• 例1：某井中有密度为1.35 g/cm3的钻井液150 m3，均匀混 入密度为1.50 g/cm3的钻井液40 m3后，混合后的钻井液密 度是多少?
1.会进行马氏漏斗粘度计的校正； 2.用马氏漏斗粘度计测定钻井液粘度； 3.钻井液粘度的调整。
作用机理：分散型和聚合物型； 1.分散型：单宁类和木质素磺酸盐； 2.聚合物型：共聚型和低分子。
1）广泛存在于植物的根、茎、叶、皮、果壳和果实中；从 不同的植物中提取的单宁具有不一样的化学组成，种类多；
3）栲胶是用以单宁为主要成分的植物物料中提取制成的 浓缩产品，一般含单宁20%-60%；
1.粘度高有利于钻井液携带岩屑，保持井底清洁（利）。 2. 在钻进过程中，粘度升高，钻速降低。粘度大，流动阻 力就大，功率消耗就大，泵功率一定的情况下，排量就降低 （弊）。 3.另外，高粘度的钻井液在井底岩石表明产生一个粘性垫子， 它缓和了钻头牙齿对井底岩石的冲击切削作用（弊）。
入马氏漏斗粘度计中，打开秒表的同时松开食指。 (2)待流出946 mL淡水时，立即关停秒表，同时
单宁酸钠苯环上相邻的双酚 羟基可通过配位键吸附在粘 土颗粒断键边缘的A13处。
而拆散和削弱了粘土颗粒间通过端面和端-端连接而形成的网架结构， 使粘度和切力下降。
• (1)部分水解聚丙烯酰胺(PHPA) • 部分水解聚丙烯酰胺是一种白色水溶性聚合物粉末或水
• (4)无铬木质素磺酸盐(CrFree-95) • 无铬木质素磺酸盐是一种无铬木质素磺酸盐和水解聚丙
烯酸钙的共聚物。 • (5)硅降粘剂(Si-Th) • 硅降粘剂是一种有机硅衍生物，用作有机硅钻井液体系
的降粘剂。其产品为棕色粉末。 • (6 )XY-27 • XY-27是一种水溶性低分子量丙烯酸共聚物，其丙烯
• 定义：能使钻井液粘度、切力降低的处理剂。 • 作用机理：拆散网架结构（阻碍网架结构的形
成）。 • 分类：分散型稀释剂和聚合物型稀释剂 。 • 粘、切高的危害：粘度、切力过大，则造成开
泵困难、钻屑难以除去或钻井过程中激动压力 过大等现象，严重时会导致各种井下复杂情况 。
国内外对钻井液润滑性能的检测尚无公认的通用仪器和方法主要有滑板式泥饼摩阻系数测定仪泥饼粘附系数测定仪钻井液极压润滑仪润滑性能评价仪泥饼针入度计井眼摩擦模拟装臵以及多种卡钻系数测定仪滤失量大接触面积大摩擦阻力大功率消耗井径降低下钻遇阻压力激动坍破碎性地层掉块卡钻储层渗透率下降使用不分散性处理剂时可适当放宽使用分散性处理剂时要从严钻井液矿化度高者可放宽钻井液矿化度小应从严
相，减少钻井液固相含量，以此来降低密度。 ⑵清水（液体）稀释。 ⑶加入低密度物质：充气、混油、空心颗粒等。 ⑷化学絮凝剂：使部分固体颗粒聚结沉淀。
1.1 加重剂：能提高钻井液密度，来提升其液 柱压力的物质。 1.2 一般要求： (1)密度大：加重效率高、粘度影响小。 (2)惰性：难溶于水，不易起化学反应。 (3)硬度低：对钻具磨损小。 (4)颗粒细：易悬浮。
商业产品分为两种：PAC-R和PAC-S • (7)羟乙基纤维素(HEC) • 羟乙基纤维素是一种非离子型聚合物，为白色或略带微
黄的毛绒状粉末。 • (8)黄原胶(XC Polymer) • 黄原胶是一种生物聚合物，为一种淡黄色粉末。
(9)羧甲基羟乙基纤维素(CMHEC) • 羧甲基羟乙基纤维素是一种水溶性的白色粉末，是一种强
增稠剂，用于提高钻井液的粘度。 • (10)瓜胶(Guar Gum) 瓜胶是用瓜尔豆研粉加工得到的产品，呈白色或淡黄色粉末。 • (11)羟丙基瓜胶(HP—Guar Gum) • 羟丙基瓜胶由瓜胶化学改型制得，它比普通瓜胶具有更好
的增稠、降滤失效能和抗温稳定性。 • (12)SP-II • 它是一种阳离子聚合物钻井液的增稠剂/包被剂。
⑤ 方铅矿粉：PbS 密度7.4-7.7 ，不溶于 稀盐酸，溶于浓盐酸。
