1塔里木油田钻井液技术发展历程及钻井液技术难点 1
1.1 塔里木油田钻井液技术发展历程 1
1.1.1 引进吸收艰苦探索阶段（1986—1992年） 1
1.1.2 积极攻关快速发展阶段（1993—1998年） 2
1.1.3 持续优化完善成熟阶段（1999—2007年） 3
1.1.4 创新突破集成规范阶段（2008—2014年） 4
1.2 塔里木油田钻井液主要技术难点 5
1.2.1 易造浆地层 9
1.2.2 垮塌层 10
1.2.3 易漏层 12
1.2.4 盐膏层 13
1.2.5 水敏性地层 14
1.2.6 高压盐水层 15
1.2.7 长裸眼井段 17
1.2.8 目的层、致密油气层 18
2钻井液测试 20
2.1 水基钻井液常规性能测试 20
2.1.1 密度 20
2.1.2 黏度和切力 20
2.1.3 滤失量 22
2.1.4 钻井液总固相含量和含水量、含油量测定 25
2.1.5 含砂量 26
2.1.6 亚甲基蓝容量 26
2.1.7 pH值 27
2.1.8 碱度和石灰含量 29
2.1.9 氯离子含量 31
2.1.10 以钙离子计算总硬度 32
2.2 水基钻井液化学分析 33
2.2.1 实验准备 33
2.2.2 钙离子的测定 36
2.2.3 镁离子的测定 36
2.2.4 硫酸根离子的测定 36
2.2.5 硫化物含量 37
2.2.6 碳酸盐含量 38
2.2.7 钾离子含量 40
2.2.8 钾离子的测定 42
2.2.9 碳酸根离子的测定 42
2.2.10 钠离子的测定 43
2.3 油基钻井液常规性能测试 44
2.3.1 钻井液密度测定 44
2.3.2 黏度和切力测定 45
2.3.3 滤失量测定 47
2.3.4 用蒸馏法测定油、水和固相含量 50
2.3.5 油基钻井液化学分析 52
2.3.6 电稳定性测定 54
2.3.7 固相和矿化度计算 56
2.4 钻井液高温高压（HTHP）流变性测试 61
2.4.1 测量仪器 61
2.4.2 测量参数及原理 61
2.4.3 测试步骤 62
2.5 钻井液沉降稳定性测试 62
2.5.1 静态沉降测试法 63
2.5.2 黏度计沉降测试法 63
2.5.3 流动回路沉降测试法 64
2.5.4 倾斜角度动态沉降测试法 65
2.6 钻井液抑制性测试 66
2.6.1 泥页岩膨胀试验 66
2.6.2 泥页岩分散试验 67
2.6.3 泥页岩的阳离子交换容量—亚甲基蓝试验 67
2.6.4 泥页岩交换性钙镁测定 68
2.7 钻井液封堵性能及测试 69
2.7.1 PPT封堵性试验方法 69
2.7.2 砂床封堵性试验方法 70
2.8 钻井液防漏堵漏评价方法 71
2.8.1 试验用仪器与设备 71
2.8.2 试验用化学试剂和材料 71
2.8.3 试验程序 72
2.8.4 其他堵漏试验装置 73
2.9 钻井液高温稳定性测试 73
3钻井液原材料及处理剂 76
3.1 水基钻井液处理剂 76
3.1.1 配浆原材料 76
3.1.2 降滤失剂 77
3.1.3 封堵剂 81
3.1.4 页岩抑制剂 83
3.1.5 包被絮凝剂 84
3.1.6 增黏剂 85
3.1.7 降黏剂 86
3.1.8 润滑剂 88
3.1.9 解卡剂 90
3.1.10 防泥包剂 91
3.1.11 消泡剂 92
3.1.12 乳化剂 93
3.1.13 发泡剂 93
3.1.14 堵漏材料 95
3.1.15 加重材料 96
3.1.16 杀菌剂 97
3.1.17 缓蚀剂 97
3.1.18 特殊功能处理剂 98
3.2 油基钻井液处理剂 99
3.2.1 配浆原材料 100
3.2.2 基油 100
3.2.3 主乳化剂 100
3.2.4 辅乳化剂 101
3.2.5 降滤失剂 101
3.2.6 润湿剂 102
3.2.7 增黏剂 102
3.2.8 流型调节剂 103
3.2.9 活度调节剂 103
3.2.10 氧化钙 103
3.2.11 防塌封堵剂 103
3.2.12 堵漏材料 104
3.2.13 加重材料 104
4常用钻井液体系及应用 105
4.1 KCl轻泥浆钻井液体系 105
4.1.1 体系特点及应用范围 105
4.1.2 体系推荐配方及性能指标 106
4.1.3 现场配制与维护处理 106
4.1.4 应用实例 108
4.2 CP水基钻井液体系 108
4.2.1 体系特点及应用范围 109
4.2.2 体系推荐配方及性能指标 109
4.2.3 现场配制与维护处理 111
4.2.4 应用实例 112
4.3 NDM钻井液体系 113
4.3.1 聚合物钻井液体系特点及应用范围 113
4.3.2 低固相强“包被”不分散聚合物钻井液体系配方及性能指标 114
4.3.3 聚合物 KCl磺化钻井液体系特点及应用范围 115
4.3.4 聚合物KCl磺化钻井液体系推荐配方及性能指标 115
4.3.5 现场配制与维护处理 116
4.4 DDM水基钻井液体系 119
4.4.1 体系特点及应用范围 119
