甲酸鉀鉆井液體系在川南頁巖氣地區(qū)的應(yīng)用

文 科

（中國石化西南石油工程有限公司鉆井工程研究院，四川德陽 618000）

川南頁巖氣區(qū)地層巖性敏感性強，層理和裂縫充分發(fā)育，常規(guī)鉆井液體系施工過程中，極易引發(fā)井壁失穩(wěn)，導(dǎo)致劃眼時間長。本文通過大量實鉆數(shù)據(jù)調(diào)研，對該區(qū)塊陸相地層井壁易于發(fā)生失穩(wěn)的問題進行針對性原因分析，從鉆井液體系入手，構(gòu)建了甲酸鉀防塌鉆井液體系，該體系具有低失水、強包被、強封堵、強抑制的特性，黏切可控，流變性能優(yōu)良，非常適合于川南頁巖氣工區(qū)各井次的施工，自該體系成功構(gòu)建和現(xiàn)場實際應(yīng)用以來，使用該體系的多口頁巖氣井中，90%以上的井次均未發(fā)生井壁失穩(wěn)及長時間劃眼的復(fù)雜情況，明顯提升了該區(qū)域的平均機械鉆速，縮短了鉆井周期，取得了較好的應(yīng)用成果。

1 川南頁巖氣區(qū)地質(zhì)概況

1.1 工區(qū)地層概況及施工難點

川南頁巖氣區(qū)塊地質(zhì)構(gòu)造較為復(fù)雜，地層從上至下依次為：陸相的沙溪廟組、涼高山組、自流井組、須家河組；海相的嘉陵江組、飛仙關(guān)組、長興組、龍?zhí)督M、茅口組、棲霞組、梁山組、韓家店組、石牛欄組及龍馬溪組[2]。沙溪廟組地層巖性以大段泥巖為主，該泥巖水敏性極強，造漿率高，鉆井過程中鉆井液黏切上漲快。下沙溪組至涼高山組地層相對破碎，易產(chǎn)生掉塊。自流井組巖性以泥巖粉砂巖為主，夾黑色碳質(zhì)泥巖，須家河組砂泥巖互層，夾黑色頁巖及煤線，與下伏地層呈假整合接觸，且斷層發(fā)育，鉆進過程中易誘發(fā)井壁失穩(wěn)，導(dǎo)致劃眼時間長。……