Modeling Pressure-Viscosity Behavior of Oil-Based Drilling Fluids

• Published in: Oil & gas science and technology Vol. 72; no. 4; p. 18
• Main Authors: Hermoso, Juan, Martínez-Boza, Francisco J., Gallegos, Críspulo
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: Paris EDP Sciences 01-07-2017; Institut Français du Pétrole (IFP)
• Subjects: Atmospheric pressure; Computational fluid dynamics; Density; Drilling; Drilling fluids; Fins; Fluids; Geometry; High pressure; Mathematical models; Modelling; Oil; Physics; Pressure; Pressure dependence; Rheology; Temperature data; Temperature dependence; Viscosity
• ISSN: 1294-4475; 1953-8189; 2804-7699
• DOI: 10.2516/ogst/2017014

Organoclay suspensions are commonly used as drilling fluids in environments where they are submitted to high pressure and temperature for long periods of time. Consequently, both volumetric and thermorheological properties are among their most important quality parameters concerning this application. The overall objective of this work was to study the pressure and temperature dependence of both viscosity and density for oil-based drilling fluids. With this aim, Pressure-Density-Temperature (PρT) data and pressure-viscosity-temperature data were modeled by using different equations. All these equations predict the evolution of the viscosity of drilling fluids with pressure and temperature, for engineering purposes, fairly well. Les suspensions d’organo-argiles sont couramment utilisées comme fluides de forage dans des environnements où elles sont soumises à des pressions et des températures élevées pendant de longues périodes. Par conséquent, les propriétés volumétriques et thermo-rhéologiques sont parmi les paramètres de qualité les plus importants pour ce type d’application. L’objectif général de ce travail était d’étudier la dépendance de la viscosité et de la densité en fonction de la pression et de la température des boues de forage à base d’huile. Dans ce but, les données de pression-densité-température (PρT) et de pression-viscosité-température ont été modélisées en utilisant différentes équations. Toutes ces équations prédisent assez bien l’évolution de la viscosité des fluides de forage en fonction de la pression et de la température, à des fins d’ingénierie.