复配重晶石对水基钻井液性能的影响.pdf

《复配重晶石对水基钻井液性能的影响.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、第31卷第1期钻井液与完井液v01．31NO．12014年1月DRILLINGFLUID&COMPLETIONFLUIDJan．2014doi：10．3969~．issn．1001-5620．2014．01．005复配重晶石对水基钻井液性能的影响王平全，杨坤宾，朱涛，谢青清，黄芸(1．西南石油大学石油工程学院，成都；2．西南石油大学化学化工学院，成都)王平全等．复配重晶石对水基钻井液性能的影响【J1．钻井液与完井液，2014，31(1)：16—19．摘要通过研究单一种类重晶石和复配重晶石对钻井液性能的影响，发现利用多粒径重晶石

2、复配后的混合材料加重得到的钻井液性能优于所有未经复配的单一种类重晶石加重得到的钻井液液性能；平均粒径不同的重晶石经复配后使钻井液的性能得到极大改善，为此加重颗粒应先复配再进行加重；复配重晶石间粒径差过大或过小都会使钻井液流变性变差，应取一个合适值，以0．89m和46～60m范围内的粒径差值最佳。关键词复配重晶石；粒径；水基钻井液；钻井液性能；泥饼质量中图分类号：TE254文献标识码：A文章编号：1001—5620(2014)01—001&04随着钻井技术的不断发展，钻探深度不断加深，m)的分选筛，JC101型电热鼓风干燥箱，钻

3、井液要求提高钻井液的密度。现今钻井液密度最高可以加用密度计，NGJ．2型数显无级变速高速搅拌机，JJ．1重至3．0g／cm。，其固相含量高达60％，所以研究钻型电动搅拌机，ZNN—D6型六速旋转黏度计，JY1001井液中固相对钻井液陛能的影响尤为重要。不同粒径型电子天平，GZX．DH．30×35型电热恒温干燥箱，的重晶石的比表面不同，导致重晶石对自由水的吸附GW300一PLC型数显式滚子加热炉。作用有差异，影响钻井液的性能。在钻井液流动过程1．2实验方法中颗粒间的摩擦方式是滑动摩擦或是滚动，造成的黏1)用JC101型电热鼓风干

4、燥箱将重晶石干燥，度效应截然不同。同时不同粒径的重晶石颗粒相互填然后根据GB5005—94钻井液用重晶石粉的相关标充堆积效果不同，达到的密堆积程度迥异[1-3]，直接准[51，用分选筛对重晶石进行筛选，得到单一组段影响泥饼质量。合理的粒径搭配使得形成的泥饼紧密60～75m、46．2～60．0m、37．5～46．2m重晶石堆积程度更高，从而使得泥饼孔隙度小、渗透率小、各7kg。强度高、厚度小、钻井液滤失量低，体现为泥饼质量2)基浆的配制：取70℃蒸馏水10L，加入5％优良[4]。为此，研究单一重晶石和复配重晶石对钻井膨润土，在电

5、动搅拌机下搅拌20min，然后加入质液黏度和泥饼质量的影响，以确定其影响方式，找出量为6％土量的无水碳酸钠，持续搅拌120rain，将最佳的组合方式。配制好的基浆放在室温下养护24h待用。3)将养护后的基浆置于电动搅拌机下搅拌l01实验部分min，量取7L待用，然后将量取的7L基浆置于电1．1实验药品与仪器动搅拌机下搅拌配制成轻浆。膨润土，FV一2，SMP一11，SPNH，CaCO，4)量取6000mL轻浆，均分为l2组，每组SM．1，SMC，无水碳酸钠，密度为4．15g／cm。的普500mL，然后在高速搅拌条件下用不同粒径的

6、重晶通重晶石(平均粒径约为75um，200目)，密度为4．4石分别加重至23窒／cIIl3，具体加重方式如表1所示。g／em。的0．89m重晶石，目数为200目(75m)、5)将加重后的钻井液置于滚子加热炉中老化250目(60m)、325目(46．2m)、400目(37．5(150℃、16h)，然后测其性能。基金项目：塔里木油田公司局级项目“高温高密度盐水钻井液流变性、造壁性控制原理与效果可行性研究”(201010100153o第一作者简介：王平全，教授，1963年生，2002年毕业于西南石油大学石油工程学院，现在主要从事钻井

7、液科研与教学工作。地址：四川省成都市新都区西南石油大学石油工程学院；邮政编码610500；E-mail：wpq64@163．com。第31卷第1期王平全等：复配重晶石对水基钻井液性能的影响17表1轻浆加重方式表明使用单一种类重晶石加重时，使用平均粒径在46．2～60m范围内的重晶石效果最好；③从6～9的数据可知，普通重晶石与不同粒径的其他重晶石复配后使钻井液流变性得到较大改善，其中以0．89gm重晶石作为复配材料得到的钻井液流变性最好，随着复配材料粒径的减小，颗粒平均粒径与普通重晶石平均粒径差值越大，钻井液流变性越好；④9～1

8、2的数据说明，0．89I．tm重晶石与其他不同粒径重晶石复配后，随着复配材料粒径的减小，钻井液流变性先变好后变差，其中以46．2～60m重晶石和0．89m重晶石的复配钻井液流变性最好。由此得出结论：①平均粒径不同的重晶石经复配后使钻井液的流变J生得到极大改善，为此，要得到流变