国外高性能水基钻井液性能数据

  抑制性.

 

  在膨润土浆中试验了KCl、商售抑制剂和新型胺盐抑制剂的抑制效果,结果见图1和图2。由图1和图2可以看出,新型胺盐抑制剂的效果非常突出,几乎不增加黏度,同样也几乎不增加动切力值。

 

  硬度测试.

 

  利用一种新型的硬度测试仪(Bulk hardnessTester)(见图3)进行挤压试验。把钻屑用盐水洗净后放入盛有待测钻井液或溶液的带孔盘中,在66e热滚16 h后用扭力扳手逐渐增加扭力,观察钻屑被压挤出时仪器转数和扭矩的变化及压出钻屑的破损情况。试块越硬,扭力读值越大,抑制性越好。试验结果见图4~图7。从图4可以看出,HPWBM钻井液的扭矩值最高,说明在HPWBM钻井液中的钻屑硬度最高,完整度最好;而PHP/NaCl、钙盐钻井液则相差甚远。从图5可以看出,用Ame页岩进行试验时,PHPA钻井液的扭矩值最差,而HPWBM钻井液的扭矩值相当于油包水钻井液的值,其效果大大优于PHPA钻井液。从图6可看出,现场钻屑在PHPA/KCl/NaCl钻井液中热滚后,钻屑被挤成条带状挤出,而用HPWBM钻井液处理的钻屑没被挤压出,在仪器中被挤成片状。试验结果表明,HP-WBM钻井液显示出较好的抑制性能。用Oxford钻屑进行的试验结果与图6一样,钻屑在钙盐钻井液和PHPA/NaCl钻井液中热滚后均压成条状,而在HPWBM钻井液中热滚的钻屑没有全部压出,而成片状.

 

  耐崩散性测试.

 

  利用崩散性试验仪进行了各类钻屑回收率数据比较。此仪器与以前用定尺寸的钻屑通过热滚后,再测定其回收率的方法相类似,只是条件更严格了一些。耐崩散实验是将已知质量和尺寸的钻屑放入有筛孔的容器中,使钻屑和容器浸没在待评价的钻井液中滚动一定时间,破碎的钻屑自然被筛除,然后再称剩余钻屑的质量,求回收率。用该测试仪测定了膨润土、现场钻屑和Oxford页岩3种钻屑在3种抑制性钻井液中的总回收率,结果见图9。从图9可以看出,3种钻屑在胺基钻井液(HPWBM)中的回收率均最高。

 

  黏附聚集试验(Accretion Tests).

 

  黏附聚集试验是利用一组钢棒在受试的钻井液体系中热滚后观察钢棒的泥包状态。从图10可以看出,在对比的聚丙烯酰胺钻井液中,钢棒泥包严重,表面几乎完全被钻井液覆盖;而在4种胺基钻井液中,钢棒表面粘附的钻井液量虽因钻井液配方不同而不同,但都很少,泥包现象很轻微。从图11可以看出,在PHPA钻井液中页岩堆积值很高,而在加入了成膜剂的HPWBM中则很低,其效果与合成基钻井液相当。

 

  泥页岩成膜试验(Shale Membrane Test).

 

  用西非页岩和Pierre页岩试验HPWBM(成膜剂,20%盐)在不同的裸眼压力和空隙压力下的成膜作用.