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        詳解頁巖氣鉆井中所用的油基泥漿

        2012-10-29

        頁巖的礦物成分較復雜,除高嶺石、蒙脫石、伊利石等常見黏土礦物以外,還混雜石英、長石、云母方解石、白云石、黃鐵礦、磷灰石等礦物。黏土礦物極易遇水發生膨脹,而影響正常鉆進,造成井壁垮塌等井下復雜,同時對后期投產造成鉆井液污染而降低產能,這是使用油基泥漿的主要原因。

        如果是直井可以嘗試使用水基泥漿,但對于頁巖氣來說,直井的開發效益遠不如水平井,頁巖氣開發主要采用水平井且大部分是沿最小主應力方向的水平井,本來頁巖水化膨脹就容易坍塌,這個方向更容易塌了。如果是水平井油基泥漿的防塌性能確實勝過水基鉆井液。
        1. 在鉆井過程中采用水基泥漿,頁巖本身是脆性礦物,遇水膨脹,容易引起井眼垮塌,影響鉆井質量;
        2. 頁巖的非有機質孔隙可能是水潤濕相,頁巖孔隙中的氣體容易被水驅替,影響后來的測井質量;
        3. 水基泥漿容易引起堵塞,頁巖層段本身滲透率就很低,引起產能變化;
        4. 油基泥漿可以對頁巖起支撐作用,由于孔隙很小,受到毛管壓力的阻止,油分子很難進入頁巖的有機質和無機質孔隙中。

        所以針對鉆井來說,采用配備了一定比例支撐劑的油基泥漿作為鉆井液,而且針對水平井,旋轉導向、井身軌跡以及后期固井都是十分關鍵的,應該來說是一個綜合的配套的技術集成。

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