钻井液的类型及组成

钻井液按分散介质(连续相)可分为水基钻井液、油基钻井液、气体型钻井流体等。钻井液主要由液相、固相和化学处理剂组成。液相可以是水(淡水、盐水)、油(原油、柴油)或乳状液(混油乳化液和反相乳化液)。固相包括有用固相(膨润土、加重材料)和无用固相(岩石)。化学处理剂包括无机、有机及高分子化合物。

①水基钻井液

水基钻井液是一种以水为分散介质，以粘土(膨润土)、加重剂及各种化学处理剂为分散相的溶胶悬浮体混合体系。其主要组成是水、粘土、加重剂和各种化学处理剂等。水基钻井液基本经历了五个阶段，即天然钻井液(1904-1921年)、细分散钻井液(1921-1946年)、粗分散钻井液(1946-1973年)、不分散低固相钻井液(1966年至今)、无固相钻井液(1968年至今)、聚合物钻井液(1978年至今)阶段等。

水基钻井液还可分为：

淡水钻井液。氯化钠含量低于10mg/cm³，钙离子含量低于0.12mg/cm;

盐水钻井液(包括海水及咸水钻井液)。氯化钠含量高于10mg/cm³

钙处理钻井液。钙离子含量低于0.12mg/cm³

饱和盐水钻井液。含有一种或多种可溶性盐的饱和溶液;

混合乳化(水包油)钻井液。含有3%-40%乳化油类的水基钻井液;

不分散低固相聚合物钻井液。固相含量低于4%，含有适量聚合物;

钾基钻井液。氯化钾含量高于3%。1978年以来开始在我国钻井现场使用

聚合物钻井液。它是以聚合物(如：聚阴离子纤维素、羧甲基纤维素等)为主体，配以降粘剂，降滤失剂、防塌剂和润滑剂等多种化学处理剂所组成的钻井液。它是20世纪80年代发展起来的一种新型钻井液体系。包括阳离子聚合物钻井液、两性离子聚合物钻井液、全阳离子聚合物钻井液、深井聚合物钻井液和正电胶钻井液等。

②油连续相钻井液

油连续相钻井液(习惯称为油基钻井液)是一种以油(主要是柴油或原油)为分散介质，以加重剂、各种化学处理剂及水等为分散相的溶胶悬浮混合体系。其主要组成是原油、柴油、加重剂、化学处理剂和水等。它基本经历了原油钻井液(1930年初)、油基钻井液、油包水(反相乳化)钻井液(1960年至今)等三个阶段。

原油钻井液。主要成分是原油。

油基钻井液。以柴油(或原油)为连续相，以氧化沥青为分散相，再配以加重剂和各种化学处理剂配制而成。

油包水(反相乳化)钻井液。一柴油(或原油)为连续相，以水为分散相呈小水滴分散在水中(水可占60%的体积)，以有机膨润土(亲油鹏润土)和氧化沥青等稳定剂，再配以加重剂和各种化学处理剂等配制而成。1978年以来开始在我国钻井现场使用。

③气体型钻井流体

气体钻井液是以空气或天然气作为钻井循环流体的钻井液。泡沫钻井液是以泡沫作为钻井循环流体的钻井液。主要组成是液体、气体及泡沫稳定剂等。20世纪80年代我国标准化委员会钻井液体系分委会把钻井液分为：不分散地固相聚合物钻井液、淡水钻井液、盐水钻井液、饱和盐水钻井液、钙处理钻井液、钾基钻井液、油基钻井液、气体钻井液等八大体系。

API(美国石油学会)及LADC(国际钻井承包商协会)认可的钻井液体系如下：不分散钻井液体系、分散性钻井液体系、钙处理钻井液体系、聚合物钻井液体系、低固相钻井液体系、饱和盐水钻井液体系、修井完井钻井液体系、油基钻井液体系和空气、雾、泡沫和气体体系。