随着经济的发展、社会的进步,人类生产及生活对能源的需求越来越旺盛。传统能源的供应已经严重满足不了经济社会发展的需要,成为制约我国经济社会发展的重大障碍。因此,必须积极寻找、开发新的能源资源,以减少我国经济社会发展对传统能源资源的依赖。煤层气(Coalbed Methane,CBM)便是众多非传统能源资源中不可忽视的资源,其在我国乃至世界能源消费中的地位也越来越高。本文通过对古蔺地区煤层气储层特征的研究,在全面收集、分析若干口煤层气勘探钻井地质资料的基础上,重点对古蔺1、2、3、4井储层岩心进行了分析鉴定,得出煤层气储层中的粘土含量大于5%,是造成钻井液损害储层的地质因素。X—射线衍射鉴定结果,粘土矿物类型为绿泥石、伊利石、高岭石,属于非膨胀型粘土矿物。采用微观分析,即扫描电镜、薄片鉴定、面能谱分析等,证实了钻井液损害煤储层比较严重,钻井液中的粘土微粒、滤液和化学物质、重晶石等侵入储层孔隙,以及自生粘土矿物的微膨胀、分散和迁移,堵塞了孔隙吼道,使得煤储层收到损害。对岩心孔隙大小和固相微粒之间关系的分析,认为d_孔﹥3d_固时,重晶石、粘土微粒侵入孔隙是可能的。岩心薄片鉴定得出,重晶石侵入深度可达2-3mm甚至更远的距离。通过室内岩心膨胀实验、渗透实验,进一步证实了钻井液损害煤储层的可能。在大量室内实验的基础上,提出了两套改性钻井液方案。第一方案是:对KHm—PHP水基钻井液进行化学改性,即加入钾离子和非离子型表面活性剂,达到减少水锁和土锁的目的,室内岩心膨胀实验及渗透实验证明这一方案是可行的;第二方案是:对KHm—PHP水基钻井液进行物理改性,即采用强磁处理技术对钻井液进行磁化处理,已达到减少水锁和土锁的目的。室内实验结果表明,钻井液经磁化处理后,具有抑制粘土水化膨胀、分散、迁移、降低滤液界面张力的能力。同时,钻井液经磁化处理后,其流变性能得到改善,动切力大幅度下降,有利于降低循环阻力,提高钻进速度。