高温高压耦合条件下油基钻井液的流变特性规律及其数学模型

作者：谢春林; 杨丽丽^*; 蒋官澄; 敖天; 曹峰; 贺垠博; 聂强勇

来源：钻井液与完井液, 2021, 38(05): 568-575.

• 油基钻井液
• 流变性
• 高温、高压耦合
• 数学模型

为了探究高温、高压耦合条件下温度、压力对油基钻井液流变性能的影响规律,利用超高密度高温高压钻井液流变仪Fann iX77分别测试了各个高温、高压耦合条件下密度为1.4、1.8、2.2、2.4 g/cm3的抗高温油基钻井液体系的流变特性。结果显示,油基钻井液表观黏度和塑性黏度随温度的升高而逐渐降低,随压力的增大而逐渐增大;动切力随温度的升高表现出先增高后降低的趋势;当温度超过一定值时(160℃左右),高温作用对各个高密度油基钻井液流变性的影响都将大大减弱。将所测得的各个高温、高压耦合节点条件下的流变参数进一步分析后得到油基钻井液的温度、压力二元数学模型,误差分析结果显示,该模型对各密度体系的实验测量数据均具有良好的拟合性,可决系数R均大于0.96,因此该数学模型能够较为精确地预测出各个温度、压力耦合条件下油基钻井液的流变性能。

• 单位
  中国石油大学（北京）; 中国石油集团川庆钻探工程有限公司; 中海石油（中国）有限公司湛江分公司; 油气资源与探测国家重点实验室