【摘要】：由于油基鉆井液存在使用成本高、環(huán)保處理難度大等弊端,使用水基鉆井液替代油基鉆井液已成為大勢(shì)所趨。針對(duì)頁(yè)巖地層對(duì)鉆井液性能的要求,以無(wú)氯、無(wú)重金屬離子、無(wú)黑色材料等環(huán)保指標(biāo)為基本原則,優(yōu)選了胺基聚醇和乳液大分子作為環(huán)保型高性能水基鉆井液的包被抑制主劑,配合甲酸鉀進(jìn)一步提高體系的抑制性,并通過(guò)高效封堵劑提高體系對(duì)頁(yè)巖地層納微米孔縫的封堵能力,構(gòu)建了無(wú)毒環(huán)保型高性能水基鉆井液體系。性能評(píng)價(jià)結(jié)果表明,該鉆井液在密度為1.22~2.18 g/cm3范圍內(nèi)均具有優(yōu)良的流變性及濾失造壁性能,該體系靜置24 h后上下密度差為0.03~0.06 g/cm3,沉降指數(shù)低于0.508,懸浮穩(wěn)定性好,觸變性高,鉆井液樣品API泥餅黏滯系數(shù)最低達(dá)到0.026 2,潤(rùn)滑性能好,并兼具較強(qiáng)的抑制性和抗巖屑污染性能,5.0%及8.0%英國(guó)評(píng)價(jià)土或古巴VDW**井巖屑污染前后的塑性黏度、動(dòng)切力、靜切力的變化率均控制在25%左右,能夠滿(mǎn)足不同壓力系統(tǒng)頁(yè)巖地層鉆井的需要。
[Abstract]:Because of the disadvantages of oil based drilling fluid, such as high cost and difficulty in environmental protection treatment, it has become a general trend to replace oil based drilling fluid with water based drilling fluid. In order to meet the requirements of shale formation for drilling fluid performance, based on the basic principles of no chlorine, no heavy metal ions and no black materials, the amine polyol and emulsion macromolecules were selected as the encapsulation inhibitor of environmentally friendly high performance water-based drilling fluids. In combination with potassium formate to further improve the inhibition of the system, and through the high efficiency plugging agent to improve the plugging ability of the system to shale formation nanometer-meter pore fractures, a non-toxic and environment-friendly water-based drilling fluid system with high performance was constructed. The results of performance evaluation show that the drilling fluid has excellent rheological properties and filtration wall-making properties in the range of 1.22 ~ 2.18 g/cm3. The density difference of the system is 0.03 ~ 0.06 g / cm ~ (3), the sedimentation index is lower than 0.508, the suspension stability is good, and the thixotropy is high. The viscosity coefficient of API mud cake of drilling fluid sample is the lowest up to 0.026, which has good lubricity, strong inhibition and resistance to cuttings pollution of 5.0% and 8.0% in Britain to evaluate the plastic viscosity and dynamic shear force before and after cuttings contamination in soil or VDW** well in Cuba. The change rate of static shear force is about 25%, which can meet the requirement of shale formation drilling with different pressure system.
【作者單位】： 中國(guó)石油集團(tuán)長(zhǎng)城鉆探工程有限公司鉆井液公司;
【基金】：中國(guó)石油集團(tuán)長(zhǎng)城鉆探工程有限公司博士后基金項(xiàng)目“威遠(yuǎn)龍馬溪地層水基鉆井液高效封堵劑開(kāi)發(fā)及體系研究”(2015B01)
【分類(lèi)號(hào)】：TE254

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