鉆井液用橋接堵漏材料室內試驗方法檢測

一、物理性能檢測

1. • 目的：評價材料粒徑范圍是否符合目標裂縫尺寸要求。
   • 儀器：激光粒度分析儀或標準篩分儀（40目~200目）。
   • 步驟：樣品干燥后分散測試，記錄D10、D50、D90值及分布曲線。
   • 標準：參照API RP 13I或SY/T 5840。
2. • 目的：評估材料在靜態條件下的填充能力。
   • 方法：量筒法測量自然堆積體積，計算密度（g/cm³）。
3. • 目的：模擬材料在地層壓力下的抗破碎能力。
   • 儀器：液壓壓力試驗機。
   • 步驟：將材料與水泥漿混合固化，加壓至破壞，記錄最大承壓值（MPa）。
4. • 目的：檢測吸水或遇液后的體積膨脹率。
   • 方法：將材料浸泡于水或鉆井液中，測量24h后體積變化（%）。

二、化學性能檢測

1. • 步驟：將材料置于高溫老化罐（80~200℃），恒溫24h后觀察形貌變化及性能衰減。
2. • 目的：驗證在高鹽、高鈣或酸性環境下的穩定性。
   • 方法：將材料浸泡于模擬污染液（如4% NaCl、2% CaCl?）中，檢測溶解率或團聚現象。
3. • 內容：與鉆井液基液（如聚合物體系、油基鉆井液）混合，觀察是否發生絮凝或沉降。

三、堵漏效果模擬試驗

1. • 儀器：裂縫寬度可調鋼板（0.5~5mm）或人造巖心。
   • 步驟：
     1. 配置含堵漏材料的鉆井液；
     2. 加壓循環通過裂縫板，記錄堵漏時間及承壓值； 3 反向加壓測試封堵層抗返排能力。
2. • 儀器：砂床模擬裝置（孔隙度10~30μm）。
   • 方法：注入含堵漏材料的鉆井液，測量濾失量（mL）和侵入深度。
3. • 裝置：高溫高壓動態堵漏儀（HTHP）。
   • 條件：模擬井下溫度（120180℃）、壓力（310MPa）及剪切速率。
   • 指標：封堵效率（%）、濾失量降低率。

四、其他關鍵檢測項目

1. • 目的：評估材料在后續酸化作業中的可解堵性。
   • 方法：浸泡于15% HCl或堿性溶液，測定溶解率（%）。
2. • 適用場景：針對環保敏感區，檢測材料在自然條件下的降解周期。

五、試驗結果分析與應用

• 數據對比：將測試結果與行業標準（如SY/T 5840-2018）或設計指標對比，判定合格性。
• 優化建議：根據粒度匹配度、承壓能力等結果調整配方（如復配纖維與剛性顆粒）。

注意事項

1. 實驗環境需模擬井下條件（溫度、壓力、流體介質）；
2. 重復試驗3次以上，確保數據可靠性；
3. 結合現場地層參數（裂縫寬度、壓力梯度）設計試驗方案。