超低摩阻水基钻井液在页岩气水平井的应用

来源：钻井液与完井液杂志2022年第3期北京时间：

作者：周姗姗,钟成兵,刘杰,代一钦,许明标,韩银府,宋建建

单位：1.长江大学石油工程学院, 武汉 430100；2.油气钻采工程湖北省重点实验室，武汉 430100；3.中石化江汉石油工程公司, 武汉 430000；4.非常规油气省部共建协同创新中心, 武汉 430100；5.荆州嘉华科技有限公司, 湖北荆州 434000；

摘要：油基钻井液具有优异的抑制性、封堵性、润滑性，是目前页岩气井作业的主要钻井液类型，但其对生态环境造成严重影响、过高的成本及废弃钻井液和钻屑处理压力限制了其在钻井中的应用。涪陵焦石部署4口水平井，钻探目的层为龙马溪组-五峰组，目的层含大段泥页岩，裂缝发育，易水化分散、垮塌漏失风险大。针对涪陵水平井要求低摩阻及地层泥页岩易发生井壁失稳的特点，研究了一套超低摩阻水基钻井液体系。该体系具有较好的流变和抑制性能，同时具有和油基钻井液相当的润滑性能。现场应用表明，超低摩阻水基钻井液实现了页岩气井水平段全流程高效安全作业，与同区块油基钻井液相比机械钻速提高了24.7%，每米钻时降低了6.2%，水平段起下钻1～2次，而油基钻井液需要2～3次，其中涪陵X4井水平段长2235 m，创完钻时国内页岩气水平井水基作业记录。该超低摩阻水基钻井液在涪陵页岩气的成功应用有望实现页岩气水基钻井液替代油基钻井液作业。

关键词：页岩气, 水基钻井液, 油基钻井液, 机械钻速, 现场应用