• FA-367是一个分子量很大的水溶性两性离子聚合物， 在其丙烯酸主链上带有很多不同的阴离子、阳离子和非离 子基团。
• (5)高粘度羧甲基纤维素(CMCHV) • 高粘度羧甲基纤维素为白色棉花状毛绒物，在水中完全
• (6)聚阴离子纤维素(PAC) • 聚阴离子纤维素是一种高品质水溶性纤维素衍生物，其
• (1)铁铬木质素磺酸盐(FCLS) • 铁铬木质素磺酸盐是一种浅至深褐色带有纸浆味的自由流动
粉末，是从淡水到不同浓度的盐水钻井液体系的有效降粘剂， 抗温170～180℃。 • (2)磺甲基单宁(SMT) • 磺甲基单宁是深褐色自由流动粉末，是抗温可达160～ 180℃，并具有降滤失效应的降粘剂。 • (3)磺甲基栲胶(SMK) • 磺甲基栲胶是一种单宁含量较低的磺化单宁提取物。
(2)将946mL的量杯放于漏斗下边。用左手食指堵 住漏斗管口，将用l500mL量杯所盛的钻井液搅 拌后注入漏斗。
(3)右手启动秒表，同时松开左手，待恰好流满量 杯时，用左手堵住漏斗管口，同时关闭秒表。
结论：钻井液粘度既不能太高，也不能太低，应根据钻井速 度、设备功率及所钻地层的特点确定合适的钻井液粘度。
①增加钻井液中自由水（补充清水即可）； ②加入稀释剂(或降粘剂)； ③升高温度。
2.密度计的构造 密度计也称比重秤。钻井液配制与维护教材-2011.6\
学习情境3\任务1 钻井液密度的测定.doc 密度计组成：秤杆、主刀口、泥浆杯、杯盖、游码、
校正筒、水平泡和支架等。 钻井液杯容量：140 mL。 测量范围：0.95～2.00 g／cm3。
2.技术要求 (l)测量前必须对仪器进行校正。 (2)测量用的钻井液要充分搅拌，且必须通过
体总体粘度大小的量度，但两者之间只能 相互印证，不能转换，也无对应关系。
4）由于单宁含有酯键，在NaOH中易水解，高温下水解 加剧，降粘能力减弱，单宁碱液抗温能力在100-120 ℃， 仅用于浅井或中深井。
•这些水解的酸性产物在NaOH 溶液中生成双五倍 子酸钠和五倍子酸钠，统称为丹宁酸钠或丹宁碱液， 即单宁在钻井液中的有效成分，简化符号为NaT。
钻井液配制与维护教材-2011.6\学习情境 3\任务1 钻井液密度的测定.doc
3.2 降低钻井液密度的方法 ⑴机械除砂：清除钻井液中的钻屑、砂粒等有害固
溶液。主要用做水基钻井液的增稠剂、包被剂。 • (2)聚丙烯酰胺钾盐(KPAM) • 它是一种部分水解聚丙烯酰胺一聚丙烯酸钠钾盐的共聚
物。它有很强的页岩抑制作用，故除用做增稠剂/包被剂 外，还可用于页岩抑制剂。
学习目标 1.能够校正钻井液密度计； 2.能够安全准确操作密度计测定钻井液密度； 3.可以依据现场的工艺技术要求进行钻井液密度的 确定、计算； 4.可以依据现场工艺技术要求采取比较有效地措施进行 钻井液密度的调整。
一定体积的钻井液质量与其体积的比值。密度 一般用符号“ρ”表示，常用单位是g/cm3。 公式表达为：
钻井液密度的大小决定着钻井液质量的大小， 从而也决定了钻井液液柱压力的大小，即密度大， 质量就大，液柱压力就大，反之就小。 钻井液功用：稳定井壁、平衡地层压力。 基本要求：“压而不死，活而不喷”。
(1)取下杯盖，装满钻井液，盖好杯盖，并缓慢拧 动压紧，使多余的钻井液从杯盖的小孔中慢慢 溢出。
(2)用手指压住杯盖孔，清洗杯盖及横梁上的钻井 液，并用棉纱擦干净。将密度计刀口放于支架 的主刀垫上，移动游码至平衡。
• 例2：某井中有密度为1.35 g/cm3的钻井液150 m3，储备钻 井液的密度为1.75 g/cm3，欲将井内钻井液密度提高到1.45 g/cm3，问需要混入多少储备钻井液?
1.3 常用固体加重剂： ①重晶石粉（BaSO4） 灰白色或其它颜色，密度大于4.2，酸不溶解。 ②石灰石（CaCO3） 密度2.7—2.9 ，配制密度不超过1.3 ，酸溶性好， 可用于完井液中。
