無固相鉆井液抑制性評價方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種無固相鉆井液抑制性評價方法。無固相鉆井液抑制性評價方法，用于測量無固相鉆井液對粘土的抑制分散能力，通過測量粘土顆粒在鉆井液接觸條件下粒徑的變化程度來衡量鉆井液體系抑制粘土相的分散能力。本發(fā)明通過測量粘土顆粒在鉆井液接觸條件下粒徑的變化程度來衡量鉆井液體系抑制粘土相的分散能力，該方法操作簡便、結果準確、速度快、重復性高、人為干擾少。
【專利說明】無固相鉆井液抑制性評價方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于海洋石油鉆采的【技術領域】，具體是一種評價無粘土相聚合物鉆完井液抑制性能的方法。
【背景技術】
[0002]近年來，無固相鉆井液在海上石油勘探開發(fā)領域得到迅猛發(fā)展，該體系具有較好的抑制性能、潤滑性和保護油氣層的功效。目前，南海西部油田水平井段所用鉆井液主要以無固相鉆井液體系為主，無固相鉆井液體系是一種弱凝膠體系，其獨特的流變性能有效地懸浮和攜帶鉆屑、阻止大斜度段和水平段巖屑床的形成。在低剪切速率下具有高的粘度，有很強的攜帶鉆屑能力，能有效防止對井壁的沖蝕、有效地控制固液相對儲層的侵入深度。
[0003]目前，鉆井液抑制性評價方法主要有巖屑回收率、離心機測體積膨脹以及高溫高壓膨脹儀等。目前這些評價方法大多建立在20世紀80年代之前，當時無固相鉆井液還沒有得到大規(guī)模的應用，因此存在一定的局限性。如按照巖屑回收率的方法評價，PRD無固相鉆井液在滾動過程中呈弱凝膠狀態(tài)，巖屑無法充分分散，不能真實模擬井下高速剪切條件下的流體流動狀態(tài)，不能正確評價無固相鉆井液的抑制性；離心機測粘土體積膨脹的方法無法評價帶顏色的鉆井液的抑制性；高溫高壓膨脹儀鉆井液及濾液與粘土樣只能面接觸，也無法真實評價粘土與鉆井液充分混合接觸情況下的狀況。鑒于傳統(tǒng)的抑制性評價無固相鉆井液體系的方法存在的局限性，急需改進傳統(tǒng)的抑制性評價方法，建立評價無固相鉆井液體系抑制性的新方法。
[0004]上述論述內容目的在于向讀者介紹可能與下面將被描述和/或主張的本發(fā)明的各個方面相關的技術的各個方面，相信該論述內容有助于為讀者提供背景信息，以有利于更好地理解本發(fā)明的各個方面，因此，應了解是以這個角度來閱讀這些論述，而不是承認現(xiàn)有技術。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明的目的在于避免現(xiàn)有技術中的不足而提供一種無固相鉆井液抑制性評價方法，該方法操作簡便、結果準確、速度快、重復性高、人為干擾少。
[0006]本發(fā)明的目的通過以下技術方案實現(xiàn):
提供一種無固相鉆井液抑制性評價方法，用于測量無固相鉆井液對粘土的抑制分散能力，其特征在于，通過測量粘土顆粒在鉆井液接觸條件下粒徑的變化程度來衡量鉆井液體系抑制粘土相的分散能力。
[0007]其中，使用激光粒度儀來測量粘土顆粒的粒徑。
[0008]其中，本方法具體包括如下步驟:
51、將粘土顆粒過篩,干燥后備用；
52、配置無固相鉆井液、白油；
53、分別量取定量的鉆井液、白油，稱取一定質量的粘土顆粒分別加入鉆井液、白油，攪拌后在恒溫水浴鍋放置一定時間；
54、攪拌后用激光粒度儀快速測定粘土的粒度分布；
55、以預定粒徑的粘土顆粒在鉆井液和白油中的比值作為鉆井液的抑制性評價標準。
[0009]其中，在步驟SI中，將粘土顆粒過200目篩，置于105 ± I °C電熱恒溫干燥箱中，恒溫6h，在燥箱器中冷卻至室溫備用。
[0010]其中，在步驟S3中，分別量取500ml鉆井液、白油，準確稱取一定質量粘土顆粒分別加入鉆井液和白油中，在3000r/min轉速下攪拌lOmin，在30°C恒溫水浴鍋中放置24h。
[0011]其中，在步驟S4中，將鉆井液和粘土顆粒的混合液、白油和粘土顆粒的混合液在3000r/min轉速下攪拌IOmin后,用激光粒度儀快速測定粘土顆粒的粒度分布。
[0012]其中，在步驟S5中，以粘土顆粒粒徑D50在鉆井液和白油中的比值作為抑制性評價標準:抑制率=D50 (鉆井液)/D50 (白油)*100%。
[0013]其中，所述粘土顆粒為膨潤土粉。
[0014]其中，所述膨潤土粉在鉆井液和白油中的濃度為1%。
[0015]本發(fā)明通過測量粘土顆粒在鉆井液接觸條件下粒徑的變化程度來衡量鉆井液體系抑制粘土相的分散能力，該方法操作簡便、結果準確、速度快、重復性高、人為干擾少。
【具體實施方式】
[0016]為了使本領域的技術人員更好地理解本發(fā)明的技術方案，下面對本發(fā)明作進一步詳細的描述，需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請的實施例及實施例中的特征可以相
互組合。
[0017]本發(fā)明的核心在于提供一種無固相鉆井液抑制性評價方法，該方法操作簡便、結果準確、速度快、重復性高、人為干擾少。
