抗高温累托石水基钻井液

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1、学兔兔www.xuetutu.com第26卷第1期钻井液与完并液Vo1．26No．12009年1月DRILLINGFLUID&COMPLETIONFLUIDJan．2009文章编号：1001—5620(2009)Ol—oo15—03抗高温累托石水基钻井液赵雄虎隋旭强彭建斌(1．中国石油大学(tl京)石油天然气工程学院，北京；2．华北油田分公司，河北任丘)摘要以累托石为造浆材料的基础，通过对抗高温水基钻井液处理剂进行优选，使用KPAM作为主聚物，将SLSP一Ⅱ与SMC复配使用，优化出了抗高温累托石水基钻井液的配方

2、，并对其性能进行了评价。结果表明，该钻井液密度可达到2．1g／cm。，具有良好的抑制性和抗盐(3NaC1)、抗钙(O．5CaSO)污染能力，抗温可达200℃，在200℃的高温下维持48h，该钻井液能满足设计要求，可以用于生产。关键词钻井液；抗高温；累托石；抑制性；抗污染能力中图分类号：TE254．3文献标识码：A由于深部地层井底温度高，钻井液抗高温技术系作为该研究的方向。已成为制约深部地层石油天然气资源勘探、开发的2．1降滤失剂的优选技术瓶颈。因此，研制抗200℃以上高温水基钻井室内选取现场应用效果好、性能稳定

3、的SPNH、液技术具有重要意义。高温对钻井液的影响主要表SMP、SMC、SLSP一Ⅱ、Resinex等分别在淡水以及盐现为高温对黏土和钻井液处理剂的影响。黏土性能水中进行试验评价，并对性能较好的处理剂进行复优劣在很大程度上决定了钻井液性能的好坏。主要配。最终选用SLSP一Ⅱ与SMC作为钻井液的主降以钠累托石为基础对处理剂进行评价优化，最终优滤失剂。化出抗高温钻井液]。2．2钻井液配方的确定1累托石物化性能简介根据室内实验情况，制定出钻井液的初始配方累托石是一种具有特殊结构的黏土矿物。其结如下。构决定了它具有较强

4、的层问吸附性、阳离子交换性4累托石+3oASLSP一Ⅱ+3％SMC及造浆性能，并具有很好的抗高温性能。由于累托通过室内实验优化出的低密度钻井液配方石晶体结构中具有蒙脱石层，因此累托石具有蒙脱(1)、高密度钻井液配方(1)如下，其性能见表1。石的物化性能；又由于累托石具有云母层，所以其热14累托石+3SLSP一Ⅱ+3SMC+2稳定性优于蒙脱石。前期室内试验得出的累托石NFA一25+0．3KPAM+0．5SP一80性能为：原始钙基累托石最佳钠化比为5；钠基累1，#1#+重晶石托石钻井液造浆率高，一般达21．7m。／

5、t；API滤失由表1可以看出，该低密度钻井液具有较好的量为8．5mL，泥饼薄而光滑致密，护壁堵漏效果好，流变性和滤失性；加重后的高密度钻井液性能发生有利于井下安全；高温稳定性好，适于深井钻进。了相当大的变化，最为突出的特点是钻井液的黏度、切力增加；高密度钻井液高温老化后的API滤失量2钻井液配方的确定。]和高温高压滤失量均小于非加重的钻井液，但是高选择目前中国广泛应用于深井的聚磺钻井液体温高压滤失量还是不能达到要求。在1配方的基第一作者简介：赵雄虎，中国石油大学(北京)石油天然气工程学院教授，中国石油大学(华东

6、)在读博士研究生，从事钻井液以及油田化学方面的教学与研究工作，尤其是在高温高压钻井液技术和废弃钻井液处理技术研究方面成果显著，获国家发明专利2项，同时还为油气资源与探测国家重点实验室(中国石油大学(北京))：中国石油大学石油工程教育部重点实验室和教育部IRT0411创新团队成员。地址：北京昌平石油大学(北京)石油天然气工程学院；邮政编码102249；电话(010)89733428／137O13272O2；E-mail：Nlonger@sina．corn。‘学兔兔www.xuetutu.com16钻井液与完井液2

7、009年1月础上加大了聚合物、活性剂SP一80的加量，同时加入此，抗高温水基累托石钻井液选用的累托石含量为了聚合醇增强体系的防塌能力，得到如下配方，其性4％。能见表1。综上所述，优选2配方为抗高温累托石水基钻214-0．3KPAM4-0．5SP一804-39／6聚井液配方。合醇PGCS一1+重晶石3抗高温累托石钻井液性能评价由表1还可以看出，2配方钻井液的性能均已达到设计要求，特别是高温高压滤失量小于15mL。3．1抗温性表1抗高温累托石钻井液优化配方性能2配方钻井液的高温流变性见表3。配实验pPVyPGelF

8、LFLHTHP表3抗高温累托石钻井液的高温流变性Pa／PamLmLpH方条件g／cm。mPa·sPa实验条件DPVYPGelFLFLHTHP‘——PHT／Vt／hg／cm。mPa·sPaPa／PamLmL常温2．1101．520．88．5／21．02．79．5200162．176．012．53．5／9．01．113．69．5200242．177．521．57．0／14．52．914．2