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钠基膨润土在钻井中具有多种重要应用,具体如下:
配制钻井液
- 提高粘度和切力:钠基膨润土分散在水中,能形成具有一定粘度和切力的钻井液,可有效携带和悬浮钻屑,使钻屑随钻井液循环到地面,避免钻屑在井内沉淀,影响钻井进度和质量。
- 调整流变性:通过控制钠基膨润土的加量和处理方式,可将钻井液的流变性调整到适合钻井作业的状态,确保钻井液在钻杆内流动时具有较低的粘度,以减少泵压损耗,在环空流动时具有较高的粘度和切力,能更好地携带钻屑。
维护井壁稳定
- 形成泥饼:钠基膨润土颗粒细小,能在井壁表面形成一层薄而致密的泥饼,可有效阻止钻井液中的水分进入地层,防止地层因吸水膨胀而导致井壁坍塌,同时泥饼还能起到一定的封堵作用,减少钻井液的漏失。
- 抑制地层造浆:对于一些易造浆的地层,钠基膨润土钻井液可以在井壁表面形成保护膜,抑制地层中的粘土颗粒分散进入钻井液,保持钻井液性能的稳定。
润滑钻具
- 降低摩擦系数:钠基膨润土钻井液具有良好的润滑性能,可在钻具表面形成一层润滑膜,降低钻具与井壁之间的摩擦系数,减少钻具的磨损和扭矩,提高钻井效率,同时也有助于防止钻具在井内发生卡钻事故。
提高钻井液的抗污染能力
- 吸附有害物质:钠基膨润土具有较强的吸附能力,能吸附钻井液中的有害物质,如钙、镁离子等,减少它们对钻井液性能的影响,使钻井液在遇到地层水或其他污染物时,仍能保持较好的性能。
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