钻探工艺学 钻孔冲洗与护壁堵漏 中PDF电子书下载

第一章 钻孔冲洗概述 2

第一节 冲洗液的功用及对冲洗液的要求 2

一、钻孔冲洗液的功用 2

二、钻探对冲洗液的要求 3

第二节 冲洗介质的种类及其使用条件 4

一、清水 4

二、空气 5

三、泥浆 5

四、乳状液 5

五、无固相冲洗液 5

六、气液混合液 6

七、溶液和饱和盐水 6

第三节 钻探冲洗液的发展简史 6

第四节 钻孔冲洗方式和基本水力学原理 8

一、钻孔冲洗方式 8

二、钻孔冲洗的基本水力学原理 9

第二章 乳状冲洗液 13

第一节 概述 13

一、什么是乳状液 13

二、乳状液在钻探中的应用 13

三、乳状液的稳定及乳化剂 14

第二节 表面活性剂 14

一、概述 14

二、表面活性剂的种类和常用的表面活性剂 15

三、表面活性剂的化学结构与性质的关系 20

第三节 表面活性剂溶液的基本性质和活性剂的主要功用 23

一、表面活性剂溶液的基本性质 23

第四节 乳状液的类型及稳定原理 32

一、乳状液类型的鉴别 32

二、影响乳状液类型的因素 32

三、乳状液稳定的因素 33

第五节 乳状液的配制及其物理性质 34

一、乳化剂的选择 34

二、乳化方法 35

三、物理性质 36

第六节 乳状液的破乳 37

一、破乳的原因 37

二、预防破乳的措施 38

第三章 泥浆总论 39

第一节 概述 39

第二节 造浆粘土及水 40

一、粘土的组成和粘土矿物的种类 40

二、主要粘土矿物的晶体构造和特点 41

三、造浆粘土的鉴定和评价 45

四、钻探用水 45

第三节 粘土-水分散体系的基本胶体化学性质 46

一、概述 46

二、粘土-水界面的吸附作用 48

三、粘土-水界面的扩散双电层 51

四、粘土的水化与膨胀 54

五、粘土-水分散体系的稳定和聚结 55

六、泥浆中粘土颗粒存在的状态 61

第四节 泥浆的性能及其测定 61

一、泥浆的比重和固相含量 62

二、泥浆的流变特性 64

三、泥浆的失水及造壁性 88

四、泥浆的其他性能 98

第五节 泥浆处理剂及其作用原理 100

一、泥浆处理剂的分类 100

二、无机处理剂 100

三、有机处理剂 122

四、惰性材料 102

第六节 泥浆的配制与净化 123

一、泥浆的配制 123

二、泥浆的净化 127

三、废泥浆处理 131

四、泥浆的维护管理工作 132

第四章 泥浆各论 133

第一节 细分散淡水泥浆 133

一、钙质膨润土配浆 133

二、细分散淡水泥浆的组成和配方举例 136

三、细分散淡水泥浆的侵污及其处理 136

四、淡水泥浆性能的调节 137

一、钙处理泥浆 139

二、盐水泥浆 143

第三节 不分散低固相聚合物泥浆 145

一、聚丙烯酰胺不分散低固相泥浆的优点 146

二、不分散低固相聚合物泥浆的标准 149

三、聚丙烯酰胺在泥浆体系中的作用 150

四、聚丙烯酰胺泥浆的种类和配方 155

五、不分散低固相泥浆的配制与维护 157

第四节 其他类型泥浆 157

一、强抑制性泥浆 157

二、泡沫泥浆 164

三、地热井泥浆 165

第五章 其他类型冲洗液 169

第一节 无粘土冲洗液 169

一、现代钻井对冲洗液的要求和无粘土冲洗液的特点 169

二、无粘土冲洗液配制原理 170

三、无粘土冲洗液的流变特性 171

四、无粘土冲洗液的类型及配方举例 171

第二节 白垩土冲洗液 175

一、水井钻探的特点及对冲洗液的要求 175

二、白垩土冲洗液 176

第三节 泡沫洗井 177

一、泡沫洗井的特点及其应用范围 177

二、泡沫的稳定及泡沫剂 178

三、泡沫的基本性质 178

四、泡沫洗井的灌注和循环系统 180

五、泡沫洗井的输送压力 181

六、泡沫洗井的工艺参数 182

第四节 完井液 183

一、油气层损害和对完井液的要求 183

二、完井液的种类及添加剂 184

三、完井液配方举例 185

第三篇参考文献 186

第一章 复杂地层概论 188

第一节 复杂地层的地质成因 188

一、岩石的性质 189

二、岩层的空隙性 189

三、地层的含水情况 190

第二节 复杂地层的分类 190

一、综合分类 191

二、不稳定地层分类 191

三、漏失层分类 195

第三节 钻进时造成复杂情况的因素 198

一、地质因素 198

二、技术因素 199

第四节 孔内复杂情况的分析判断 200

第二章 钻孔护壁与堵漏原理 205

第一节 孔壁失稳的机理分析 205

一、孔壁失稳的应力状态和压力分析 205

二、冲洗液对孔壁失稳的影响 208

三、压力激动对孔壁失稳的影响 210

第二节 稳定孔壁的基本原理与途径 210

一、压力平衡护壁原理 210

二、防塌泥浆的机理与类型 213

第三节 钻孔漏失的分析及堵漏原理 226

一、钻孔漏失的原因及规律 226

二、漏失通道的分析 227

三、钻孔漏失的预防 228

四、钻孔漏失的治理 231

五、漏失层的测定 235

第三章 护壁堵漏材料及方法 237

第一节 水泥浆液护壁堵漏 237

一、水泥基础知识 239

二、硅酸盐水泥熟料矿物的性质 242

三、硅酸盐水泥的水化和凝结硬化 244

四、其他品种水泥 248

五、水泥外加剂 253

六、水泥浆灌注工艺 259

第二节 化学浆液护壁堵漏 262

一、脲醛树脂浆液 262

二、水玻璃浆液 265

三、聚丙烯酰胺浆液 266

第三节 其他护壁堵漏方法 267

一、脲醛树脂水泥球 267

二、干性堵漏材料——钻孔堵漏片 267

三、沥青材料 269

四、套管护孔 269

五、电化学法 269

第四篇参考文献 269

附录Ⅰ 乳状液性能测定 271

附录Ⅱ 泥浆材料 274

附录Ⅱ-1 泥浆无机处理剂 274

附录Ⅱ-2 泥浆有机处理剂 276

附录Ⅱ-3 国外泥浆有机处理剂 278

附录Ⅲ 单位换算表 282