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钻井机钻进时，钻井机钻头一直在高温下旋转破碎岩层，钻井产生大旦热量；钻井液钻具也不断与并壁摩擦而产生效量。通过钻井液的循环，将这些热量及时带走，从而起到冷却钻头、钻具，延长其使用寿命的作用。由于钻井液的存在，使钻井液钻头和钻具均在液体内旋转，因此在很大程度上降低了摩擦阻力，起到了很好的润滑作用。
钻井液在钻头喷嘴处以极高的流速喷出，所形成的高速射流对井底产生强大的冲击力，从而提高了钻井液钻井速度和破岩效率。钻井液高压喷射钻井就是利用这个原理，显著地提高了钻井液机械钻速。在使用涡轮 钻井液钻具钻进时，钻井液钻井液由钻杆内以较高流速流经涡轮叶片，钻井使涡轮旋转并带动钻头破碎岩石。
旋转钻井初期，钻井液的主要作用是把岩屑从井底携带至地面。目前，钻井液被公认为至少有以下十种作用：
（1） 清洁井底，携带岩屑。保持井底清洁，避免钻头重复切削，减少磨损，提高效率。
（2） 冷却和润滑钻头及钻柱。降低钻头温度，减少钻具磨损，提高钻具的使用寿命。
（3） 平衡井壁岩石侧压力，在井壁形成滤饼，封闭和稳定井壁。防止对油气层的污染和井壁坍塌。
（4） 平衡（控制）地层压力。防止井喷，井漏，防止地层流体对钻井液的污染。
（5） 悬浮岩屑和加重剂。降低岩屑沉降速度，避免沉沙卡钻。
（6） 在地面能沉除砂子和岩屑。
（7） 有效传递水力功率。传递井下动力钻具所需动力和钻头水力功率。
（8） 承受钻杆和套管的部分重力。钻井液对钻具和套管的浮力，可减小起下钻时起升系统的载荷。
（9） 提供所钻地层的大量资料。利用钻井液可进行电法测井，岩屑录井等获取井下资料。
（10）水力破碎岩石。钻井液通过喷嘴所形成的高速射流能够直接破碎或辅助破碎岩石。
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① 钻具上下运动引起的波动压力过大，造成井壁受力不平衡；
② 起钻未及时灌满钻井液，液柱压力降低；
③ 钻井液密度过低，失水大，泥饼质量差，不能有效地控制泥页岩吸水膨胀，造成井壁不稳定；
④ 钻井液性能变化太大，井壁不适应；
⑤ 胶结不好的疏松地层和破碎性地层，流砂层及砾石层和粘土互层 ，易受钻井液浸泡而井塌；
⑥ 井喷、井漏造成井塌；
⑦ 钻井液返速过高。
现象：
① 钻进中突然蹩钻甚至转不动，泵压升高或憋泵悬重下降；
② 起钻中钻井液倒返，上提遇卡，下放遇阻。
③ 循环时有大量岩屑、掉块返出，循环多时仍不减少。
处理方法：
① 尽可能保持和恢复循环，大幅度活动钻具，调整钻井液性能，巩固井壁，带出掉块。
② 疏松地层井塌，如果能维持循环，应边处理钻井液边循环，带出掉块，巩固井壁；如出现憋泵，不能强开泵憋漏地层，导致卡钻，应强行起钻，边起边连续灌满钻井液。
③ 起出钻具后，配制足量的好性能钻井液，下钻划眼，要防止憋泵或卡钻，直至井眼畅通，井壁巩固，再恢复钻进。
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