大吉区块深层煤岩-夹矸地层岩液作用机理研究与钻井液对策OA
针对鄂尔多斯盆地东缘大吉区块深层煤岩水平井井壁失稳难题,从岩心矿物组分、宏微观结构特征、理化性能与力学性质多维度开展系统分析,最终揭示了该区块深层煤岩-夹矸地层的岩-液作用机理。结果表明,煤岩原生割理-裂缝结构的水化强度弱化效应,与深灰色泥质夹矸的微裂缝水化扩张、次生裂缝衍生及黏土矿物水化膨胀效应协同作用,所导致的煤岩-夹矸复合层力学强度衰减,是煤层气水平井水平段井壁失稳的主控因素。基于上述岩-液作用机理的揭示成果,提出“多级封堵-疏水抑制-密度适配-精细管控”协同的井壁稳定技术思路,以“成膜+疏水”核心功能处理剂为技术核心,构建出兼具强封堵、强抑制、强支撑特性的“三强”钻井液体系。室内性能评价结果表明,各项指标均满足工程要求。现场应用表明,该套钻井液体系成功支撑JS6-3P02井顺利完井:该井水平段长度达2062 m,煤层靶体钻遇率100%,水平段钻井周期仅7 d,实现水平段单趟钻完钻且全程无井下复杂事故,是大吉区块首口完钻的2000 m以上深层煤层气长水平段水平井。该套体系成果应用能够满足现场煤层气长水平井钻井的需要,具有较好的推广应用前景。
王维;金家锋;亓宗凯;苗强;王赠龙;杨干;徐杰
中联煤层气国家工程研究中心有限责任公司,北京100095 中石油煤层气有限责任公司,北京100028中国石油大学(华东)石油工程学院,山东青岛266100中石油煤层气有限责任公司,北京100028中联煤层气国家工程研究中心有限责任公司,北京100095 中石油煤层气有限责任公司,北京100028中联煤层气国家工程研究中心有限责任公司,北京100095 中石油煤层气有限责任公司,北京100028中联煤层气国家工程研究中心有限责任公司,北京100095 中石油煤层气有限责任公司,北京100028中国石油大学(华东)石油工程学院,山东青岛266100
能源科技
煤岩气水平井夹矸井壁失稳水化作用强封堵
《钻井液与完井液》 2026 (5)
P.649-660,12
国家科技重大专项项目“深层煤岩气水平井安全高效钻完井技术攻关与集成应用”(2025ZD1405703)中国石油集团公司攻关性应用性科技专项“深地煤岩气优快钻完井技术研究”(2023ZZ18YJ05)中石油煤层气有限责任公司科技项目“深层煤岩气开发配套工艺技术研究”(2025-KJ-09)中央高校基本科研业务费专项资金资助“深层煤岩强π键化学胶结固壁剂研发及井壁强化机理”(25CX02003A)。
评论