钻井液与完井液

作者：姚倩,许明标,由福昌

单位：1. 长江大学石油工程学院, 武汉 430100;；2. 非常规油气湖北省协同创新中心, 武汉 430100；

关键词：硅酸盐钻井液, 泥包, 硅酸根含量, 硅酸盐模数, 防泥包剂

基金：

国家科技重大专项“大型油气田及煤层气开发”课题“涪陵页岩气水平井钻井液与固井技术研究”（2016ZX05060-015）

硅酸盐钻井液因其优异的防塌抑制性常应用于泥页岩地层，但其在钻进过程中极易发生钻具泥包现象。笔者通过分析硅酸盐钻井液极易产生泥包的原因，选取用膨润土制成2.0 mm～3.2 mm的泥球来模拟钻屑用于实验研究，利用自制直径为25 mm的钢球，老化罐的滚动模拟井下钻进情况，通过硅酸盐加量、硅酸盐模数、膨润土含量、KCl加量及不同防泥包剂对硅酸盐钻井液体系产生泥包的实验研究，探讨了不同因素对硅酸盐钻井液产生泥包的程度及趋势的影响。结果表明，硅酸盐模数对泥包影响不大；随着硅酸盐含量的增加，泥包程度呈上升趋势，但加量超过9%后泥包程度相差不大，建议加量在3%～5%之间；随着膨润土加量的增加，泥球的直径呈先减小后增大的趋势，膨润土加量为1%时，泥球直径最小；KCl在一定浓度内降低泥包的产生，过量的KCl反而会促进泥包生成，最佳浓度为3%～6%；加入3%防泥包快钻剂WETMINE能有效防止钢球泥包的产生。通过与钻井液体系流变性相结合，优选出能最大程度减少钻具泥包的硅酸盐钻井液体系关键外加剂的加量，为选择合适的外加剂提供参考依据。

来源：2019年第6期

《钻井液与完井液》期刊编辑部

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