《表1 KS19井钻井液硫酸铝污染实验》

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《水基钻井液硫酸铝污染处理工艺》

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注：1#：现场未污染KCl-聚磺井浆；2#:1#+0.1%硫酸铝；3#:1#+0.2%硫酸铝

KS19井三开φ311.2 mm井眼钻至井深6243m前钻井液性能正常，过渡槽、上水罐钻井液表面光滑，无针眼状气泡，泥浆泵加重泵上水正常。因其他原因起钻至套管鞋钻井液静止61 h，下钻到底恢复钻进，至井深6387 m历时7.30 d，钻进期间钻井液流变性每日不断呈现上涨趋势至发生突变，表现如下。一是维护烧碱用量急剧增加，φ6与φ3读值上涨较高，初切值上涨较高，而其他参数均比较正常。二是上水罐、过渡槽钻井液表面粗糙，流态缓慢，大量针眼型气泡包裹其中致钻井液密度失真。三是循环系统加重泵上水困难，泥浆泵抖动严重，泵冲泵压变化较大，钻进期间被迫使用灌注泵辅助泥浆泵上水。根据现场日常性能监测与专业化实验室室内实验，排除钻井液不抗温与碳酸根或碳酸氢根阴离子污染[6-8]，结合公司其他区块现场钻井液材料使用情况，逐一排除钻井液材料影响。通过钻井液性能变化规律与现场原因查找，过渡槽气泡与清洁化生产沉淀罐气泡比对，清洁化生产处理剂硫酸铝室内实验，确定污染源为硫酸铝，由清洗设备方式进入，尤其是离心机内筒清洗口进入较多。KS19井钻井液硫酸铝污染实验见表1，钻井液针眼型气泡与过渡槽流态见图1。由表1可知，1#井浆热滚前后性能几乎无变化；2#井浆热滚前流变性较稀，热滚后φ6与φ3值上涨趋势较高；3#井浆加量增加1倍，热滚时间缩短一半，热滚后φ6与φ3值上涨趋势与2#井浆热滚后上涨相当；加入硫酸铝热滚后膨润土含量与pH值均下降。