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中国XX 大学(油田化学)实验报告
实验三 钻井液钙侵及处理
一.实验目的
1. 了解一般淡水钻井液钙侵后性能的变化规律。
2. 学会钙侵钻井液性能的调整
二. 实验原理
1. 钻井液钙侵后,原来的钠质土变为钙质土,其ξ电位降低,水化膜变
薄,粘土颗粒间形成或增强絮凝结构。从而导致钻井液粘度、切力上升、失
水增大。当钙侵到一定程度后,粘土颗粒继续变粗而沉淀,此时粘土分散度
明显降低,使粘度、切力转而下降,失水继续增大。钻井液性能参数变化趋
势见下图。
2. 钙侵钻井液加入适量有机处理剂(稀释剂)后,一是拆散因钙离子作
用形成较大较强的粘土絮凝结构,使钻井液处于适度絮凝状态,二是保护粘
土颗粒使它保持适度尺寸,不至于结合而又变得过大,从而使钻井液性能得
到改善。
三.仪器、药品
仪器:ZNN-D6 粘度计一台;电子天平一台。
药品:CMC、降粘剂。
四.实验步骤
1.取原浆 500ml 高搅 5 分钟,测其性能。
2.各组按下表加生石灰,高速搅拌 10 分钟后测全套性能。
组 1 2 3 4 5
生石灰,% 0.05 0.15 0.2 0.25 0.3
3.根据加生石灰后的钻井液性能,加适量稀释剂和降失水剂使其性能得到
恢复。处理剂加量参考下表:
组 1 2 3 4 5
CaO,% 0.05 0.15 0.20 0.25 0.3
降粘剂,% 0.1 0.1 0.2 0.2 0.3
CMC,% 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25
五.实验数据及处理
1.将所得数据及计算结果整理列表,如下所示:
表一 钻井液钙侵数据记录表
项目 φ600 φ300 φ200 φ100 φ6 φ3 滤失量 ml 泥 饼 pH
mm
基浆 20 16 23.0
基浆+CaO 11 8 6.5 5 3 2 12.5× 2 10
2=25
基浆 +CaO+ 23 17 14 11 9 7 7.5× 1 10
降粘剂+降 2=15
虑失剂
数据的计算与处理:
(1)测得的是在 7.5 分钟下的滤失量,经理论推证,30 分钟下的滤失量是其
两倍,所以:
在基浆+CaO 液体组成下,12.5×2=25 (ml)
在基浆+CaO+降粘剂+降虑失剂液体组成下,7.5×2=15 (ml)
表二 钻井液钙侵数据统计表
组别 φ600 φ300 滤失量/ml
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