆形：工作面积小，水力集中，清洗较好，有利于钻穿硬夹层，在转盘钻井中常用。锥形：吃入
12、性好，稳定性强，适合于转盘及高转速下动力钻具钻井。 3） 、PDC 钻头的正确使用PDC 钻头水力参数设计时，泵压必须大于 13.0 兆帕，采用等径或近似直径。由于金刚石抗冲击性能差（脆性大） ，因此上下钻台不能碰撞硬物，井下不得有落物，严禁顿钻和溜钻。下钻遇阻严禁强行下压，应接方钻杆开泵冲划，但不超过 30米大段划眼。在下钻到最后两单根时，接方钻杆冲划到井底并开大排量循环，将井底循环干净。然后，用小钻压，低转速钻进 0.5 米，进行井底造型。正常钻进时优选钻井参数，钻压 3060KN，转速217117r/min。每钻进 250300 米，必须进行一次中途旅行。不允许在砾石层使用 PDC 钻头
13、，井底有落物时应起钻3、合理起钻时间在岩性变化不大的均质地层钻井时，机械钻速逐渐下降；机械钻速突然降低（可能是地层变软泥包或变硬） ，采取措施后仍无回升，应根据机械钻速进行经济效益分析而决定是否起钻。即使在最小的钻压下，扭矩也突然剧增，同时机械钻速骤降，很可能是钻头保径面或切削齿损坏，比较一下钻头在井底和提离井底时的扭矩来决定是否应该起钻。泵压突然降低，说明喷嘴可能失落或钻具发生刺漏，将钻头提离井底，观察压力变化情况。压降突增说明钻头可能出现了环磨或出心磨损三、取心钻头取心钻头的功用是环形破碎地层，形成岩心。目前，常用的有刮刀取心钻头、领眼式硬质合金取心钻头、硬质合金取心钻头和金刚石取心钻头等。为了提高岩心收获率，除在下部使用扶正器外，首先要求取心钻头工作稳定。因此钻头的切削元件要对称分布，其耐磨性应一致，以免在钻进时发生歪斜，从而破坏及折断岩心。同时要求钻头底面（井底）与岩心爪的距离尽可能短些，使岩心形成后很快就能进入内岩心筒被保护起来，从而避免破坏和冲蚀。
