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国内刊号：13-1118/TE
国际刊号：1001-5620
发布日期:
作者：向朝纲,陈俊斌,王龙
单位：1. 川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院, 四川广汉 618300;；2. 川庆钻探工程有限公司国际工程公司, 成都 610000；
关键词：污染, 二氧化碳, 流变性能, 滤失性能, 高密度水基钻井液
准确判断污染物浓度以及其对钻井液影响规律和内在机制是制定有效的CO2污染防治措施的重要前提，基于酸碱指示变色原理，改进了钻井液中碱度现场定量检测方法，提高测量的准确性和可操作性；采用现场取样跟踪分析以及室内模拟评价相结合的方法，研究了CO2对高密度水基钻井液流变性和滤失造壁性的影响规律，并从胶体化学的角度出发，开展了CO2对钻井液黏土胶体颗粒界面Zeta电位、粒度分布以及处理剂吸附影响的实验研究，分析了其作用机理。研究表明，高密度水基钻井液中碳酸根和碳酸氢根存在临界污染浓度，超过此浓度后，钻井液结构黏度和滤失量随其浓度增加而增加；碳酸根和碳酸氢根离子改变了黏土颗粒溶剂化程度和颗粒尺寸，主要表现为黏土胶体颗粒界面电动电势降低、亚微米级粒子减少，粗颗粒增多，黏土颗粒对护胶剂的吸附量减少，导致高密度钻井液黏土颗粒向聚结方向转化并缔合形成三维网络结构的胶凝状态，揭示了宏观性能变化内在机制。
来源：2018年第5期
《钻井液与完井液》期刊编辑部
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