鉆井泥漿膨潤土為主要原料,根據(jù)膨潤土原礦的性質(zhì)進行改性處理,并添加增效劑。鉆井泥漿被認為油田鉆井的血液。可以清潔井底和攜帶巖屑,冷卻和潤滑鉆頭和鉆柱,密封和穩(wěn)定井筒,平衡地層壓力,懸浮巖屑和加重劑,在鉆井作業(yè)中非常重要。隨著我國石油工業(yè)的發(fā)展,鉆井泥漿膨潤土的需求量逐年增加。目前,國內(nèi)生產(chǎn)的鉆井泥漿膨潤土供不應(yīng)求,膨潤土在石油鉆井中的應(yīng)用前景廣闊。
因此,膨潤土原礦的質(zhì)量及其加工工藝直接決定著鉆井泥漿的質(zhì)量,也影響著鉆井的進度和安全。鉆井泥漿用膨潤土已受到國內(nèi)外的高度重視。
對比兩個標準,可以看到:
(1) 國家標準中鉆井泥漿用膨潤土的分類與API標準中的分類完全一致,包括鉆井級膨潤土、未處理膨潤土和OCMA膨潤土。
(2) 不同產(chǎn)品的指標要求似乎略有不同,但實際上是相同的。主要體現(xiàn)在API標準中,屈服值/塑性粘度被用作評價指標。國家標準中相應(yīng)的指標是動塑性比,前者是后者的兩倍。這種差異是由于計算方法的不同造成的。動態(tài)剪切力/塑性粘度用于計算動態(tài)塑性比,動態(tài)剪切力的值為屈服值的一半,因此產(chǎn)品指標要求相同。
(3) 這三種產(chǎn)品有不同的定義,要求也大不相同。鉆井級膨潤土是一種天然粘土礦物,含有粘土礦物蒙脫石,以及石英、云母、長石和方解石。鉆井級未經(jīng)處理的膨潤土是一種經(jīng)過干燥和壓碎但未經(jīng)化學處理的產(chǎn)品。主要含有粘土礦物蒙脫石,以及石英、云母、長石和方解石。OCMA膨潤土是一種以蒙脫石為主要成分的粘土。天然生產(chǎn)商不能滿足鉆井級膨潤土的所有指標,因此需要用純堿、聚合物或其他化學品對其進行處理,以改善其懸浮性能。從定義中可以看出,鉆井級膨潤土既可以改性,也可以原生;OCMA膨潤土完全改性;未經(jīng)處理的膨潤土未經(jīng)化學處理。鉆井級膨潤土不排除使用化學藥劑(包括有機大分子)來提高效率的可能性,而OCMA級膨潤土則明確表示可以使用化學藥劑來提高效率。