考虑到深水钻井温度对钻井液流变性影响较大，尤其是在低温（4℃）下，常规钻井液易产生胶凝。相比较而言，压力钻井液流变性影响要小些。为了便于快速评价钻井液流变性，建立了深水钻井液低温常压流变性评价方法。

1）低温常压流变仪

考虑到海洋深水钻井中低温可低至0～4℃范围内，所以必须要对低温条件进行模拟并完成流变性测试。室内研究根据深水低温的特点采用了低温流变仪实验装置，该仪器的主要特点是一体化以及流变性测量无级变速。即采用步进电机，带动转筒旋转；采用扭矩传感器监测黏度变化，克服传统流变仪使用弹性游丝测量不准等缺点；显示方式可数字显示，也可接入计算机进行显示，消除了传统流变仪读数困难、易造成人为误差等缺点。图5-10给出了该实验仪器的流程图。

图5-10　低温常压流变仪流程图

该仪器由一个电机带动转筒，可在不同转速下转动，悬锤安装在转筒内部并与之同轴，悬锤上端经主轴与扭矩传感器相连，传感器与数显表相连。测试流体样品的黏度时，将盛有样品的样品杯向上移动，使转筒和悬锤浸没到液位刻线处。转筒转动时，由于流体黏滞力的作用，带动悬锤转动，扭矩传感器测得此扭转力矩，经过计算在数显表上显示黏度值。仪器的主要工作参数为：电源为220 V±5%V，50 Hz；工作温度为-10～80℃；电机功率为75 W；电机转速为750 r／min／1 500 r／min；变速范围为1～600 r／min任意调节；测量精度为1%～2%；测量黏度范围为0～300 mPa·s。(www.daowen.com)

2）低温流变性实验评价方法

①配制钻井液体系，在室温下测定钻井液滚前流变性。

②将钻井液放置在滚子加热炉上，在一定温度下老化16 h。

③将所测钻井液放置在深水低温流变仪中，选择低于室温的一个温度点条件下恒温冷却钻井液。当钻井液温度下降到测定温度后恒温20min，测试该温度下钻井液的流变性。

④改变测量温度，按步骤③重复进行实验，测量出不同温度条件下钻井液体系的流变性。