无固相钻井液体系评价成果

三、进一步评价

进一步评价在初步评价基础上进行，主要解决滤失问题及体系呈现的强烈触变性，加入A50抑制剂，可以有效地调整和改变体系中各种处理剂在溶液中的分布状态以及相互作用形式，有利于体系的稳定和降低粘土的水化作用对体系的影响。体系的KCl加量不变，对膨润土加量进行适度调整，以便建立一套水平井用钻井液体系，同时提出一套无固相钻井液体系进行评价。DFD的加量可以考虑加到1.5%，以改善体系的滤失状态。

配方4^＃：1.5%DFD＋0.5%LG＋3%土＋3%KCl＋海水＋2%A50（考察土量与A50影响）。

配方5^＃：1.5%DFD＋1.0%LG＋3%KCl＋海水＋0.4%BIP＋2%A50（无固相体系的建立）。

配方6^＃：1.5%DFD＋1.0%LG＋3%KCl＋海水＋0.4%BIP＋2%A50＋2%HLX（无固相体系的建立，HLX可能产生的影响）。

配方7^＃：1.5%DFD＋3%KCl＋海水＋0.4%BIP＋2%A50（评价BIP空白的温度影响）。

钻井液的配制方法：取一定量的海水，加入3%的KCl，加入BIP胶，溶解后，加入LG植物胶，搅拌溶解30min，加入DFD降滤失剂搅拌10min，加入2%的A50抑制剂，加入HLX，加入预水化膨润土浆，高速搅拌10min，在100℃热滚12h后（滚前数据未测），测定钻井液的性能，如表3－14所示。其中配方5^＃和配方7^＃是一组比较数据，考察LG植物胶的影响。

表3－14　LG植物胶的进一步评价

通过第二组配浆试验发现：

（1）BIP以及DFD两类物质易在水中形成不溶物质，因此需要加入A50处理，看是否能够改善其在水中的溶解效果。

（2）BIP以及DFD两类物质最好是在海水中先溶解。

（3）LG植物胶与膨润土的作用比较强烈，从表观上看是一种絮凝作用，影响体系的滤失效果；体系触变性增强，但是综合性能并没有得到改善。

（4）加入HLX后，体系粘度较小，是否具有抑制作用，还需要继续观察评价。

（5）单一的BIP空白样品，从外观看，泡沫太多。(https://www.xing528.com)

因此得到两点结论：如果制备含有LG植物胶的膨润土浆，最好在其中加入少量BIP进行复合处理，配方5^＃的结果感觉较好，可以继续观察评价。另外，作为无固相体系，最好的方法也许是在其中加入少许的膨润土（如1%），可能效果更好。

HLX的加入会改善钻井液的性能，使其粘度下降、切力上升。为将钻井液的性能调节至稳定状态，A50一定要在加膨润土浆之前加入，或是将LG植物胶放在最后加入。

为了对钻井液的配制过程进行优化处理，将LG植物胶、BIP、2^＃土（组成一个含有三种产品的固体配方）进行复合处理，其配方采用15%BIP＋25%LG＋60%2^＃TU，所配制的混合物在淡水和海水中进行评价。

样品的配制如下：

配方8^＃：2%的GXT（15%BIP＋25%LG＋60%2^＃TU）分别加入到淡水中，加入3%的KCl、1.5%的DFD、0.2%的Na₂CO₃，搅拌100℃热滚后评价流变性能。

配方9^＃：2%的GXT（15%BIP＋25%LG＋60%2^＃TU）分别加入到海水中，加入3%的KCl，加入1.5%的DFD、0.2%的Na₂CO₃，搅拌100℃热滚后，评价流变性能，结果如表3－15所示。

表3－15　LG、BIP和2^＃土复合处理后的性能参数

在海水体系中，流变性及滤失效果较好，说明LG植物胶适合于在海水体系中应用。

从配浆试验可以看出：

（1）相对而言，采用混合物的方法，体系的粘度均比处理剂分别加入时的粘度更低；

（2）可以采用BIP与LG两者混合的方法，进行下一步的试验评价；制备GX混合胶（LG∶BIP＝500∶300，这个配方是从效果和成本两个方面考虑得出的）；

（3）预水化膨润土效果较好，可用2^＃TU代替美国土，预水化后进行试验。