為解決西江區(qū)塊古近系地層井壁失穩(wěn)、電測(cè)遇阻等技術(shù)難題,通過分析古近系地層井下復(fù)雜情況、全巖及黏土礦物組成、微觀結(jié)構(gòu)、理化性能特征及鉆井液特性,認(rèn)為井壁失穩(wěn)機(jī)理為微裂隙弱面發(fā)育和高含黏土礦物的水化作用。在此基礎(chǔ)上,建立了鉆井液關(guān)鍵性能與井壁穩(wěn)定性的內(nèi)在聯(lián)系,即鉆井液密度為1.30 g/cm3時(shí),滿足井徑擴(kuò)大率≤15%且坍塌周期≥10 d（工期）的巖石浸泡10 d后的內(nèi)聚力≥7.2 MPa。通過添加抑制劑PF-UHIB、物理封堵劑PF-AquaSeal和化學(xué)封堵劑PF-SmartSeal等對(duì)鉆井液性能進(jìn)行了優(yōu)化,實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)表明優(yōu)化后的鉆井液體系巖屑回收率大于90%、線性膨脹率小于3%、內(nèi)聚力8.9 MPa。目前優(yōu)化后的鉆井液體系已在西江區(qū)塊古近系地層取得成功應(yīng)用,具有較好的推廣應(yīng)用價(jià)值。 

【文章頁(yè)數(shù)】：8 頁(yè)

【部分圖文】：

圖２?ＸＪ３３－Ｍ井現(xiàn)場(chǎng)巖屑形態(tài)??Ｆｉｇ．?２?Ｆｉｅｌｄ?ｃｕｔｔｉｎｇｓ?ｆｏｒｍ?ｏｆ?Ｗｅｌｌ?ＸＪ３３－??（ｃ）?４８２１－４８２４ｍ??

）巖屑形態(tài)分析。??ＸＪ３３＋１弁文昌組返出看靖如縛２所示，，主囊??緣片狀和粉末狀是現(xiàn)以羽面和裂縫面控制的剪切??剝落特點(diǎn)９．??２）礦物組分分析??通過Ｘ射線衍射（ＸＲＤ）對(duì)文釋組巖屑進(jìn)行了??全巖及靠土礦物組分分析，其中黏土礦物含董較裔，??約占Ｉ９％？５９％；黏土中伊蒙混屋：含量較高，最高??達(dá)９２％，混層比約為１６％？２９％，表明該井段巖石??水敏性較強(qiáng)，易水化分散造成剝落掉塊ｓ??３）脊屑微觀結(jié)構(gòu)分析。??通過掃描電鏡（ＳＥＭ）觀察了文員組巖屑微觀瑯??態(tài)，如圖３所示，可以看．出：巖屑表面微裂隙廣泛發(fā)育，??縫間充填伊利石、石英等，有剝落的趨勢(shì)；微孔縫間填??充較多有機(jī)質(zhì)，局部孔洞發(fā)育－鉆井液易沿孔縫侵人地??晨》鉆并液作用后（圖４），都分地方出現(xiàn)明顯的溶蝕孔??和裂縫的擴(kuò)張，是導(dǎo)致力學(xué)強(qiáng)度弱化的主要厚＿，??（ａ）?４５１５￣４５１８ｍ?（ｂ）?４６２３－４６２６ｍ??圖２?ＸＪ３３－Ｍ井現(xiàn)場(chǎng)巖屑形態(tài)??Ｆｉｇ．?２?Ｆｉｅｌｄ?ｃｕｔｔｉｎｇｓ?ｆｏｒｍ?ｏｆ?Ｗｅｌｌ?ＸＪ３３－??（ｃ）?４８２１－４８２４ｍ??（ａ）?４６８３ｍ?（ｂ）?４５９０ｍ，拋光處理?（ｃ）?４７４０ｍ，拋光處理??圖３?ＸＪ３３－１－１井現(xiàn)場(chǎng)巖屑微觀結(jié)構(gòu)圖（５?０００倍）??Ｆｉｇ．?３?Ｆｉｅｌｄ?ｃｕｔｔｉｎｇｓ?ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?Ｗｅｌｌ?ＸＪ３３－１－１?ｄｉａｇｒａｍ（５?０００ｘ）??未浸泡??

