无黏土相海水基钻井液低温流变特性

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1、学兔兔www.xuetutu.com第33卷第1期钻井液与完井液V．o1．33No．12016年1月DRILLINGFLUID&COMPLET10NFLUIDJan．2016doi：10．3696~．issn．1001-5620．2016．01．009无黏土相海水基钻井液低温流变特性邱正松，李照川，黄维安，毛惠，钟汉毅，邱永平(中国石油大学(华东)石油工程学院，山东青岛266580)邱正松等．无黏土相海水基钻井液低温流变特性【J]．钻井液与完井液，2016，33(1)：42—47．摘要针对海洋深水钻井作业所遇到的水基钻井液低温增稠问题，在全面分析低温增稠机理基础上，利用实验

2、室自制的深水钻井液模拟装置，通过优选处理剂，构建了一套具有好的低温流变性的无黏土相海水基钻井液体系。实验结果表明，该钻井液体系经130oC老化后，低温流变性好，老化前后4cC和25时的表观黏度之比分别为1．179、1．250，塑性黏度之比分别为1．167、1．240，动切力之比为1．200、1．265，静切力稳定，动塑比变化范围在0．625～0．694Pa／(mPa·S)之间，API中压滤失量在9．0mL左右；润滑系数为0．181，页岩水化膨胀率为1O．0％，页岩热滚回收率为87．O％，同时具有较强的储层保护能力和较好的抑制天然气水合物生成能力。关键词深水钻井；无黏土相海水

3、基钻井液；低温流变性；作用机理中图分类号：TE254文献标识码：A文章编号：1001—5620(2016)01．0042—06LowTemperatureRheologyofClay-freeSeawaterBaseDrillingFluidsQIUZhengsong，LIZhaochuan，HUANGWei’an，MAOHui，ZHONGHanyi，QIUYongping(CollegeofPetroleumEngineering,ChinaUniversityofPetroleum(EastChina)，QingdaoShandong266580，China)Abstr

4、actAclay-freeseawaterbasedrillingfluidofexcellentlowtemperaturerheologywaspreparedforuseinoffshoredrillingwherelowtemperatureviscosificationofdrillingfluidswasfrequentlyencountered．Additivesusedinthedrillingfluidhavebeenoptimizedonsel~madedeepwaterdrillingfluidsimulationdevice．Thisfluidhas

5、goodlowtemperaturerheologyafteragingat130℃．BeforeandaReraging，theratiosofapparentviscosityat4oCand25ocare1．179and1．250，respectively,theratiosofplasticviscosityat4℃and25℃are1．167and1．240，respectively,andtheratiosofyieldpointat4℃and25℃are1．200and1．265，respectively．Thisfluidhasstablegelstreng

6、ths．ThePVPratioisinarangeof0．625—0．694Pa／(mPa’s)，theAPIfilterlossisabout9．0mL，thecoeficientoffrictionis0．181，percentshaleswellingis10．0％，andpercentshalecuttingsrecoveryinhotrollingtestis87．0％．Thisfluidalsohelpsprotectreservoirsandpreventthegenerationofgashydrate．KeywordsDeepwaterdrilling；C

7、lay·freewaterbasedrillingfluid；Lowtemperaturerheology；Workingmechanism为避免水基钻井液出现低温增稠现象，控制钻会加剧体系低温增稠现象；分散在水中的黏土颗粒井液保持良好的低温流变性是深水钻井作业成功的为亚微米级，会为天然气水合物的形成提供晶核，关键技术[1-21o黏土是水基钻井液的重要配浆材料，促进天然气水合物生成；亚微米黏土颗粒还会堵塞其主要作用是提高体系的塑性黏度、动切力和静切储层喉道损伤油气层。因此，无黏土相水基钻井液力，增强钻井液对钻屑的悬