高性能水基钻井液体系设计原理及应用

作     者：曾立祥 章洋阳 田夏荷 杜佳璐 南宇 宋明明 李雨晴 吕涛 ZENG Lixiang;ZHANG Yangyang;TIAN Xiahe;DU Jialu;NAN Yu;SONG Mingming;LI Yuqing;LYU Tao

作者机构：西安长庆化工集团有限公司陕西西安710018 西安石油大学陕西西安710065 

出 版 物：《当代化工》 (Contemporary Chemical Industry)

年 卷 期：2024年第53卷第6期

页      面：1431-1434页

学科分类：0820[工学-石油与天然气工程] 0817[工学-化学工程与技术] 08[工学] 082002[工学-油气田开发工程] 

基　　金：国家自然科学基金青年基金项目(项目编号:51606222) 

主　　题：页岩气 井壁稳定 水基钻井液体系 体系评价 应用前景 

摘      要：为解决油基钻井液带来的环保压力与经济成本的上升,新型水基钻井液的研究与推广势在必行。通过XRD和环境扫描电子显微镜的实验方法分析页岩气储层地质特征,同时以钻井液在岩心封堵实验、滚动回收率和润滑性测试方法评价该水基钻井液的封堵性、抑制性和润滑性等关键性能。结果表明,该水基钻井液体系高温高压滤失量小于6 mL,岩心封堵效率达83.52%,体系对红层土和龙马溪组页岩露头(某区域)的岩样滚动回收率均在95%以上,说明该体系流变及滤失造壁性稳定,具有强封堵和抑制能力;钻井液体系摩阻系数为0.0804,所形成滤饼的黏滞系数为0.0753,钻井液体系润滑能力较好:在100~160℃时钻井液体系均保持相对稳定的流变性及滤失造壁性,抗温性良好。该体系具备良好的封堵与抑制能力,接近油基钻井液效果,可节约钻井成本,具有广阔的应用前景。