低固相压井液检测项目及技术要点
低固相压井液是石油天然气钻井工程中用于控制井压、稳定井壁的关键工作液,其固相含量通常控制在5%-8%以下。为确保其在复杂地质条件下的性能稳定性、环保性和作业安全性,需通过系统化的检测项目对物理化学性质、流变性能和功能性进行全面分析。检测内容涵盖固相含量、密度、流变参数、滤失特性等核心指标,并需结合行业标准如API RP 13B-1规范进行质量控制。
核心检测项目清单
1. 固相含量检测
采用高温蒸发法或离心法测定总固相、可溶固相及不可溶固相含量,重点监控粒径小于15μm的胶体颗粒占比。低固相体系需确保黏土类固相比例≤3%,避免地层伤害。
2. 密度与流变性能测试
使用密度计测定压井液密度(常规范围1.02-1.20g/cm³),配合六速旋转黏度计测定表观黏度(AV)、塑性黏度(PV)和动切力(YP),要求YP/PV值维持在0.48-1.0Pa/mPa·s以实现最优携岩能力。
3. API滤失量测定
通过中压滤失仪(690kPa)测量30min内的滤失量,标准要求≤15ml。同步观测滤饼厚度(≤2mm)及质地,评估井壁稳定性和储层保护效果。
4. 酸碱度与离子相容性
采用pH计检测溶液pH值(推荐8.5-10.5),结合原子吸收光谱分析Cl⁻、Ca²⁺、Mg²⁺等离子浓度,防止与地层流体发生沉淀反应。
5. 润滑性及腐蚀性评估
使用极压润滑仪测定摩阻系数(目标值≤0.15),通过挂片失重法测试对钻具的腐蚀速率,要求碳钢腐蚀速率<0.076mm/a。
特殊工况补充检测
针对高温高压井需增加高温流变性测试(120-180℃)、HTHP滤失量(3.5MPa/150℃)及抗盐抗钙污染实验;环保敏感区还需检测生物毒性(LC50≥30,000mg/L)和生物降解率等生态指标。
通过上述检测体系的严格执行,可精准把控低固相压井液的工程适用性,在保障钻井效率的同时实现降本增效与绿色作业的双重目标。

