技術(shù)前沿：新型鉆井液/固井加重劑（密度>6.50g/cm^3）

   在高密度鉆井液中，保持低塑性粘度（PV）以降低當(dāng)量循環(huán)密度（ECD），從而實(shí)現(xiàn)更高的機(jī)械鉆速（ROP）也有其自身的挑戰(zhàn)。低PV表示由于在鉆頭實(shí)現(xiàn)低粘度流體的噴射鉆井，鉆井液協(xié)助鉆頭能夠更快地破巖。高PV是由基液或鉆井液中固相含量過(guò)高引起的。會(huì)降低機(jī)械鉆速（ROP）

對(duì)一種新惰性材料加重劑，在高溫高壓鉆井液中的使用進(jìn)行了評(píng)估，該產(chǎn)品的密度>6.50g/cm^3，本文稱(chēng)為Super-WS。

Super-WS為鉆井液提供了遠(yuǎn)比重晶石和微錳等加重材料更高的加重效率，鉆井液中的固相含量遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)加重劑配制的體系，并且還沒(méi)有鐵礦粉加重材料的磁性產(chǎn)生屏蔽井下工具信號(hào)的問(wèn)題。

與使用API重晶石加重的鉆井液相比，使用Super-WS作為加重材料配制的鉆井液由于Super-WS的超高密度，從而大幅度降低了體系的固相含量，因此有助于ECD控制，減少井下復(fù)雜情況，可以實(shí)現(xiàn)鉆井提速。

本研究的目的是討論高溫高壓鉆井液的性能，其中Super-WS被用作加重材料。因此，對(duì)兩批密度為2.0g/cm^3的HPHT水基泥漿（WBM）進(jìn)行了比較，其中一批含有API標(biāo)準(zhǔn)重晶石，另一批含有Super-WS。HPHT濾失是在400°F和500 psi的靜態(tài)條件下測(cè)量的。顆粒堵塞裝置（PPA）在2000psi的壓差下用于測(cè)量陶瓷盤(pán)上的濾餅密封能力。在400°F下對(duì)鉆井液進(jìn)行16小時(shí)的熱老化后，測(cè)量了鉆井液的流變性能、粒度分布（PSD）、沉降趨勢(shì)、濾液體積和濾餅厚度。使用冪律模式作為流變類(lèi)型模擬循環(huán)液柱壓力和摩壓耗測(cè)量，以評(píng)估該產(chǎn)品對(duì)API重晶石當(dāng)量循環(huán)密度（ECD）降低的影響。

本文討論了Super-WS在HTHP WBM體系中，與添加API重晶石的體系就實(shí)驗(yàn)室測(cè)試結(jié)果作性能對(duì)比，并最終得出了該材料作為加重劑的適用性結(jié)論。

由于Super-WS所具有的高密度，使其在低固相高密度完井液、高密度固井水泥漿體系中，也都具有了相當(dāng)有前景的潛在用途。