南极冰钻钻井液应用性试验研究.pdfVIP

第43卷第8期 探矿工程 (岩土钻掘工程) Vo1．43No．8 2016年8月 ExplorationEngineering(Rock＆SoilDrillingandTunneling) Aug．2016：11—14，43 南极冰钻钻井液应用性试验研究 刘 宁 ，徐会文 ，韩丽丽 ，王莉莉 ，Pave1Talalay (1．吉林大学建设工程学院，吉林 长春 130026；2．中国地质科学院勘探技术研究所，河北 廊坊065000) 摘要：钻井液的性质及性能参数对于南极科学钻探有着重要的影响。钻井液除了必须要具备合适的粘度和密度， 以满足冷却钻头、平衡孔壁压力、携带冰屑、清洁孔底的要求外，钻井液的性质如导电性、导热性及其腐蚀性对于保 证钻具的正常工作、输送孑L内信息也有着重要的影响。根据 目前已经在南极使用的钻井液类型，分别对6种介质 (国产硅油 一3cst、KF96硅油 一2cst、丁酸乙酯 、丁酸丁酯、丁酸戊酯、丙酸丙酯)在不同温度下的电导率 、导热系数和 对密封件的腐蚀性进行了试验测试 ，选出了适合南极应用的钻井液类型及在钻具中使用的密封件材质，可供极地 钻探选择钻井液类型及钻具设计提供重要的参考。 关键词：南极钻探 ；冰钻；钻井液；电导率 ；导热系数 ；腐蚀性 中图分类号：P634．6 文献标识码：A 文章编号：1672—7428(2016)08—0011—04 PhysicochemicalPropertiesofPotentialUltralow-temperatureDrillingFluidsforAntarcticDeepIceCoreDrilling／ L／UMng，XUHui—wen，HANLi—li，WANGLi—li，PavelTalalay(1．CollegeofConstructionEngineering，JilinUniversi— ty，ChangchunJilin130026，China；2．TheInstituteofExplorationTechniques，CAGS，LangfangHebei065000，China) Abstract：DrillingfluidpropertiesandperformanceparametershavesignificantinfluenceonAntarcticscientificdrilling． Drillingfluidsshouldhaveappropriateviscosityanddensitytocoo]drillbit，balanceholewallpressure，carryicechipsand cleanholebottom ；inaddition，itsproperties，suchaselectrical conductivity，thermalconductivityandcorrosion，alsohave importantinfluenceondrillingtoolsfornormaloperationanddownholeinfomr ationtransmission．Accordingtothetypesof drillingfluidusedinAntarctic，experimentaltestsWeremadeontheconductivity，thermal conductivityand corrosionon sealingcomponentsof6kindsofmedium DSO 一3．0cst，KF96siliconeoil一2．0cst，ethylbutyrate，n．butylbutyrate，n— amylbutyrateandn—propylpropionaterespectivelyunderdifferenttemperatures．thedrillingfluidsand sealingmaterials suitableforAntarcticareselected，whichcanbeimportantreferencefordrillingfluidselectionanddrillingtoolsdesign． Keywor