胶质气体泡沫水基钻井液流变性及封堵性研究

作者：黄桃

来源：西安石油大学学报(自然科学版), 2020, 35(06): 73-78.

• 胶质气体泡沫(Apron)
• 钻井液
• 流变性
• 封堵性
• 表面活性剂

胶质气体泡沫(Apron)桥接在储层岩石孔隙中可以有效降低钻井液滤失量,减少对地层的损害。本文研究了Apron水基钻井液的稳定性、流变性、滤失性和封堵性,对钻井液中聚合物的种类、表面活性剂种类及浓度进行了优选。实验结果表明,表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)和十六烷基三甲基溴化铵(HTAB)均能提高钻井液塑性黏度(PV)和表观黏度(AV),降低钻井液密度,其中SDS效果优于HTAB,SDS产生的微气泡更为稳定,平均粒径可以达到65μm,在黄原胶(XG)质量浓度为6 g/L的泡沫钻井液中,当SDS质量浓度为2 g/L时,可以将钻井液密度由977.03 g/L降低到400.42 g/L。此外,研究了钻井液不同的pH值对其性能的影响,结果表明pH值为9时,Apron性能最好。在保持钻井液性能的同时,为了进一步降低成本,可将瓜尔胶(GG)与XG配比使用,XG与GG的最佳质量比为3∶1,此时可以将滤失量降低至21.04 mL。