可循环微泡沫钻井液的防塌机理及应用研究

第 2 7卷 第 4期 2 0 1 0年 7月 钻 井 液 与 完 井 液 DRI LLI NG F L UI D & C0M P L ET I ON F L UI D Vl 0 1 ． 2 7 NO ． 4 J u l y 2 0 1 0 文章编号 ：1 0 0 1 。 5 6 2 0 ( 2 0 1 0 ) 0 4 — 0 0 0 7 0 3 可循 环微泡 沫钻 井液 的 防塌机理及应用研 究 徐 加放 ， 邱正松 ， 何群 ( 1 ． 中国石 油大学 ( 华东 ) 石油T程学 院 ，山东青岛 ； 2 ． 长城钻探物资公 司 ，天津 ) 摘 要 微 泡沫钻井 液是 有效解决 井漏 的钻 井液体 系之一 ，但其 稳定井壁 的效果有待验 证，并成为 了是否选择 微泡 沫钻井液施 工 的关键 因素之 一。总结提 出 了微泡 沫钻 井液稳定 井壁 的 7 种作 用机理 ，实验对 比研 究 了常规水 基钻 井液 与微 泡沫钻井 液的稳定井壁 效果。结果 表 明，微 泡沫钻 井液 的井壁稳定 能力较 常规水基钻 井液更强 ，为 现场 施工选择微 泡沫钻 井液提供 了理论 基础和 实验依据 。成功 的现场 试验表 明，微 泡沫钻 井液不仅可 以有效 防止 井壁坍塌 、井漏等复杂事 故，还 可提高钻井速度 、保 护油气层 、节约钻井成本 。 关键 词 徽泡沫钻 井液 ；防塌 ； 井眼稳定 ；防止地层损 害 中图分类号 ：T E 2 5 4 - 3 文献标 识码 ：A 中国绝大多数油 田存在低压裂缝发育地层 ，存 在如网状 、垂直 、单斜和水平等多种裂缝 ，裂缝主 要发育在砂泥岩互层 和纯泥岩等大段不稳定强水敏 性泥岩 。部分地层压力系数低 ，用过平衡压力钻进 极易产生诱导性裂缝 ，引起井漏 【 1 ] 。另外 ，随着油 田的开采开发 ，油藏压力越来越低 ，使用常规钻井 液往往会造成油气储层 的严重损害。微泡沫钻井液 的研究 和应用部分解决 了上述问题 ，但在使用微泡 沫钻井液时井 眼液柱压力较低 ，能否为井壁提供足 够的有效支撑并防止井壁坍塌 ，有时会成为是否选 择微泡沫钻井液 的关键 [ 2 ] 。总结提 出了微泡沫钻井 液稳定井壁的作用机理 ，实验对 比研究 了微泡沫钻 井液与水基钻井液防止井壁坍塌 的效果 ，为现场施 工选择微泡沫钻井液提供 了理论基础和实验依据 。 1 微 泡沫钻井液 防塌机理 1 )阻缓压力传递机理。微 泡沫钻井液 中的泡 沫可以阻缓钻井液液柱压力向地层传递 ，从而减缓 泥页岩内部孔隙压力的增......