海洋深水水基钻井液低温流变实验和配方优选

摘要

针对海洋深水钻井作业具有环境温度低、钻井液用量大、海底页岩稳定性差等特点,通过低温流变实验优选钻井液配方并评价配伍性,研制环保、低伤害深水水基钻井液体系.考虑体系稳定性,以生物聚合物黄原胶稳定流型,以聚阴离子纤维素和改性淀粉降低滤失量,以无机盐和聚合醇稳定泥页岩地层、提高体系润滑性能.结果表明:该钻井液体系密度为1.05～2.00 g/cm3,抗温为120℃,热滚时间为16 h,不同测试温度(60、20、4℃)下具有恒定动切力,以及良好的悬浮稳定性和较强的抑制性.该钻井液体系可有效缓解低温钻井液增稠,防止振动筛跑浆等发生,节约非生产作业时间;对岩心渗透率伤害率为12.63％、对发光细菌的半数致死浓度(EC50)大于1.2×105 mg/L,可降低外来流体对油气层的伤害,保护海洋环境.