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石灰石粉的添加比例对钻井液性能有哪些影响?

2025-04-10 16:18:08

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石灰石粉的添加比例对钻井液的密度、流变性、滤失性等性能都有重要影响,具体如下:

对密度的影响:随着石灰石粉添加比例的增加,钻井液的密度会逐渐增大。这是因为石灰石粉的密度大于钻井液原浆的密度,加入后增加了体系的质量。例如,在一些需要平衡较高地层压力的深井钻井中,通过添加适量的石灰石粉,可将钻井液密度提高到合适范围,以有效防止井喷事故的发生。但如果添加比例过高,可能会使钻井液密度过大,导致钻井过程中对地层产生过大的压力,引发井漏等问题。

对流变性的影响

粘度:适量添加石灰石粉时,钻井液的粘度会有所增加。这是因为石灰石粉颗粒在钻井液中会增加颗粒间的相互作用,使流体的内摩擦力增大。然而,当添加比例过高时,可能会导致钻井液过于粘稠,影响钻井液的循环和携带岩屑的能力,增加泵压和钻井成本。

切力:石灰石粉的加入会使钻井液的切力升高。切力的增加有利于钻井液在停止循环时悬浮岩屑,防止岩屑沉淀。但切力过高会使钻井液开泵困难,且在循环过程中消耗更多的能量。

对滤失性的影响:合理添加石灰石粉可以在一定程度上降低钻井液的滤失量。石灰石粉颗粒可以填充到钻井液形成的泥饼孔隙中,使泥饼更加致密,从而减少钻井液中的水分向地层渗透。但如果石灰石粉添加量不足,可能无法有效改善泥饼质量,滤失量仍较高;而添加过多时,可能会破坏钻井液的胶体结构,反而使滤失量增大。


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