地层出水是指钻井过程中,地层水进入钻井助剂中并随循环而返出地面的过程。由于地层水的矿化程度高,含有较多的重金属离子和高价阴离子,这些含有多种离子的地层水往往会破坏钻井液原有性能的稳定,严重时会造成井壁的坍塌,发生卡钻等井下事故。
如出水量较小,对钻井液性能影响不大时,可以不考虑,出水量较大且严重影响钻井液性能时,则应加大钻井液密度,压住出水,也可采取下套管封隔的办法。钻井过程中还会遇到许多意想不到的事情,导致钻井液性能变差、变坏的因素,严重时也会导致井下复杂和事故。其主要有:发生钙、石膏、盐、盐水、锶、钡等污染,钻屑等有害固相侵害、碳酸根、重碳酸根等侵害。
每一种侵害或污染有其相对应的处理方法,现场处理时首先要分析污染和侵害的原因所在,选择合适的钻井液类型或使用适当的处理剂进行处理,否则会带来井下复杂情况。钻井液主要作用:冷却钻头、清净孔底、带出岩屑。润滑钻具。停钻时悬浮岩屑,保护孔壁防止坍塌,平衡地层压力、压住高压油气水层。输送岩心,为孔底动力机传递破碎孔底岩石需要的动力等。
钻井中钻井液的循环程序包括:钻井、液罐、经泵→地面、管汇→立管→水龙带、水龙头→钻柱内→钻头→钻柱外环形空间→井口、泥浆(钻井液)槽→钻井液净化设备→钻井液罐。