钻井液与完井液

作者：马洁,张尧,李辉,王犁,来婧娟,张烜,武元鹏

单位：1.西南石油大学新能源与材料学院, 成都 610500；2.油气藏地质及开发工程全国重点实验室, 成都610500；3.中国石油集团渤海钻探工程有限公司四川页岩气项目管理部, 成都610500；

关键词：油气田开发, 钻井液, 相变材料, 降温

基金：四川省中央引导地方科技发展专项项目“超深井钻井液循环利用液态金属的构筑及工作”（2024ZYD0011）；渤海钻探工程有限公司2025年科技计划“高性能钻井固井井筒工作液核心处理剂及体系研究-深层页岩气相变吸热剂与井下定深冷却技术研究”（2025D15F-02）。

随着国内非常规油气资源向着深井、超深井探索求产，钻井液、井下工具、探测仪器承受的地层温度越来越高，亟需高效的降温技术。当前钻井液降温方式主要包括自然冷却、地面冷却装置等，降温效果有限。相变材料凭借其储热密度大、相变温度可调控等优势，可在特定井段实现温度响应，在旋转导向、随钻测井等高价值井下仪器附近精准冷却，因此成为钻井液降温技术的研究热点。相变材料现已广泛应用于太阳能光热存储、建筑物调节温度、电子设备热管理等领域，但对于深井、超深井钻探领域，仍处于初步探索阶段。重点论述了相变材料的分类、中高温相变材料的研究现状、相变材料用于钻井液的性能要求及现有文献用于钻井液降温领域的应用研究。未来可结合数值模拟与现场试验，开发高导热、低成本的相变材料，加强其多功能设计，优化其与钻井液的配伍性，探索兼具降温、润滑、地层保护等功能的环保、高效、稳定、智能化的新型相变材料，为钻井液技术提供创新解决方案。

来源：2025年第5期

《钻井液与完井液》期刊编辑部

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