不同加重剂对超高密度钻井液性能的影响

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1、第4O卷第3期石油钻探技术Vo1．40NO．32012年5月PETROLEUMDRILLINGTECHNIQUESMay，2Ol2．_钻井完井doi：10．3969／j．issn．1001—0890．2012．03．010不同加重剂对超高密度钻井液性能的影响王琳，林永学，杨小华，蔡利山，柴龙(中国石化石油工程技术研究院，北京100101)摘要：针对超高密度钻井液中加重剂用量大、货源稀少、价格昂贵，或硬度较大、磨损钻具、具有毒性等问题，选择目前应用最广泛的重晶石粉和国外开发的微锰粉MicroMAX为加重剂，研究了其对钻井液性能的影响。分别用扫描电镜和激光粒度仪分

2、析了重晶石粉和微锰粉的微观形态和粒度分布，并将其按一定比例复配为加重剂，配制出2．85～2．90kg／L的超高密度钻井液，高温老化后进行流变性、滤失性和沉降稳定性的评价试验。试验结果表明：纯度较高的重晶石粉能够配制出具有良好流变性、悬浮稳定性的超高密度钻井液，且高温高压滤失量小；用重晶石粉和密度更高、粒径较小的微锰粉复配加重，高温老化后钻井液的黏度和动切力下降，流变性有一定改善，但高温高压滤失量增大。综合考虑钻井液性能、经济性和实用性，建议用性价比相对较高的重晶石粉为加重剂。用重晶石粉加重的2．75～2．89kg／L的超高密度钻井液在官深1井三开井段进行了现场

3、试验，安全钻进约745m。关键词：加重剂重晶石加重钻井液钻井液性能实验室试验中图分类号：TE254．4文献标识码：A文章编号：1001—0890(2012)03—0048—06EffectsofWeightingAgentonUltra-HiDensityDrillingFluid’SPerformanceWangLin，LinYongxue，YangXiaohua，CaiLishan，ChaiLong(SinopecResearchInstituteofPetroleumEngineering，Beijing，100101，China)Abstract：In

4、viewofsomeproblemsaboutweightingagentinultra-highdensitydrillingfluid，suchaslargedosage，scarcesupply，expensiveprices，highhardness，drillingtoolswear，toxicity，etc．，weightinga—gents，mostwidelyusedbariteandMicroMaxdevelopedabroad，wereselectedtostudytheirinfluenceondrillingfluid’Spropert

5、ies．TheirmicroscopicshapeandsizedistributionwereanalyzedandthentWOkindsofultra-highdensitydrillingf1uid(0===2．85—2．9Okg／L)werepreparedwithbariteandthemixtureofbariteandMicroMAXasweightingmaterialstoevaluatetheirrheology，filtrationandsedimentationstability．Af—terhightemperatureaging，

6、thetestresultsshowedthathighpuritybaritecanmakeultra-highdensitydrillingfluidwithgoodrheology，suspensionstabilityandlowfiltrationathightemperatureandpressure．Whereastheultra-highdensitydrillingfluid，usingmixedbariteandMicroMAXofhigherdensityandsmallergrainsizeasweightingagent，showed

7、reductioninviscosityanddynamicshearforce，improvementinrheology，butincreasedfiltrationathightemperatureandhighpressure．Takingdrillingfluidperform—ance，economyandpracticabilityintocomprehensiveconsideration，itissuggestedthatthecosteffectivebaritealonebeusedasweightingagentasfaraspossi

8、ble．Theultra-highde