钻井液与完井液

作者：王帝,邱正松,苗海龙,耿铁,钟汉毅,赵欣,范立君

单位：1.中国石油大学(华东)石油工程学院, 山东青岛 266580；2.中海油田服务股份有限公司油田化学研究院, 河北三河 065200；3.中国南海-麦克巴泥浆有限公司, 广东深圳 518000；

关键词：钻井液, 重晶石, Alferd模型, 粒度分布, 流变性能, 滤失性能

基金：国家自然科学基金项目“裂缝地层致密承压封堵机理与温敏智能堵漏新方法研究”、“基于亚临界水热反应的超高温水基钻井液滤失造壁性调控方法”（ 51974354，52174013）、国家重点研发计划“井筒稳定性闭环响应机制与智能调控方法”（2019YFA0708303）资助

针对深井高温高密度钻井液性能难以调控的问题，探讨了重晶石级配对高密度钻井液流变性和滤失性能的影响规律及作用机理。基于分形理论，对粉体堆积常用的Alfred方程进行修正，建立了适用于重晶石级配加重的粒度分布模型，计算了重晶石级配的理论最优配比，并通过实验验证了修正模型的可行性。实验表明，修正后的Alferd模型可以指导高密度钻井液的颗粒级配设计，确定加重材料最优级配比例。使用合理级配的重晶石加重，可以降低钻井液内部颗粒间的碰撞概率及储能模量，削弱体系的网架结构和流动阻力，并使重晶石的粒度分布更加合理，有利于形成致密泥饼，从而改善钻井液的流变性能和滤失性能。

来源：2022年第6期

《钻井液与完井液》期刊编辑部

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