钠基累托石制备钻井液过程中的造浆率提升实验研究

作者：王志祥; 欧涛; 韩庆; 张强; 兰沁; 尚杨

来源：四川地质学报, 2022, S2: 197-200.

• 钠基累托石
• 钻井液
• 造浆率
• 滤失量
• 高pH值陈化
• 高频超声波

按OCMA标准测试钠基累托石样品造浆率为14.31m3/t,保持其它条件不变,将制浆搅拌速率由11000r/min降低到钻井现场大致水平800r/min,测试普通条件造浆率为12.78m3/t。再以普通条件造浆率为参照对象,在24h的陈化时间内分别额外增加1h高温100℃加热、1h高速11000r/min搅拌、1h高pH值12.9陈化、25min高频20k超声波等处理方式,测试其造浆率分别为12.39m3/t、13.75m3/t、16.50m3/t、13.99m3/t,同时记录其表观粘度、塑性粘度、滤失量等数据。实验发现:通过在少量水中添加NaOH提高pH值对钠基累托石进行陈化,一定时间后再补充足够量的水降低到需要浓度,可有效提升其造浆率,同时降低浓度后的基浆pH值接近常规钻井液需要pH值10的水平;高频超声波处理虽对造浆率提升幅度不大,但其可在短时间内明显降低钠基累托石钻井液滤失量,效果其次为高速搅拌;高温加热处理基本不改变造浆率,流变性保持稳定,进一步验证钠基累托石在抗高温钻井液方面的优异性能。为确定15mPa.s表观黏度对应钠基累托石浆液浓度,OCMA标准采取半对数坐标纸标注连线方式,此处化繁为简,新引进公式计算方法以便应用。实验进行了效果对比、原因分析,钻井现场必要时可采取高pH值陈化和高频超声波处理相结合的方式,有利于钠基累托石的高效利用,相关研究结论可供技术人员参考。