冲洗液性能对金刚石钻头钻进效率的影响

　　冲洗液(常用的水和泥浆)是金刚石钻头钻进过程中不可缺少的条件。钻头在井底的高速旋转产生了大量的热量和岩屑。只有将冲洗液从井底带入地面，钻头才能顺利完成下一次钻进。洗涤液的性质可以分为洗涤液的密度和洗涤液的粘度两个方面。这些性能的好坏直接影响金刚石复合片钻头的钻进效率，如果不能很好地掌握，可能会导致金刚石钻头烧坏。

　　1.冲洗液密度对金刚石钻头钻进效率的影响

　　冲洗液的密度决定了液柱压力与地层孔隙压力之间的压差。

　　在一定的钻井速度下，单位时间钻屑量是确定的，需要一定量的水力才能完全除去。若水力值低于此值，则孔底净化不完善，降低钻井速度。高于该水力功率值水力破岩，机械钻速增加。然而，水的浮力增加会对钻井速度的增加产生不利影响(在坚硬的岩石中)。

　　浸渍和self-grinding钻头,如果他们遇到软弱砂岩石,为了保持钻头的自锐能力,一定的岩粉必须存储底部的洞,太多水的力量将导致钻井速度下降,甚至抛光。井底的压差对刚破碎的岩屑有压力和保持作用，阻碍了及时清除井底岩屑。压力差的增大将显著降低钻井速度。

　　2.清洗液粘度对金刚石钻头钻进效率的影响

　　在其他条件固定的情况下，清洗液粘度的增加会增大孔底的压差，增加浮力，减少钻头在孔底获得的水力，从而降低钻井速度。粘度是由漂洗溶液的固体含量和分散度决定的。固相含量、固相颗粒的大小和分散程度对钻井效率有显著影响:

　　(1)在固相含量相同的情况下，分散性冲洗液的钻速低于非分散性冲洗液。

　　(2)固体含量越小，两者之间的差异越大。固相含量&LT的一般应用;4%非分散洗涤液。

　　3.冲洗液性能的选择

　　岩屑在孔内的上涌速度主要取决于上涌速度、洗涤液的性能、岩屑的大小和密度。用清水冲洗时，液流上升速度为0.25~0.6m/s;当泥浆冲洗时，液体流量的上升速度为0.20~0.5m/s。金刚石钻头厂家为了提高钻井速度，尽可能使用清水作为洗涤液。泥浆的粘度和密度要小而不大，固相低时尽量不要分散泥浆。

　　在排粉、冷却、润滑、壁保护等功能中，排粉所需的泵量较大，故在此基础上选择泵量。液体流动阻力与速度的平方成正比，如泵量过多导致的孔底脉动升力会抵消部分钻头压力;芯管与外圈间隙内的高流速可能会破坏芯管或孔壁。合理的泵气量值应在保证出粉量的前提下兼顾其他工艺因素。