摘要

针对钻探工作中钻头冷却不及时,严重影响钻头的使用寿命甚至发生烧钻等井下复杂事故这一技术难题,本文采用向钻井液中加入纳米材料的方法,提高钻井液热容性能,达到增强钻井液冷却钻头效果的目的。因此,通过实验研究,分析了不同纳米材料对水基钻井液热容性能的影响,并计算加入纳米材料后钻井液的比热容。研究结果表明:钻井液比热容随着纳米材料加量的增加而增大,其中,TiO2提升钻井液比热容的能力最强,加量0.5%时,比热容提升率达35.33%。此外,钻井液的黏度和动切力也随纳米材料加量的增加而增大,但静切力几乎不受其影响。本研究为钻探特别是金刚石取心钻探中避免钻头寿命缩短甚至烧钻事故的发生具有积极的意义。