《表1 不加KCl对钻井液性能影响的分析》

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《一种无氯盐环保型强抑制水基钻井液体系》

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注：（1）PHPA/KCl钻井液配方为：2%预水膨润土浆+0.2%NaOH+5%KCl+0.5%PAC-LV+3%封堵剂+0.3%XC+0.2%PHPA+重晶石；（2）聚醚胺为D-230型，加量为0.4%；（3）设计密度为1.4 g/cm3

钻井液常用氯盐（KCl、NaCl、CaCl2）主要起着抑制泥页岩渗透水化的作用，其中KCl应用最为广泛。室内实验表明，钾盐聚合物钻井液体系（PHPA/KCl）在去除KCl后，出现表观黏度与塑性黏度增加，防黏土膨胀能力和页岩岩屑滚动回收率下降的现象。用环保抑制剂聚醚胺替代KCl后，体系抑制能力有所提高，但表观黏度依然较高、防黏土膨胀能力不理想，滚动回收率不到90%，远达不到泥页岩钻井现场应用的标准，具体数据见表1。可知，氯化钾不仅在钻井液体系中起着抑制黏土水化膨胀和泥页岩水化分散的关键作用，还对聚合物钻井液的流变性起着调节作用。还可以看出，氯化钾作为页岩抑制剂时，增大加量（7%～10%）对钻井液滤失性能基本无影响，而聚醚胺抑制剂在增大加量后（>0.5%），钻井液滤失量随之增加。因此，研发既能满足常规环保评价指标，又具有高性能的水基钻井液体系，需建立新的抑制防塌理论与方法，研制与优选配套的钻井液处理剂。