准噶尔盆地硬脆性页岩强化致密封堵水基钻井液技术

摘要：

为解决准噶尔盆地硬脆性页岩地层井壁失稳的问题,在分析准噶尔盆地硬脆性页岩矿物组成与组构特征的基础上,根据多元协同井壁稳定理论,提出了以多尺度致密封堵为核心的协同稳定井壁技术对策,构建了多尺度致密封堵水基钻井液YHDF-1和YHDF-2.矿物组成和组构特征分析结果得知,准噶尔盆地硬脆性页岩地层井壁失稳与"微裂缝–裂隙–孔隙"的多尺度特征密切相关,加强封堵微纳米尺度缝隙,提高抑制页岩表面水化的能力,发挥合理密度钻井液有效应力支撑井壁的作用,才能协同强化稳定井壁.性能评价结果表明,多尺度致密封堵水基钻井液YHDF-1和YHDF-2可耐150?℃高温,其400?mD砂盘的PPA滤失量分别为17.8和13.2?mL,可使页岩的渗透率降低90％以上.钻井液YHDF-1和YHDF-2分别在准噶尔盆地的D-72井和D-12井进行了现场试验,钻井过程中均未出现井壁失稳现象,试验井段平均井径扩大率均小于10.0％,电测均一次成功.研究和现场试验结果表明,多尺度致密封堵水基钻井液YHDF-1和YHDF-2具有优异的封堵防塌性能,可以解决准噶尔盆地硬脆性页岩地层井壁失稳的问题.

关键词：硬脆性页岩、水基钻井液、钻井液性能、多尺度封堵、现场试验、准噶尔盆地

所属期刊栏目：50

分类号：TE254+.6(钻井工程)

资助基金：中国石化集团科技攻关项目JP18038-12

在线出版日期：2022-10-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：50-56