煤层气钻井井壁失稳机理和防塌钻井液技术.pdfVIP

第41卷 第2期 煤 田地质与勘探 V_01．41NO．2 2013年 4月 COALGB0]L()GY嘲 0 1oN Apr．2013 文章编号：1001-1986(2013)02—0037—05 煤层气钻井井壁失稳机理及防塌钻井液技术 黄维安 ，邱正松 ，杨 力 ，王彦祺 ，马永乐 一，王宗敏 (1．中国石油大学石油工程学院，山东 青岛 266580； 2．华东石油局工程技术设计研究院，江苏 南京 21003l； 3．天津中油渤星工程科技有限公司，天津 塘沽 300451) 摘要：针对沁水盆地煤层气钻井 中存在 的井壁稳定技术难题，采用 x射线衍射、扫描 电镜、泥页 岩膨胀实验、页岩分散实验测试 了泥页岩和煤岩体的组构及理化性能，分析了井壁失稳机理。依 据 “多元协 同”防塌原理，研选出了高效包被抑制剂、封堵防塌剂和活度平衡剂，构建了泥页岩 地层防塌钻井液体系QSFT和煤层钻开液 QSMZ。评价结果表 明，QSFT体系的粘度、切力适 中， 滤失量低、泥饼薄，对 200¨m裂缝的封堵承压能力达3．0MPa；QSFT和QSMZ具有较强的抑制 水化能力，并能显著增加岩样单向抗压强度，对煤岩体岩心湿测渗透率的损害均低于 30％，干测 渗透率恢复值达到95％以上，可作为沁水盆地煤层气井的钻井液和储层钻开液。 关 键 词：煤层气；井壁失稳机理；抑制性；钻井液；储层保护 中图分类号：TE254 文献标识码：A DOI：10．3969~．issn．1001—1986．2013．02．009 Instabilitymechanism ofsidewallandanti—sloughingdrillingfluidtechnique f0rcoalbedmethanewelldrilling HUANGWeian，QIUZhengsong，YANGL ，WANGYanqiz，MAYongle ，W：ANGZongmin~ (1．SchoolofPetroleumEngineering,ChinaUniversityofPetroleum，Qingdao266580，China； 2．ResearchInstituteofEngineeringTechniqruesandDesign，PetroleumBureauofEastChina，Nanjing210031，China； 3．TianjinBo-XingEngineeringScienceTechnologyCo．Ltd．，CNPC,I~anjin30045l，China) Abstract：Aimedatthetechnologicalproblem ofsidewallinstabilityinQinshuibasin，thefabricandphysical chemicalpropertiesofmudshaleandingredientweretestedbyX—raydiffraction(XRD)，ScanningElectronMi- croscope(SEM)，linerswellingtestandhotrollingdispersionexperiments，andtheinstabilitymechanism was analyzed．Accordingto themultivariatecooperationprincipleforwellbore stabilization，thehigh performance coating inhibitor，plugging anti·sloughing agentand activity equalizer were pertinently selected，and the anti-sloughingdrilling