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可逆乳化钻井液

/reversible Invert Emulsion Drilling Fluid/
条目作者蒋官澄

蒋官澄

最后更新 2023-12-14
浏览 107
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在外界刺激下能进行油包水与水包油之间、以及油润湿与水润湿之间互换的化学流体。

英文名称
reversible Invert Emulsion Drilling Fluid
所属学科
石油与天然气工程

融合了油基钻井液和水基钻井液的优点,主要针对页岩气水平井井壁失稳严重、长水平段摩阻大等问题。

包括:①优良的润滑性和抑制性,且固相含量低、静切力小、环空流动阻力小,有利于保护储层,可提高机械钻速、缩短钻井周期。②钻井阶段,钻井性能(抑制性、润滑性、抗温性等)与常规的油基钻井液相当;完井及后续阶段,经酸处理逆转为O/W,易于清除油基钻井液滤饼、易于清洗含油钻屑等。

国内外分别研发了可逆乳化剂,形成了适合不同密度和温度的可逆乳化钻井液。

北海钻井现场,可逆乳化钻井液简化了岩屑处理过程,增加了岩屑回注速度。西非钻井现场,可逆乳化钻井液使得滤饼易被清除,从而提高了油井注水量和固井质量等。典型配方如表1所示,性能如表2所示。

表1 可逆乳化钻井液配方

油水比

油相

可逆乳化剂

稳定剂

有机土

石灰

CaCl2盐水浓度

密度(g/cm3

50∶50

5#白油

3.6%~4.5%

1%

1%

0.5%

25%~30%

1.85

表2 常规性能

条件

塑性黏度(PV)

/mPa·s

动切力(YP)

/Pa

美国石油协会(API)滤失量/mL

高温高压(HTHP)滤失量

/mL(150℃,3.5MPa)

滤饼厚度/mm

破乳电压/V

转相前W/O

41

11.00

0.2

3

1

765

酸触相反转O/W

50

12.35

2.0

4

1.5

4

碱触相回转W/O

49

15.84

1.6

3.5

1.5

828

包括:①具有优良的润滑性和抑制性。②钻井液可以在不同的钻井阶段灵活互换,兼具油基钻井液的钻井优势和水基钻井液易清洗的优点。对安全、高效、经济钻井具有重要意义,是21世纪初发展起来的新型钻井液体系。

  • 鄢捷年.钻井液工艺学.修订版.东营:中国石油大学出版社,2012.
  • 鄢捷年,黄林基.钻井液优化设计与实用技术.东营:石油大学出版社,1993.

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