钻井液与完井液

作者：林德举,何淼,周胜璇,许明标,周长铖

单位：1.长江大学石油工程学院·油气钻完井技术国家工程研究中心, 武汉 430100；2.油气钻采工程湖北省重点实验室(长江大学), 武汉 430100；3.深层油气全国重点实验室（中国石油大学（华东）），山东青岛 266580；4.非常规油气省部共建协同创新中心(长江大学), 武汉 430100；5.吉林油田松原采气厂长岭采气作业区, 吉林松原 138000；

关键词：钻井液, 页岩, 井壁稳定, 微米CT, 微裂缝表征

基金：国家自然科学基金青年项目“基于数据驱动的深水钻井溢流智能识别与反演解释研究”资助（51904034）；深层油气全国重点实验室开放课题“超深井钻井智能井控预测-监测-控制一体化技术研究”（SKLDOG2024-KFYB-11）。

通过微米CT扫描技术对复兴陆相页岩高温浸泡前后裂缝表征及演化进行量化分析，开展了膨润土浆、Nanodrill水基钻井液和白油基钻井液浸泡不同时间的CT扫描实验，并分析了不同钻井液对裂缝演化的影响。研究发现，凉高山组岩样中裂缝更为发育，不同钻井液对裂缝扩展的抑制效果有明显差异，随着浸泡时间的增加，膨润土浆浸泡10 d后岩样中最大层位裂隙占比为12.9%，明显高于白油基钻井液的6.13%，而水基介于两者之间。结合微观电镜实验研究了岩样浸泡前的裂缝开度分布，并对比得到浸泡10 d后的裂缝开度增长率，膨润土浆最大为61.6%，Nanodrill水基钻井液其次为52.1%，白油基钻井液最低为39.8%。进一步对裂缝长度分布进行量化统计得出，膨润土浆浸泡后，岩样中长度在50～100 μm的大尺度微裂缝数量明显增多，而Nanodrill水基钻井液与白油基钻井液浸泡后岩样中大尺度裂缝数量基本不变。白油基钻井液对页岩裂缝扩展的抑制效果最好，Nanodrill水基钻井液次之，膨润土浆效果最差。研究成果对复兴区块陆相页岩地层高效安全钻井作业提供参考。

来源：2024年第6期

《钻井液与完井液》期刊编辑部

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