钻井液论文模版

4.钻井液配方及评价4.1XXX配方4.1.1钻井液组成与配方组成比较复杂，考虑到赋予它合适的流变性、抑制性、滤失性、润滑性、封堵性、高矿化度与低活度、低泡沫性，用了多种材料配制XXX钻井液。该钻井液样本的配制方法为：将25gKCL，15gOP-10，5g钾褐煤，1gXC，1gKOH以及30g陈化24h的钠基膨润土混合，加水至1000ml，以2500r/min的转速搅拌30分钟。而后通过添加剂，对钻井液进行调节，流变性主要由膨润土、OP-10、XC以及钾褐煤控制，前三种是增粘的，后一种是降粘的；滤失性以及润滑性由水解聚丙烯酰胺来控制；有机硅消泡剂消除钻井液的泡沫；采用生石灰进行灭菌；加重剂选用重晶石粉；抑制功能主要由硅酸盐、复配抑制剂、KPAM、聚合醇、无荧光磺化沥青、JGN、氯化钠、SPNH来体现；封堵性由超细碳酸钙、聚合醇和硅酸盐提供；氯化钠和硅酸盐提高钻井液的矿化度，降低其活度；碳酸钠提高钻井液中膨润土水化分散及其它一些药剂发挥作用所需的碱性环境。4.1.2钻井液常规性能一般地，钻井液常规性能应该达到如下性能指标：API失水小于5mL；淡水浆HTHP失水小于15mL；盐水浆HTHP30mL；初切2～4Pa；终切4～10Pa；动切力5～15Pa；塑性粘度15～25mPa.s；最佳动塑比0.3～0.5。对研制的XXX钻井液体系进行了常规性能测试，并与两性、正电胶等钻井液体系进行了对比实验，实验结果见表4-1。从表4-1可看出XXX钻井液常温下和180℃高温老化后性能都较好，180℃3.5MPa下高温高压失水也不算大。静切力也能满足低密度时悬浮固相需要。（原文以此证明耐高温性）表4-1钻井液的性能对比实验数据钻井液温度℃/h粘度sFLmLG′PaG″Paφ600/φ300PVmPa.sYPPaHTHP,mL正电胶常温538.23.59.047/3116.08.028.6硅酸盐常温567.02.06.548/2919.05.021.2两性复合离子常温596.62.05.559/3623.06.522.5正电胶170/24588.23.512.058/3919.010.046.8硅酸盐170/24478.01.54.536/22.513.54.523.6两性复合离子170/24687.02.08.568/4325.09.023.8硅酸盐180/24408.61.5334/2014328.44.1.3钻井液高温稳定性对钻井液在高温条件下老化后的评价实验，可以看出钻井液体系及处理剂的抗温性，对评价钻井液处理剂及钻井液本身的抗温极限具有重要的指导作用。表4-2180℃老化后钻井液常规性能数据序号FLmLG′PaG″PaPH60030020010063YPPaPVmPa·sHTHP,(180℃)mL1#4.51.028.040231691.51317362#5.611.58.5633827.516326.525383#7.023.58.0433226194.53.510.51158备注：实验钻井液均为室内配置，1#XXX体系；2#XXX体系；3#XXX体系从表4-2中可看出，XXX钻井液体系的抗温性较好，与表4-1中常温下常规性能相比变化不大，说明它高温稳定性较好。表4-3也是一组典型的钻井液常温与170℃高温老化后性能测试数据，也获得同样的结果。表3-3钻井液的性能对比实验数据钻井液温度℃粘度sFLmLG′PaG″Pa600/300PVmPa.sYPPaHTHPmL正电胶常温538.23.59.047/3116.08.028.6硅酸盐常温567.02.06.548/2919.05.021.2两性复合离子常温596.62.05.559/3623.06.522.5正电胶170/24h588.23.512.058/3919.010.046.8硅酸盐170/24h478.01.54.536/22.513.54.523.6两性复合离子170/24h687.02.08.568/4325.09.023.84.1.4防塌性①岩屑回收率取萨53井嫩四段易膨胀泥岩岩屑分别对硅酸盐盐水钻井液、正电胶钻井液、油包水钻井液进行热滚回收实验，80℃条件下滚动24h后，测得的回收率如表3-4。表3-4萨53嫩4泥岩滚动回收率对比实验数据钻井液回收率，%膨涨率，%正电胶49.047.6硅酸盐79.513.9油基83.07.6清水1.9580.1粘土膨胀实验，取萨53井嫩4段易水化膨胀岩屑碾碎成粉，烘干过100目筛，取上述钻井液的滤液进行水化实验，其结果见表3-4。通过实验看出硅酸盐钻井液抑制效果好于正电胶钻井液，具有较强的抑制能力。②硬脆性泥岩滚动回收率选取芳深9井登二段泥岩岩心，按标准做160℃热滚16h高温滚动回收实验，实验结果见表3-5。对深层硬脆性泥岩，实验的几种钻井液体系滚动回收率都比较高，其中硅酸盐体系效果最好。回收率高的一个重要原因是泥岩本身不分散，而是以碎裂为主。表3-5硬脆性泥岩滚动回收实验数据试液登四段岩样40g（8～10目）160℃/16h回收率，%清水50硅酸盐体系99复合离子体系86③易分散泥岩滚动回收率为了考察钻井液体系对深层伊/蒙混层中的蒙托土的抑制性，采用易分散的岩屑进行了抑制性对比实验，选用任-7井嫩四段8～10目岩屑，测160℃/16h条件下回收率。实验结果见表3-6。表3-6易分散泥岩滚动回收实验数据试液嫩四段岩样40g（8～10目），160℃/16h回收率，%清水8硅酸盐体系76复合离子体系42正电胶39从抑制分散的效果来看硅酸盐体系比其它三种体系的效果均好。④钻井液浸泡后深层岩石硬度选用芳深4井登4段大块泥岩岩样（4cm4cm），在120℃条件下，用不同钻井液静止浸泡16h，然后测定样品的针入度。该实验主要反映钻井液对硬脆性泥岩水化抑制能力以及保持岩样强度能力表3-7强度对比实验数据钻井液剪切强度，MPa硅酸盐30.16正电胶12.87油包水40.23通过实验看出硅酸盐钻井液浸泡后，泥页岩硬度较大，硅酸盐钻井液具有较好的保持泥页岩完整性的能力。4.1.5润滑性润滑评价实验主要是评价所筛选的润滑剂，所筛选的润滑剂为RFH，使用美国白劳德公司生产的极压润滑仪评价，在润滑剂RFH加量为2%（V/V）的条件下测定老化前后（100℃/16hr）的钻井液的润滑系数（EP）。数据见表3-8,试验证明，硅酸盐钻井液润滑性较好，润滑剂经高温老化性能稳定，能够满足深井要求。表3-8润滑剂评价实验数据钻井液滚前EP值滚后EP值清水0.300.30硅酸盐钻井液+1%RFH0.200.21硅酸盐钻井液+2%RFH0.180.18RFH润滑剂0.100.10