4.4.2 体系推荐配方及性能指标 119
4.4.3 现场配制与维护处理 120
4.4.4 应用实例 122
4.5 UDM-1钻井液体系 123
4.5.1 体系特点及应用范围 123
4.5.2 体系推荐配方及性能指标 124
4.5.3 现场配制与维护处理 125
4.5.4 应用实例 128
4.6 UDM-2钻井液体系 130
4.6.1 体系特点及应用范围 130
4.6.2 UDM-2体系配制转化及性能指标 131
4.6.3 UDM-2现场配制与维护处理 132
4.6.4 UDM-2（安东）体系推荐配方及性能指标 134
4.6.5 UDM-2（安东）现场配制与维护处理 135
4.6.6 应用实例 137
4.7 UDM-3钻井液体系 139
4.7.1 体系特点及应用范围 139
4.7.2 体系推荐配方及性能指标 141
4.7.3 现场配制与维护处理 141
4.7.4 应用实例 143
4.8 常用钻井液体系之间转化 144
4.8.1 气体钻井转常规钻井液体系 144
4.8.2 聚合物钻井液转（钾）聚磺钻井液体系 145
4.8.3 聚磺（聚合物）转盐水钻井液体系 146
4.8.4 聚合物钻井液转有机盐钻井液体系 146
5钻井液设备 148
5.1 设备配制规范 148
5.1.1 动力源 148
5.1.2 调配系统 159
5.1.3 净化（固控）系统要求 162
5.2 固相控制 162
5.2.1 振动筛 162
5.2.2 旋流器 170
5.2.3 离心机 174
5.2.4 除气器 180
5.3 气动加重系统 183
5.3.1 工作原理 183
5.3.2 工艺流程 183
6储层保护和环境保护 185
6.1 储层保护 185
6.1.1 储层伤害主要原因和类型 185
6.1.2 储层伤害评价 187
6.1.3 保护储层的钻井液技术措施 198
6.2 环境保护 199
6.2.1 钻（完）井液废弃物对环境影响 199
6.2.2 塔里木油田环境保护措施 202
7井下复杂情况钻井液技术 210
7.1 防漏堵漏钻井液技术 210
7.1.1 主要漏失类型及分布 210
7.1.2 漏失特点及性质 211
7.1.3 漏失机理 211
7.1.4 井漏预防 215
7.1.5 堵漏技术 216
7.2 防卡解卡钻井液技术 236
7.2.1 卡钻分类分布 236
7.2.2 卡钻特征及预防 237
7.2.3 卡钻处理技术 240
7.3 钻进高压盐水层钻井液技术 244
7.3.1 类型及分布 244
7.3.2 危害及防范措施 245
7.3.3 高压盐水侵污处理 246
7.4 井喷与溢流预防与处理 247
7.4.1 溢流显示与发现 247
7.4.2 压井前准备 249
7.4.3 压井液配制及要求 250
7.4.4 压井方法 250
8钻井液侵污处理 256
8.1 钙、镁污染及其处理方法 256
8.1.1 污染来源 256
8.1.2 钻井液性能变化 256
8.1.3 处理方法 256
8.2 水泥（浆）污染及其处理方法 257
8.2.1 污染来源 257
8.2.2 钻井液性能变化 258
8.2.3 处理方法 258
8.3 盐污染及其处理方法 258
8.3.1 污染来源 258
8.3.2 钻井液性能变化 259
8.3.3 处理方法 259
8.4 碳酸根离子和碳酸氢根离子污染及其处理方法 259
8.4.1 污染来源 259
8.4.2 钻井液性能变化 259
8.4.3 处理方法 260
8.5 硫化氢污染及其处理方法 260
8.5.1 污染来源 260
8.5.2 钻井液性能变化 261
8.5.3 处理方法 261
8.6 油气侵预防及其处理方法 261
8.6.1 油气侵的原因 261
8.6.2 油气侵现象 262
8.6.3 处理方法 262
8.7 劣质固相污染及其处理方法 262
8.7.1 污染来源 262
8.7.2 钻井液性能变化 263
8.7.3 处理方法 263
9常用完井液体系及其应用 264
9.1 完井液性能要求及检测评价 264
9.1.1 完井液性能要求及其影响因素 264
9.1.2 完井液性能检测评价 266
9.2 UDM-T1超微重晶石体系 266
9.2.1 体系特点及应用范围 266
9.2.2 体系推荐配方及性能指标 267
9.2.3 现场维护与处理工艺 268
9.2.4 应用实例 268
9.3 UDM-T2抗高温高密度油基完井液体系 269
9.3.1 体系特点及应用范围 269
9.3.2 配方及性能指标 270
9.3.3 现场维护与处理工艺 270
9.3.4 应用实例 270
9.4 UDM-T3抗高温高密度有机盐体系 271
9.4.1 体系特点及应用范围 271
9.4.2 配方及性能指标 272
9.4.3 现场维护与处理工艺 273
9.4.4 应用实例 273
附录1 钻井液有关计算 275
附录2 钻井液流变学与水力学 302
附录3 塔里木油田钻机配套标准 312