[0018]本發(fā)明所述的無固相鉆井液抑制性評價方法，用于測量無固相鉆井液對粘土的抑制分散能力，通過測量粘土顆粒在鉆井液接觸條件下粒徑的變化程度來衡量鉆井液體系抑制粘土相的分散能力，具體可使用激光粒度儀來測量粘土顆粒的粒徑。例如，可通過激光粒度儀來準確測量粘土顆粒與鉆井液充分接觸前后粒徑D50的變化情況，以在鉆井液中的D50數(shù)值與在白油中的D50數(shù)值的比值，來衡量鉆井液體系抑制粘土相的分散能力。
[0019]本發(fā)明的方法具體包括下述步驟:
S1、將粘土顆粒過篩，干燥后備用。更具體的，將粘土顆粒過200目篩，置于105± 1°C電熱恒溫干燥箱中，恒溫6h，在燥箱器中冷卻至室溫備用。
[0020]S2、配置無固相鉆井液、白油。
[0021]S3、分別量取定量的鉆井液、白油，稱取一定質量的粘土顆粒分別加入鉆井液、白油，攪拌后在恒溫水浴鍋放置一定時間。更具體的，分別量取500ml鉆井液、白油，準確稱取一定質量粘土顆粒分別加入鉆井液和白油中，在3000r/min轉速下攪拌IOmin,在30°C恒溫水浴鍋中放置24h。
[0022]S4、攪拌后用激光粒度儀快速測定粘土的粒度分布。更具體的，將鉆井液和粘土顆粒的混合液、白油和粘土顆粒的混合液在3000r/min轉速下攪拌IOmin后,用激光粒度儀快速測定粘土顆粒的粒度分布。
[0023]S5、以預定粒徑的粘土顆粒在鉆井液和白油中的比值作為鉆井液的抑制性評價標準:更具體的，以粘土顆粒粒徑D50在鉆井液和白油中的比值作為抑制性評價標準:抑制率=D50 (鉆井液)/D50 (白油)*100%。
[0024]本發(fā)明所用的粘土顆粒可為膨潤土粉，在步驟S3中，所述膨潤土粉在鉆井液和白油中的濃度為1%。
[0025]上面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本發(fā)明，但是，本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的其他方式來實施，因此，不能理解為對本發(fā)明保護范圍的限制。
[0026]總之，本發(fā)明雖然例舉了上述優(yōu)選實施方式，但是應該說明，雖然本領域的技術人員可以進行各種變化和改型，除非這樣的變化和改型偏離了本發(fā)明的范圍，否則都應該包括在本發(fā)明的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種無固相鉆井液抑制性評價方法，用于測量無固相鉆井液對粘土的抑制分散能力，其特征在于，通過測量粘土顆粒在鉆井液接觸條件下粒徑的變化程度來衡量鉆井液體系抑制粘土相的分散能力。
2.根據(jù)權利要求1所述的無固相鉆井液抑制性評價方法，其特征在于，使用激光粒度儀來測量粘土顆粒的粒徑。
3.根據(jù)權利要求2所述的無固相鉆井液抑制性評價方法，其特征在于，包括如下步驟: 51、將粘土顆粒過篩,干燥后備用； 52、配置無固相鉆井液、白油； 53、分別量取定量的鉆井液、白油，稱取一定質量的粘土顆粒分別加入鉆井液、白油，攪拌后在恒溫水浴鍋放置一定時間； 54、攪拌后用激光粒度儀快速測定粘土的粒度分布； 55、以預定粒徑的粘土顆粒在鉆井液和白油中的比值作為鉆井液的抑制性評價標準。
4.根據(jù)權利要求3所述的無固相鉆井液抑制性評價方法，其特征在于，在步驟SI中，將粘土顆粒過200目篩，置于105 土 IV電熱恒溫干燥箱中，恒溫6h，在燥箱器中冷卻至室溫備用。
5.根據(jù)權利要求3所述的無固相鉆井液抑制性評價方法，其特征在于，在步驟S3中，分別量取500ml鉆井液、白油，準確稱取一定質量粘土顆粒分別加入鉆井液和白油中，在3000r/min轉速下攪拌lOmin，在30°C恒溫水浴鍋中放置24h。
6.根據(jù)權利要求3所述的無固相鉆井液抑制性評價方法，其特征在于，在步驟S4中，將鉆井液和粘土顆粒的混合液、白油和粘土顆粒的混合液在3000r/min轉速下攪拌IOmin后，用激光粒度儀快速測定粘土顆粒的粒度分布。
7.根據(jù)權利要求3所述的無固相鉆井液抑制性評價方法，其特征在于，在步驟S5中，以粘土顆粒粒徑D50在鉆井液和白油中的比值作為抑制性評價標準:抑制率=D50 (鉆井液)/D50 (白油)*100%。
8.根據(jù)權利要求3至7中任一項所述的無固相鉆井液抑制性評價方法，其特征在于，所述粘土顆粒為膨潤土粉。
9.根據(jù)權利要求8所述的無固相鉆井液抑制性評價方法，其特征在于:所述膨潤土粉在鉆井液和白油中的濃度為1%。
【文檔編號】G01N33/00GK103913541SQ201410021699
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2014年1月17日 優(yōu)先權日:2014年1月17日
【發(fā)明者】張崇, 吳江, 梁繼文, 鹿傳世, 許發(fā)賓, 曾春珉, 余意, 董釗 申請人:中國海洋石油總公司, 中海石油(中國)有限公司湛江分公司