第一章 泥岩复杂情况 背景知识 泥岩可以定义为粘土成分丰富的沉积岩，它对机械和化学方面的影响都很敏感，因而在钻进中容易引起复杂情况。 泥岩常按照硬度来分类。软泥和胶结好的泥岩相对而言形成时间短且靠近地面；硬泥岩沉积时间较早而埋藏较深。它们各自与一套复杂情况相关，如表1-1 所示。比如软泥可能引起缩径泥包和井眼冲蚀等问题；硬脆泥岩由于容易井壁失稳而垮塌。泥岩的硬度还与泥岩的其它一些性质相关，如亚甲基兰测试值、水含量以及泥岩密度等。 MBT含水质量百分密度meq/100sgwt%含量(w t)g/cc软膨胀缩径20~4025~70 蒙脱石+20~301.2~1.5泥伊利石岩坚膨胀缩径10~2015~25 伊利石+20~301.5~2.2实混合层泥岩有时垮塌硬垮塌3~105~15伊利石+20~302.2~2.5泥可能有岩蒙脱石脆垮塌0~32~5伊利石，5~302.5~2.7泥井眼坍塌高岭石，岩延时失稳绿泥石粘土类型泥岩类型典型的泥岩复杂情况冲蚀(分散)引起井眼扩大砂泥交互层界面产生台肩高地应力地层会缩径钻头泥包，泥环，堵塞管线(泥浆抑制性差)可能冲蚀特别容易泥包岩屑床堵塞 表1-1 泥岩按照硬度分类表 处理泥岩段钻井复杂情况时，机械和化学两个方面都要考虑到。下面对一些关键点作了简要总结： 机械影响 机械方面存在许许多多的影响因素，其中可以控制的、对井眼稳定起重要作用的因素有： 1) 井身结构 2) 泥浆比重 3) 钻头尺寸 4) BHA 设计 5) 水眼大小 6) 喷射速度 7) 钻压 8) 转速 9) 抽吸/激动压力 10) 排量 11) 钻柱振动 12) 泥浆流变性 上述因素中，泥浆比重对井眼状况可说是最重要的因素。如果比重太低可能发生缩径或垮塌；过高又会压裂地层。 化学影响 水能水化泥岩中的粘土矿物，这在软泥岩中将导致膨胀、水化和分散，或在较硬泥岩中引起岩石破坏( 破裂)。若该泥岩受到限制而无法膨胀就会形成极大的膨胀应力。 关键点就是使用恰当的钻井液性能将泥岩对水的反应降低到最小(即产生较好的泥岩抑制)。对于水基泥浆，通常要使用泥浆添加剂，如盐和聚合物。盐(如 KCl)能抑制泥岩膨胀和分散；聚合物则可以包裹泥岩使其连成一体(如 PHPA)或产生化学固结(如乙二醇)。泥岩与水的反应可以通过使用油基泥浆来避免，但油基泥浆的矿化度必须足以阻止水渗入泥岩。 软/稳固泥岩段复杂情况 钻头泥包 现象 一些泥块粘附在井下钻具组合(如钻头、扶正器、钻铤等等)上。这在较软泥岩段可能性最大，当在塑性泥岩段使用水基泥浆时尤其常见。 钻头泥包在油基泥...
