刘向君 高士根 梁利喜

摘 要：对该区块岩石矿物组分分析，通过岩石三轴力学实验，对原岩和用现场以及优化后的钻井液浸泡岩心的力学性质变化。研究不同钻井液对F区块坍塌压力的影响，分析地层坍塌压力变化并对该区块进行稳定性分析，为优化钻井液提供选择。研究表明粘土矿物以伊利石，伊蒙混层为主，水基钻井液与岩石相互作用，导致泥岩地层强度降低，坍塌压力增大，层理微裂缝，微裂隙发育。水相沿裂缝或裂纹侵入地层，一方面降低弱结构面的摩擦力，另一方面侵入的液相将产生水力尖劈作用，导致地层破碎，诱发井壁失稳。有必要对钻井液进行优化，为安全施工提供技术指导。

关键词：坍塌压力;钻井液;井壁稳定;力学性质

0 引言

本研究目标地层为三叠系延长组地层。通过现场取芯发现，长8储层主要为页岩，砂岩，砂页互层。长8储层的砂页互层比较发育。在砂页互层接触的地方，基本都有一个胶结的问题，容易形成断面的裂缝，弱化原岩的力学性质。在钻井过程中，为钻井液的进入提供了通道。钻井液滤液进入砂页互层，容易引起断面的断裂，加剧地层岩石的破碎，降低岩石的力学强度，造成井壁失稳。重点从钻井液对岩石强度的影响角度考虑。

1 工区地层物性特征

F区块的长8储层的页岩孔隙度分布在04%-43%之間，平均为139%。长8页岩储层的渗透率从000121-00812mD不等，平均为00175mD。长8砂页互层的孔隙度分布在06%-44%之间，平均为258%。长8砂岩储层的孔隙度分布在23%-69%之间，平均为43%。……