１３６??中國(guó)海上油氣??２０２０年２月??（ａ）?４５５４ｍ，測(cè)點(diǎn)?１?（ｂ）?４５５４ｍ，測(cè)點(diǎn)?２?（ｃ）?４５５４ｍ，測(cè)點(diǎn)?３??圖４?ＸＪ３３－１－１井現(xiàn)場(chǎng)巖屑經(jīng)鉆井液浸泡前后微觀結(jié)構(gòu)圖（５?０００倍）??Ｆｉｇ．?４?Ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｆｉｅｌｄ?ｃｕｔｔｉｎｇｓ?ｂｅｆｏｒｅ?ａｎｄ?ａｆｔｅｒ?ｉｍｍｅｒｓｉｏｎ?ｉｎ?ｄｒｉｌｌｉｎｇ?ｆｌｕｉｄ?ｏｆ?Ｗｅｌｌ?ＸＪ３３－１－１Ｃ５?０００ｘ）??１．１．３易失穩(wěn)井段巖屑理化性能分析??１）巖屑形態(tài)分析。??ＸＪ３３＋１弁文昌組返出看靖如縛２所示，，主囊??緣片狀和粉末狀是現(xiàn)以羽面和裂縫面控制的剪切??剝落特點(diǎn)９．??２）礦物組分分析??通過Ｘ射線衍射（ＸＲＤ）對(duì)文釋組巖屑進(jìn)行了??全巖及靠土礦物組分分析，其中黏土礦物含董較裔，??約占Ｉ９％？５９％；黏土中伊蒙混屋：含量較高，最高??達(dá)９２％，混層比約為１６％？２９％，表明該井段巖石??水敏性較強(qiáng)，易水化分散造成剝落掉塊ｓ??３）脊屑微觀結(jié)構(gòu)分析。??通過掃描電鏡（ＳＥＭ）觀察了文員組巖屑微觀瑯??態(tài)，如圖３所示，可以看．出：巖屑表面微裂隙廣泛發(fā)育，??縫間充填伊利石、石英等，有剝落的趨勢(shì)；微孔縫間填??充較多有機(jī)質(zhì)，局部孔洞發(fā)育－鉆井液易沿孔縫侵人地??晨》鉆并液作用后（圖４），都分地方出現(xiàn)明顯的溶蝕孔??和裂縫的擴(kuò)張，是導(dǎo)致力學(xué)強(qiáng)度弱化的主要厚＿，??（ａ）?４５１５￣４５１８ｍ?（ｂ）?４６２３－４６２６ｍ??圖２?ＸＪ３３－Ｍ井現(xiàn)場(chǎng)巖屑形態(tài)??Ｆｉｇ．?２?Ｆｉｅｌｄ?ｃｕｔｔｉｎｇｓ?ｆｏｒｍ?ｏｆ?Ｗｅｌｌ?ＸＪ３３－??（ｃ）?４８２１

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]井壁強(qiáng)化機(jī)理與致密承壓封堵鉆井液技術(shù)新進(jìn)展[J]. 邱正松,暴丹,李佳,劉均一,陳家旭.  鉆井液與完井液. 2018(04)
[2]硬脆性泥頁(yè)巖地層井壁穩(wěn)定性研究[J]. 丁乙,劉向君,羅平亞,梁利喜.  中國(guó)海上油氣. 2018(01)
[3]錦州25-1南油田井壁穩(wěn)定技術(shù)研究與應(yīng)用[J]. 陳強(qiáng),魏子路,雷志永.  中國(guó)海上油氣. 2017(03)
[4]龍馬溪頁(yè)巖井壁失穩(wěn)機(jī)理及高性能水基鉆井液技術(shù)[J]. 唐文泉,高書陽(yáng),王成彪,甄劍武,陳曉飛,柴龍.  鉆井液與完井液. 2017(03)
[5]頁(yè)巖層理弱面對(duì)井壁坍塌影響分析[J]. 曹文科,鄧金根,蔚寶華,譚強(qiáng),劉偉,李揚(yáng),靳從升,任國(guó)慶,郭曉亮.  中國(guó)海上油氣. 2017(02)
[6]硬脆性泥頁(yè)巖井壁穩(wěn)定研究進(jìn)展[J]. 趙凱,樊勇杰,于波,韓繼勇,許永華,高詩(shī)惠.  石油鉆采工藝. 2016(03)
[7]基于仿生技術(shù)的強(qiáng)固壁型鉆井液體系[J]. 宣揚(yáng),蔣官澄,李穎穎,耿浩男,王金樹.  石油勘探與開發(fā). 2013(04)
[8]東海地區(qū)低孔低滲儲(chǔ)層低自由水鉆井液體系研究與應(yīng)用[J]. 張海山.  中國(guó)海上油氣. 2013(02)
[9]泥煤互層段井壁穩(wěn)定分析新方法[J]. 嚴(yán)俊濤,孟英峰,李皋,劉厚彬,楊謀,汪傳磊.  鉆采工藝. 2012(04)
[10]“多元協(xié)同”鉆井液研究及應(yīng)用[J]. 呂開河,朱道志,徐先國(guó),陳亞男.  鉆井液與完井液. 2012(02)



本文編號(hào)：3648874