準噶爾盆地硬脆性頁巖強化致密封堵水基鉆井液技術

劉均一，柴金鵬，李光泉，王寶田

（1.中石化勝利石油工程有限公司鉆井工藝研究院，山東東營 257100；2.中石化勝利石油工程有限公司塔里木分公司，新疆庫爾勒 841000；3.中石化石油工程技術服務有限公司，北京 100029）

準噶爾盆地已探明油氣當量超過100×108t，已成為中國石化西部新區“增儲上產”的重要戰略接替領域[1-3]。但準噶爾盆地油氣儲層埋藏較深，區域地質構造復雜，面臨諸多鉆井工程技術難題，嚴重影響了該盆地油氣勘探開發的綜合效益[4-6]。其中，高地應力條件下硬脆性頁巖地層易井壁失穩，極易誘發井壁坍塌、起下鉆遇阻和卡鉆等井下故障。同時，山前構造帶地應力強且復雜，鉆井液安全密度窗口窄，進一步加劇了硬脆性頁巖地層井壁失穩的問題[7-8]。統計資料表明，準噶爾盆地油氣鉆探開發中存在井壁失穩問題的井約占50%以上，每年由此造成的經濟損失超8 000萬元[9]。因此，硬脆性頁巖地層井壁失穩問題已經成為制約準噶爾盆地油氣勘探開發的關鍵技術難題之一。

為了解決硬脆性泥頁巖地層井壁失穩的問題，專家學者陸續研發了一系列防塌鉆井液：余加水等人[10]采用高濃度的包被劑，配合氯化鉀的強抑制作用、超細碳酸鈣及乳化瀝青的強封堵作用，達到了穩定白堊系和侏羅系泥巖地層井壁的效果；劉四海等人[11]針對南緣山前構造硬脆性泥頁巖破碎帶剝落掉塊的問題，開發了具有強抑制和強封堵作用的鉀鹽-石灰-聚合物鉆井液，但需要嚴格控制有害固相含量，對現場固控設備要求較高；……