王波， 李伟， 张文哲， 李红梅， 王涛

（陕西延长石油（集团）有限责任公司研究院，西安 710075）

延长探区位于鄂尔多斯盆地东南部的陕北斜坡构造带，2009年延长石油集团开始进行陆相页岩气的勘探。目前，探区内的页岩气投产井已达数十口，研究工区为三叠系延长组和二叠系山西组[1-2]。岩性上，长7段页岩包括黑色/灰色页岩、（深）灰色与灰黑色泥岩、灰色粉砂质泥/页岩以及砂质纹层（条带）；山西组上部为厚层状深灰色泥岩与灰色、浅灰色细砂岩，下部为灰黑色泥岩夹薄层细砂岩、砂质泥岩、炭质泥岩、灰质泥岩及煤层。水平段钻进时易造成井壁失稳，发生井壁坍塌等事故，是页岩气钻井的难点[3-6]。为保持页岩段井壁稳定，国内外在页岩水平段钻进时多采用油基钻井液，但油基钻井液又面临环境保护问题和高成本等压力[7-9]。为解决延长页岩气安全、高效钻井的要求，延长石油研究院在油基钻井液基础上，陆续研发了低油水比乳化钻井液、页岩强抑制封堵水基钻井液PSW-1，并将页岩水基钻井液PSW-1应用于延长陆相页岩气水平井的钻井作业中。根据施工中出现的问题不断完善、优化钻井液性能，形成性能可调的适合陆相页岩气钻井要求的水基钻井液。

1 延长页岩水基钻井液PSW-1应用情况

从2009年起，延长石油集团开始对陆相页岩气进行勘探开发，而长水平段水平井钻井技术是提高页岩气单井产量的关键技术[10]。延长区块陆相页岩气在延长组、山西组页岩层钻井初期使用油基钻井液，由于油基钻井液存在环境污染及成本高等问题[11-14]，经过大量室内实验研究，以甲酸钾、纳米刚性封堵剂、纳米乳液、聚合醇等为主体，研制出强抑制、强封堵水基钻井液PSW-1。……