海上硅酸钠聚合醇钻井液的研制

为 13.1 Pa，流 变 性 优 于 常 规 海 洋 钻 井 液 体 系 。 该 钻 井 液 80 ℃ 的 滚 动 回 收 率 为 87.5%，8 h 浸 泡 页 岩 膨 胀 率 为 0.44
m m ，能 解 决 井 壁 稳 定 问 题 。 抗 污 染 能 力 测 试 表 明 ，该 钻 井 液 具 有 抗 盐（C a2+ 等）的 能 力 。
海上硅酸钠聚合醇钻井液的研制
蒋巍
（中国石油集团长城钻探工程有限公司，北京 100192）
摘 要 ： 针 对 现 有 海 洋 钻 井 液 的 缺 点 ，对 常 用 钻 井 液 添 加 剂 进 行 优 选 ，并 将 硅 酸 钠 与 聚 合 醇 复 合 使 用 ，研 发
一 种 具 有 较 强 的 抑 制 性 、润 滑 性 且 适 合 海 上 钻 井 使 用 的 高 封 堵 型 水 基 钻 井 液 。 最 终 确 定 海 水 硅 酸 钠 聚 合 醇 钻 井 液
关键词： 海水配浆； 硅酸盐； 聚合醇； 封堵抑制性； 水基钻井液
中图分类号： TE254 文献标志码：A
doi：10.3969/j.issn.1006⁃396X.2019.04.009
Research on Sodium Silicate Polyalcohol Drilling Fluid for Marine
全 球 海 洋 油 气 资 源 主 要 分 布 在 墨 西 哥 湾 、巴 西 、西 非 ,一 直 到 东 非 、地 中 海 、印 度 、澳 大 利 亚 、中 国南海等。目前海洋油气资源的开发得到了迅猛 发 展 ,全 球 的 钻 井 作 业 中 深 水 井 占 比 约 28%，但 在 海 洋 钻 井 过 程 中 ，井 壁 稳 定 性 仍 然 受 到 研 究 人 员 的 高度关注[1⁃2]。油基钻井液虽然可很好地稳定井壁 ， 但 随 着 各 个 国 家 对 环 保 要 求 的 提 高 ，传 统 油 基 ／ 合 成基钻井液在低温高压下会出现严重增稠等问 题[3]。 研 究 人 员 将 目 光 转 向 环 保 的 水 基 钻 井 液 ,如 硅 酸 盐 钻 井 液 、聚 合 醇 钻 井 液 等 。 硅 酸 盐 钻 井 液 具 有 对 海 洋 生 物 群 落 无 影 响 、不 影 响 测 井 、低 成 本 、防
的 配 方 为 ：400 mL 海 水 +5.0% 膨 润 土 +5.0%Na2CO3 + 0.4%PAC+0.7%HA 树 脂 +3.0% 硅 酸 钠 +5.0% 聚 乙 二 醇 。 硅 酸 钠 聚 合 醇 钻 井 液 性 能 评 价 表 明 ，该 钻 井 液 体 系 的 表 观 黏 度 为 30.4 mPa·s，塑 性 黏 度 为 20.3 mPa·s，动 切 力
第 32 卷 第 4 期 2019 年 8 月
石油化工高等学校学报 JOURNAL OF PETROCHEMICAL UNIVERSITIES
百度文库
Vol.32 No.4 Aug. 2019
文 章 编 号 ：1 006⁃396X（2 0 1 9）0 4⁃0 0 5 2 ⁃0 6
投 稿 网 址 ：h ttp ://jo u rn al.lnp u .ed u .cn
combines sodium silicate with polymeric alcohols, and developes a high⁃blocking water⁃based drilling fluid with strong inhibition, lubricity and suitable for offshore drilling. The final formulation of seawater sodium silicate polyalcohol drilling fluid is: 400 mL seawater+5.0% bentonite+5.0% Na2CO3+0.4% PAC + 0.7% HA resin + 3.0% sodium silicate + 5.0% polyethylene glycol. The performance evaluation of sodium silicate polyalcohol drilling fluid showed that the apparent viscosity of the drilling fluid system was 30.4 mPa·s, the plastic viscosity was 20.3 mPa·s, the dynamic shear force was 13.1 Pa, and the rheological property was superior to the conventional marine drilling fluid system.The rolling recovery rate of the drilling fluid at 80 ℃ reach up to 87.5%,and the shale swelling height of the 8⁃hour soaking shale is 0.44 mm, which can solve the problem of wellbore stability. The experimental data of the anti⁃pollution ability test indicates that the drilling fluid has the ability to resist salt (Ca2+, etc). Keywords: Seawater pulping；Silicate；Polyalcohol；Inhibitory；Water⁃basic drilling fluid
Jiang Wei
（CNPC Greatwall Drilling Company，Beijing 100192，China）
: In view of the shortcomings of existing offshore drilling fluids,this paper optimizes common drilling fluid additives and Abstract