龙马溪组页岩井壁失稳机理分析及封堵防塌水基钻井液技术研究

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单位长江大学石油工程学;中国石化胜利石油工程有限公司;中国石油辽河油田公司安全环保技术监督中心;中国石油化工股份有限公司江汉油田分公司;中国石油西南油气田公司川中油气矿;油气钻采工程湖北省重点实验室;
来源钻采工艺
出版年2025
期号04
摘要
针对龙马溪组地层页岩微纳米多尺度孔缝发育导致的井壁失稳难题,文章通过对龙马溪组代表性泥页岩的矿物组成、微观结构特征和页岩理化特征等测试分析,明确了龙马溪组页岩井壁失稳的潜在机理,并针对性提出了“多级封堵、强化抑制”的技术对策,优选出了纳米封堵剂PJ-WBA、PJ-JCD和聚胺抑制剂,构建出一套适用于开发页岩的致密封堵防塌钻井液体系PJ-1,并在现场成功应用。室内研究表明,该体系PJ-1可对孔径与地层孔缝尺寸相近的滤膜均能实现较好的封堵,PPA滤失量由12 mL降低至6.4 mL,表现出较好的封堵性能,使页岩渗透性滤失量降低率达98%以上,并且该体系具有良好的抗污染性。现场应用表明,所研制的PJ-1钻井液有效解决了井壁失稳的情况,井径扩大率仅为3.27%,进一步降低了钻井周期和成本,为该区块页岩气高效钻探开发提供了技术保障。

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