林 海，陈 磊，程远方，蒋振伟，张振活，凡 帆，董海东，郝 超，刘婷婷

(1.低渗透油气田勘探开发国家工程实验室，川庆钻探钻采工程技术研究院，陕西 西安 710018;2.中国石油大学〈华东〉石油工程学院，山东 青岛 266580)

0 前言

我国煤层气资源量仅次于俄罗斯和加拿大位于世界第三位，在煤层气未来开发中存在巨大潜力。近年随着我国煤层气开发项目的快速发展，煤层气井壁稳定问题日渐突出，研究表明，在煤层气钻井过程中，坍塌造成的井壁失稳事故占绝大多数[1，2]。煤是由高度交连的大分子网和其它互不交连的大分子链组成，煤是一种具有微孔的基质和称之为割理的天然裂隙网所组成的双孔隙储集岩，其垮塌机理与泥页岩的垮塌机理存在很大差异性，主要由于煤岩沉积环境等导致其抗拉强度很低、弹性模量很小、裂缝发育、脆性大等[3～5]。从岩石力学角度看，井壁稳定与否取决于井壁围岩的应力水平与地层强度的比较。井眼围岩的应力水平与井眼液柱压力有关，若钻井液密度过低，井眼围岩应力水平较高，当井壁应力超过岩石的抗剪强度时，就要发生剪切破坏，表现为缩径或掉块;相反，若钻井液密度过高，在井壁处就会出现拉应力，当拉伸应力大于岩石的抗拉强度时，就要发生拉伸破坏，表现为井漏。因此要保持井眼稳定，钻井液密度应保持在一个合理的范围内。影响这一合理泥浆密度范围的主要因素有原地应力状态、地层孔隙压力、地层强度参数、井斜角、方位角等。……