页岩气水平井开发用高效水基钻井液体系研究*

杨弘毅

(中法渤海地质服务有限公司，天津 300457)

为了满足页岩气储层长水平段安全、快速、高效钻井的需求，油气公司主要使用油基钻井液体系进行钻井施工作业，油基钻井液体系具有较优的抑制性能和润滑性能，但是其配制成本也相对较高，并且废弃钻井液以及油基钻屑的后期处理工艺比较复杂，处理费用也比较高。此外，随着国家对环保要求的越来越严格，油基钻井液的大规模使用受到越来越多的限制[1-3]。因此，开发高性能的水基钻井液来替代油基钻井液是页岩气储层钻井发展的一种趋势[4-8]。

目前，已有将开发出的高性能的水基钻井液体系成功用于页岩气储层的钻井应用中，并取得了较好的现场应用效果[9]。国内的页岩气水基钻井液技术由于起步较晚，与国外相比发展相对较慢[10-12]。以涪陵地区某页岩气区块水平井为研究对象，分析了该区块水平井钻井液的技术难点，提出了针对性的解决措施，通过大量室内试验，开发了一套适合涪陵页岩气水平井开发的高效水基钻井液体系，对其耐温性能、抑制性能、润滑性能、抗污染性能和生物毒性进行了评价，为涪陵地区页岩气水平井的高效钻井开发提供一定的技术支持。

1 涪陵页岩气水平井钻井技术难点及对策

页岩储层由于黏土矿物含量较高，在钻井过程中容易发生井壁失稳现象。通过分析涪陵地区页岩气储层特征及现场钻井施工资料，认为该地区页岩气水平井钻井过程中存在以下技术难点：①页岩储层钻井过程中的井壁失稳问题；……