钻井液处理剂作用机理1

1 钻井液配浆材料与处理剂一般来讲， 钻井液配浆原材料是指在配浆中用量较大的基本组分，例如膨润土、水、油和重晶石等。处理剂则是指用于改善和稳定钻井液性能，或为满足钻井液某种性能需要而加人的化学添加剂。处理剂是钻井液的核心组分，往往很少的加量就会对钻井液性能产生极大的影响。但配浆原材料与处理剂之间并无严格的界限，有的文献将配浆原材料也归类在处理剂中。钻井液原材料和处理剂的种类品种繁多。为了使用和研究方便，有必要将它们进行分类。目前主要有以下两种分类方法。第一类分类方法是 按其组成分类 。通常分为钻井液 原材料、无机处理剂、有机处理剂和表面活性剂 四大类。其中无机处理剂又可分为氯化物、硫酸盐、碱类、碳酸盐、磷酸盐、硅酸盐和重铬酸盐和混合金属层状氢氧化物(即正电胶 )类等。有机处理剂通常可分为天然产品、天然改性产品和有机合成化合物。按其化学组分又可分为下列几类：腐植酸类、纤维素类、木质素类、丹宁酸类、沥青类、淀粉类和聚合物类等。第二类分类方法是按其在钻井液中所起的作用或功能分类。我国钻井液标准化委员会根据国际上的分类法，并结合我国的具体情况，将钻井液配浆材料和处理剂共分为以下“类，即 (1)降滤失剂 (Filtration Reducer)；(2)增粘剂 (Viscosifier) ；(3)乳化剂 (Emulsifier) 使油水乳化产生乳状液； (4)页岩抑制剂(Shale inhibitor)；(5)堵 漏 剂 (lost Circulation Material) ； (6) 降 粘 剂 (Thinner) ； (7) 缓 蚀 剂 (Corrosion inhibitor) ；(8)粘土类 (Clay)；(9)润滑剂 (Lubricant)；(10)加重剂 (Weighting Agent)；(11)杀菌剂 (Bactericide)；(12)消泡剂 (Defoamer)；(13)泡沫剂 (Foaming Agent)；(14)絮凝剂 (Flocculant)；(15)解卡剂 (Pipe-Freeing Agent)；(16)其它类 (Others)等。这 16 类处理剂所起的作用各不相同，但在配制和使用钻井液时，并不同时使用这些处理剂，而仅仅根据需要使用其中的几种。有时，一种处理剂 在钻井液中同时具有几种作用 。例如，有的 降失水剂同时兼有增粘或降粘作用，絮凝剂同时兼有增粘剂的 作用等。本章将以上两种分类方法结合起来，除介绍常用的配浆原材料和无机处理剂外，重点介绍几类重要的有机处理剂，即降粘剂、降滤失剂、页岩抑制剂、絮凝剂和堵漏剂等。钻井液配浆原材料一、粘土类膨润土是水基钻井液的重要配浆材料。有的文献将膨润土定义为具有蒙脱石的物理化学性质...