页岩气藏地层井壁水化失稳机理与抑制方法
来源：钻井液与完井液杂志2016年第3期北京时间：
作者：刘敬平,孙金声
单位：1.中国石油勘探开发研究院, 北京 100083；2 中国石油集团钻井工程技术研究院, 北京 102206；
摘要：页岩气井水平井段井壁失稳是目前中国页岩气资源勘探开发的关键技术难题。通过云南昭通108区块龙马溪组页岩的X-射线衍射分析、扫描电镜（SEM）观察、力学特性分析、润湿性、膨胀率及回收率等实验，研究了其矿物组成、微观组构特征、表面性能、膨胀和分散特性，揭示了云南昭通108区块龙马溪组页岩地层井壁水化失稳机理。该地层黏土矿物以伊利石为主要组分，不含蒙脱石及伊蒙混层，表面水化是引起页岩地层井壁失稳的主要原因。基于热力学第二定律，利用降低页岩表面自由能以抑制页岩表面水化的原理，建立了通过多碳醇吸附作用改变页岩润湿性，有效降低其表面自由能、抑制表面水化，进而显著抑制页岩水化膨胀和分散的稳定井壁方法。
关键词：页岩气井, 井壁稳定, 表面水化, 表面自由能, 多碳醇, 水基钻井液
基金资助：中国石油集团重大专项“浙江油田昭通示范区页岩气钻采工程技术现场试验”（2014F470205）资助。
