许 杰，刘海龙，张 磊

(中海石油(中国)有限公司天津分公司，天津 300459)

0 引言

渤海新近系明化镇及馆陶组等浅部地层阻卡情况严重，处理阻卡的平均时间在20 h以上，循环返出大量黏软泥饼及细碎岩屑，对浅层安全高效钻井产生了不利影响。

国外对泥页岩水化研究起步较早，部分学者[1-6]结合实验分析，考虑了围压及泥浆侵入对泥页岩强度影响，建立了力学与化学耦合的计算模型。部分学者[7-11]在考虑钻井液和泥岩的物理化学作用基础上，将热因素耦合进来，运用解析或数值方法对井壁失稳进行了研究分析。国内学者对易水化泥页岩的井壁力化耦合问题也开展了大量研究工作。在理论方面，黄荣樽、邓金根、孟英峰等[12-19]根据泥页岩水化特点，建立了均匀地应力条件下泥页岩应力-应变本构方程，运用解析和数值方法对井周水化应力进行求解，同时考虑了含水量对强度及力学参数的影响，在此基础上分析了井壁坍塌周期规律。在实验方面，邓金根[13]、徐加放[20]测量了泥页岩的吸水扩散系数及渗透率、膜效率等参数。李娜、刘琎等[21-23]针对国内不同区块页岩地层特性，对钻井液性能进行了优化，提出了井壁失稳控制方法。蔚宝华等[24-25]按泥岩地层分类特征对井壁失稳问题进行了总结，并对渤海明化镇组泥岩坍塌机理进行了分析。张杰[26]考虑了泥页岩水化对气体钻井井壁稳定性的影响。丁乙[27-28]在泥页岩力学和化学耦合作用基础上引入了热的影响，并基于抛物线强度准则对泥页岩井壁稳定性进行了分析。……