斯倫貝謝公司利用新型加重材料(研磨后并增加熱穩定涂層的高級重晶石)、耐高溫乳化劑(非酰胺基)、耐高溫有機黏土以及耐高溫降濾失劑(三元共聚物和有機單寧化合物)等研發了耐溫315℃的油基鉆井液體系。 室內試驗結果表明,耐溫315℃的油基鉆井液老化后具有非常好的流變穩定性和電穩定性,即使在高密度下濾失量也非常低。如圖1所示,該鉆井液體系在溫度和壓力達到315℃、276MPa(40000psi)的超高溫高壓條件下,流變剖面仍保持穩定。常規鉆井液和超高溫高壓鉆井液的性能對比實驗研究結果如圖2所示,可以看出,在300℃動態熱老化24小時之后,常規的使用酰胺基乳化劑的鉆井液體系顯示出完全分解的跡象,并且流變值和濾失量都非常高。而超高溫高壓鉆井液體系在高溫下仍保持較低讀數和穩定的流變特性與較低的濾失量。圖1 溫度和壓力對超高溫高壓鉆井液流變性的影響
圖2 常規和超高溫高壓鉆井液性能的對比結果
目前,超高溫高壓油基鉆井液在泰國灣許多高溫井中進行了現場試驗,其中兩口井的井下靜止溫度分別達到210℃、199℃。該鉆井液體系在鉆井過程中保持了最佳的井眼清潔效果,具有更低的流變性和切力,且鉆井和測井過程中未發現重晶石沉降問題。