ICS75.020 CCSE13 GRM 中关村绿色矿山产业联盟团体标准 T/GRM154—2026 自适应金属阳离子及温度型钻完井液应用 技术要求 Technicalrequirementsforapplicationofself-adaptivemetalcationandtemperature drillingandcompletionfluids 2026-03-02发布 2026-03-02实施 中关村绿色矿山产业联盟  发布 全国团体标准信息平台 T/GRM154—2026 I目次 前言..................................................................................II 1范围................................................................................1 2规范性引用文件......................................................................1 3术语和定义..........................................................................1 4仪器与试剂..........................................................................1 5配制工艺............................................................................2 6试验方法............................................................................3 7施工................................................................................4 8安全环保............................................................................5 全国团体标准信息平台 T/GRM154—2026 II前言 本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由中关村绿色矿山产业联盟提出并归口。 本文件起草单位：中国石油大学（北京）、中国石油集团川庆钻探工程有限公司、宁夏大学、中国 石油集团长城钻探工程有限公司、北京石大博诚科技有限公司。 本文件主要起草人：蒋官澄、于豪、贺垠博、全晓虎、张鑫、董腾飞、姚如钢、杜明亮、谭宾、杨 丽丽、冯奇、冉启华、邓正强、贺会锋。 本文件为首次发布。 全国团体标准信息平台 T/GRM154—2026 1自适应金属阳离子及温度型钻完井液应用技术要求 1范围 本文件规定自适应金属阳离子及温度型钻完井液应用的仪器与试剂、配制工艺、试验方法、施工和 安全环保。 本文件适用于自适应金属阳离子及温度型水基钻完井液应用。 2规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本 文件。 GB/T5005钻井液材料规范 GB/T6682分析实验室用水规格和试验方法 GB/T16783.1石油天然气工业钻井液现场测试第1部分：水基钻井液 GB/T27476.1检测实验室安全第1部分：总则 SY/T5225石油天然气钻井、开发、储运防火防爆安全生产技术规程 SY/T5490钻井液试验用土 SY/T5677钻井液用滤纸 SY/T5974钻井井场设备作业安全技术规程 SY/T7074钻井液高温高压滤失量测试仪校准方法 SY/T7298陆上石油天然气钻井环境保护技术规范 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 自适应金属阳离子及温度型钻完井液self-adaptivemetalcationandtemperaturedrillingand completionfluids 自适应金属阳离子浓度波动与温度变化，依托“反聚电解质效应-异电荷聚电解质络合-非共价键可 逆作用”协同机制，稳定流变性、精准控滤失，兼具抗污染抗高温性能，保障复杂钻井工况安全高效的 水基钻完井液。 3.2 金属阳离子响应型聚合物降滤失剂metalcation-responsivepolymerfluidlossadditive 基于“反聚电解质”效应，利用三维弱交联聚合物分子构象随外界金属阳离子强度增加而伸展的原 理，在井壁表面形成致密泥饼，且兼具抗高温与物理封堵性能的钻完井液处理剂。 3.3 金属阳离子响应型聚合物提切剂metalcation-responsivepolymerrheologymodifier 基于异电荷聚电解质络合原理，通过长链阴离子与超支化阳离子聚合物自组装形成“串-珠”式空 间网架结构，随金属阳离子侵入增强流变性并显著提升钻井液携岩能力的钻完井液处理剂。 3.4 温度响应型流型调节剂temperature-responsiverheologymodifier 以双亲嵌段型低聚物为核心，依靠氢键、疏水缔合等非共价键形成网络结构，分子构象及与黏土的 吸附方式随温度变化发生可逆转变，自调节钻完井液空间网架结构强度的钻完井液处理剂。 4仪器与试剂 全国团体标准信息平台 T/GRM154—2026 24.1仪器 仪器应至少包括下列内容： a)精密天平：分度值为0.0001g； b)量筒：10mL，250mL，500mL； c)烧杯：50mL、200mL、500mL、1000mL； d)容量瓶：200mL、500mL、1000mL； e)密度计：NB-1型或等效产品； f)磁力搅拌器：KARCT型或等效产品； g)高低温控制装置：GDC-2型或等效产品； h)高速搅拌器：在负载情况下的转速为11000±300r/min，搅拌轴上装有单个波形叶片，叶片直 径为2.5cm，配不锈钢高搅杯； i)量筒：10mL，250mL，500mL； j)六速旋转黏度计：Fann35型或等效产品； k)滚子加热炉：XGRL-4型或等效产品； l)高温高压滤失仪：符合SY/T7074要求； m)中压滤失仪：符合SY/T7074要求。 4.2试剂 试剂宜符合下列规定： a)蒸馏水：符合GB/T6682中三级水要求； b)钻井液试验配浆用膨润土：符合SY/T5490要求； c)高温高压滤失量测定仪用滤纸：符合SY/T5677要求； d)中压滤失量测定仪用滤纸：符合SY/T5677要求； e)重晶石粉：符合GB/T5005要求； f)氮气：纯度99.9%； g)无水碳酸钠：分析纯； h)氯化钠：分析纯； i)氯化钙：分析纯； j)氯化铁：分析纯。 5配制工艺 5.1技术配方 5.1.1自适应金属阳离子及温度型钻完井液配方宜为：2wt.%膨润土、0.25wt.%无水碳酸钠、0.2wt.%氢 氧化钠、(1~3)wt.%金属阳离子响应型降滤失剂、(0.5~1)wt.%金属阳离子响应型聚合物提切剂、 (0.5~1)wt.%温度响应型流型调节剂、5wt.%超细碳酸钙、(5~8)wt.%氯化钾,并以重晶石粉调节至设计密 度，配方可根据地层情况适当调整。 5.1.2钻完井液关键处理剂加量宜参考表1执行。 表1钻完井液关键处理剂加量 关键处理剂不同密度钻完井液关键处理剂加量/wt.% 1.0~1.6g/cm31.6~1.9g/cm31.9~2.2g/cm3 金属阳离子响应型降滤失剂 1~1.5 1.5~2 2~3 金属阳离子响应型聚合物提切剂 0.5~0.8 0.5~0.8 0.8~1 温度响应型流型调节剂 0.5~0.8 0.5~0.8 0.8~1 5.2技术要求 钻完井液技术要求应符合表2的规定。 表2钻完井液技术要求 全国团体标准信息平台 T/GRM154—2026 3项目 技术要求 技术配方+阳离子添加量，wt.% 技术配方+15%NaCl技术配方+15%NaCl +5%CaCl2技术配方+15%NaCl +5%CaCl2+1%FeCl3 表观黏度（AV），mPa·s 30~60 60~90 90~120 塑性黏度（PV），mPa·s 10~30 30~60 60~90 动切力（YP），Pa 3~15 15~20 20~30 初切力/终切力，Pa 1~3/2~4 4~8/6~10 6~10/8~15 中压滤失量（FLAPI），mL ≤5 ≤5 ≤5 高温高压滤失量（FLHTHP），mL 10~15 10~15 10~15 2-65℃动切力变化率，% ≤25 2-65℃6转读数变化率，% ≤25 2-65℃终切力变化率，% ≤25 5.3配制及老化 5.3.1在高搅杯中分别加入400±1mL蒸馏水和1±0.01g无水碳酸钠，在高速搅拌器上搅拌，转速应 为11000±300r/min。 5.3.2加入8±0.01g钻井液试验配浆用膨润土，11000±300r/min高速搅拌20min，过程中停止搅拌2 次，每次1min，用刮刀刮下粘在杯壁上的所有样品，并将粘在刮刀上的所有样品混到悬浮液中，继续 搅拌。