新型钻井液/固井加重剂（密度>6.50g/cm^3）

   技术前沿：新型钻井液/固井加重剂（密度>6.50g/cm^3）

   在高密度钻井液中，保持低塑性粘度（PV）以降低当量循环密度（ECD），从而实现更高的机械钻速（ROP）也有其自身的挑战。低PV表示由于在钻头实现低粘度流体的喷射钻井，钻井液协助钻头能够更快地破岩。高PV是由基液或钻井液中固相含量过高引起的。会降低机械钻速（ROP）

对一种新惰性材料加重剂，在高温高压钻井液中的使用进行了评估，该产品的密度>6.50g/cm^3，本文称为Super-WS。

Super-WS为钻井液提供了远比重晶石和微锰等加重材料更高的加重效率，钻井液中的固相含量远低于传统加重剂配制的体系，并且还没有铁矿粉加重材料的磁性产生屏蔽井下工具信号的问题。

与使用API重晶石加重的钻井液相比，使用Super-WS作为加重材料配制的钻井液由于Super-WS的超高密度，从而大幅度降低了体系的固相含量，因此有助于ECD控制，减少井下复杂情况，可以实现钻井提速。

本研究的目的是讨论高温高压钻井液的性能，其中Super-WS被用作加重材料。因此，对两批密度为2.0g/cm^3的HPHT水基泥浆（WBM）进行了比较，其中一批含有API标准重晶石，另一批含有Super-WS。HPHT滤失是在400°F和500 psi的静态条件下测量的。颗粒堵塞装置（PPA）在2000psi的压差下用于测量陶瓷盘上的滤饼密封能力。在400°F下对钻井液进行16小时的热老化后，测量了钻井液的流变性能、粒度分布（PSD）、沉降趋势、滤液体积和滤饼厚度。使用幂律模式作为流变类型模拟循环液柱压力和摩压耗测量，以评估该产品对API重晶石当量循环密度（ECD）降低的影响。

本文讨论了Super-WS在HTHP WBM体系中，与添加API重晶石的体系就实验室测试结果作性能对比，并最终得出了该材料作为加重剂的适用性结论。

由于Super-WS所具有的高密度，使其在低固相高密度完井液、高密度固井水泥浆体系中，也都具有了相当有前景的潜在用途。