钻井液剪切稀释性及其相关性研究

1 2 精 细 石 油 化 工 进 展 A D V A N C E S I N F I N E P E T R O C H E M I C A L S 第 1 6 卷第 5 期 钻 井 液剪 切 稀 释 性及 其相 关 性研 究 郭金爱 ， 赵 静 ， 杨 国涛 ， 史沛谦 ， 杨朝光 ( 1 ． 中原石油 工程有 限公 司钻井工程技术研究院 ； 2 ． 中国石化 中原油 田分公司采油三厂 ： 河南濮阳 4 5 7 0 0 1 ) 摘 要 从剪切稀释性的定义 出发 ， 通 过对跟 踪井 的水 基和油基 钻井液流 变性数据 分析 ， 论 证 了 宾汉动塑 比( Y P ／ P V ) 、 幂律流性指数 ( n ) 、 卡森剪 切稀释指数 ( I m ) 均 能表 征钻井液 的剪 切稀释性 ， 这些指标有局限性 ， 相互 之间有一定的相关性 ； Y P ／ P V和 n只能准 确表 征钻井液在 7 埘 一 T 6 o o 速梯 区间的剪切稀释性 ； ， m 对应不 同的速梯 区间有不 同的值 ， 只能准确 表征相应 速梯 区间的剪切稀 释 性 ， 。 。 。 一 T s o o 速梯 区间对 应 的 ， m与 Y P ／ P V 、 n 具 有 很好 的相关 性 ， 其 他速 梯 区 间对 应 的 ， m与 Y P ／ P V、 n 相关性不强 。 关键词 钻井液 流变性 剪切稀 释性 相关性 钻井液的剪切稀释性具有塑形和假塑形流体 的表观黏度随着剪切速率 的增加而降低 的特性 ， 它是优质钻井 液必 须具备 的性 能L 1 I 2 ] 。长期 以 来 ， 业界都 习惯 用动 塑 比 ( Y P ／ P V) 和 流性指 数 ( n ) 来表示钻井液的剪切稀释能力 ， 认为动塑 比 越高 、 流性指数越小 ， 钻井液的剪切稀释能力就越 强u 3 J 。有学者对钻 井液剪切稀 释性参数相关 性 进行过研究。王全平H 用 比面积法表征 了钻 井 液的剪切稀释性 ， 认为在相 同速梯范 围内， 。 ／ 仇， 下 ／ ， n 具有一致性 ， 都能定量表征钻井液的剪 切稀释性 ， 但没有研究与剪切稀释常数 ( ， m ) 的相 关性。江小玲 等 对剪切稀释性相关性进 行 了 研究 ， 得 出幂律流性指数 n 与 Y P ／ P V有较好 的相 关性 ， 但 ， m与钻井 液 的剪切 稀释性不能保持 一 致。笔者对跟踪井的现场数据分析， 从剪切稀释 性的定义出发对钻井液剪切稀释性参数及其相关 性进行了研究 。 1 ......