钻井液体系一般可以分为3大类7小类。分别是液基钻井液，气基钻井液和混合基钻井液。

 

先看液基钻井液，是当前钻井液的主流，主要有3类：

1、水基钻井液体系，包括水包油钻井液。其固相颗粒悬浮在水中或盐水中，油可以乳化到水中，此时，水是连续相。

组成为：膨润土+水+化学处理剂+加重材料＋钻屑。

2、油基钻井液体系，包括全油钻井液、油包水钻井液、合成基钻井液，其固相颗粒悬浮在油中，水或盐水乳化在油中，即油是连续相。

组成为：柴油+沥青/有机土+处理剂。

3、合成基钻井液体系：主要是合成的体系。包括醚基、酯基、聚-烯烃基和异构化-烯烃基钻井液等。

 

再看气基和气液混合基钻井液，使用条件苛刻，比较少用。它用高速气体或天然气清除钻屑，包括空气、天然气、雾、泡沫等，为了便于叙述，下面将气基和气液混合基钻井液统称为气体钻井液。

API:Ameciran Petroleum Institute美国石油工程师协会与国内的分类方法有所不同，总结如下：

下文按照API的标准分类，对各类钻井液体系做一简述。

1、分散钻井液体系( Dispersed Drilling Fluid System )

定义：用淡水、膨润土和各种对粘土与钻屑起分散作用的处理剂配置而成的水基钻井液，它使用木质素磺酸盐、褐煤或丹宁类产品来分散粘土矿物的钻井液体系。

特点：

1)可容纳较多的固相，适合于配置较高密度的钻井液

2)容易在井壁上形成较致密的泥饼，失水较低

3)某些分散钻井液具有较强的抗温能力，适合于深井和超深井使用。

 

2、不分散钻井液体系( None-Dispersed Drilling Fluid System )

所谓不分散钻井液是指通常用来钻浅部井段的钻井液，如开钻钻井液、自然造浆钻井液、轻微处理钻井液等。

 

3、聚合物钻井液体系( Polymer Drilling Fluid System )

定义：以某些具有絮凝和包被作用的高分子聚合物作为主处理剂的水基钻井液体系。长链高分子量聚合物用于钻井液中，或是包被钻屑以防止其分散，或是提高粘度和降低滤失量，通常使用氯化钾或氯化钠等提高页岩抑制能力；这种钻井液体系通常要求含有尽可能低浓度的膨润土，对钙、镁等二价离子很敏感。

特点：各种固相颗粒可以保持在较粗的范围内钻屑不易分散成细微颗粒

优点：钻井液密度和固相含量低，钻速高，地层损害小剪切稀释特性强聚合物处理剂有较强底包被和抑制分散的作用，有利于保持井壁稳定的作用。

 

4、低固相钻井液体系( LowSolids Drilling Fluid System )

控制固相含量和类型，总固相含量不应超过6%～10%，粘土含量应为约3%或更低；而钻屑和膨润土含量比值应低于2:1；主要优点是可显著提高机械钻速。

 

5、钙处理钻井液体系(Calcium Treated Drilling Fluid System )

定义：体系中同时含有一定浓度的Ca2+和分散剂。熟石灰、石膏或氯化钙处理的钻井液体系，可抗盐和硬石膏的污染，但胶凝敏感且在高温下易导致固化作用。

特点：

1)抗盐、钙污染的能力强

2)抑制粘土的水化分散作用，控制页岩坍塌和井径扩大，减少对有气层的损害

(由于粘土颗粒表面通常带有负电荷，因而能吸附水分子和各种水化离子，使粘土颗粒表面形成一层具有一定厚度的水化膜，这种现象称为粘土的水化作用。)

 

6、盐水钻井液体系(Saltwater Drilling Fluid System )

定义：用盐水或海水配置而成。含盐量从1％（Cl^-质量浓度为6000mg/l)直至饱和(Cl^-质量浓度为189,000mg/l)之前。

特点:

对粘土水化有较强的抑制作用。

细分类：

饱和盐水钻井液体系：氯离子浓度接近190,000mg/l (饱和)，通常用来钻盐岩地层。

盐水钻井液体系：氯离子浓度为10,000mg/l以上。

微咸水或海水钻井液体系：氯离子含量较低代。

 

7、油基钻井液体系(Oil-Based Drilling Fluid System )

定义：以油作为连续相的钻井液为油基钻井液。油水比在（50－80）: (50－20)油包水乳化钻井液。

特点:

1)抗高温

2)有很强的抑制性

3)有很强的抗盐、钙的污染能力

4)润滑性好

5)能有效地减轻对油气层地伤害

分类：

逆乳化钻井液：氯化钙盐水(含量可高达50%)为乳化相，油(矿物油、柴油等)为连续相。

全油钻井液：液相为油，通常用作取心液。

油基钻井液添加剂包括：乳化剂、润湿剂(一般为脂肪酸和胺衍生物)、高分子量脂肪酸盐、表面活性剂、胺处理的有机材料、有机土和石灰等。

 

8、合成基钻井液(Synthetic Drilling Fluid System )

定义：以合成地有机化合物作为连续相，盐水作为分散相，并含有乳化剂、降滤失剂、流型改进剂的一类新型钻井液。合成基钻井液具有油基钻井液性能，但没有环境危害。

特点：

使用无毒并且能够生物降解的非水溶性的有机物取代了油基钻井液中柴油，该钻井液不仅保持了油基钻井液的优良特性，而且大大减轻了钻井液排放时对环境造成的不良影响，尤其适合于海上钻井。

主要类型有醚基、酯基、聚a-烯烃基和异构化a-烯烃基钻井液。

 

9、气基钻井液( Gas-Based Drilling Fluid System )

l 干燥空气或天然气钻井流体

l 雾钻井液

l 泡沫钻井液

l 充气钻井液

l 气基是非常好的保护储层的钻井液

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