完 成 人：王平全       成果權利人：西南石油大學      

聯 系 人：秦光源         聯系電話：028-83032096

成果簡介：

   國內外鉆頁巖氣井用鉆井液類型定位為油基鉆井液，實踐證實使用它切實有效。但因其自身成本高、回收處理成本高、環境污染嚴重及實鉆中仍有井壁坍塌、井下不安全、產能不高和嚴重漏失等問題，而使整體效益降低，嚴重阻礙了我國頁巖氣工業化開發進程，能否用水基鉆井液取代油基鉆井液是制約頁巖氣高效開發的瓶頸之一。鉆頁巖氣井的關鍵在于井壁穩定問題，其核心是降低坍塌壓力，用低密度鉆井液保證井壁穩定、井眼規則、井下安全。若用水基鉆井液能解決這些問題并形成有效技術，將填補國內外在這一領域的空白。但目前國內外都沒有用水基鉆井液打頁巖氣井的普適性技術，并且利用水基鉆井液現有理論、方法、材料和技術及經驗也很難建立這種技術，因此，有必要在其現有理論、技術基礎上分析其難點、抽提其關鍵性基礎問題進行攻關，建立新的水基鉆井液體系及應用技術。為此，由王平全、羅平亞教授帶領的團隊與延長石油集團公司研究院以延長石油陸相頁巖氣井為研究對象，歷經4年技術攻關，在水基鉆井液的井壁穩定、井眼凈化和降低摩阻等方面取得重大突破，篩選研發出了有效降低坍塌壓力的抑制劑和封堵劑，建立起適合于延長陸相頁巖氣井的水基鉆井液體系。其中利用“緊密堆積”、“理想填充”和“結構學”等理論，創建了國內外前所未有的“頁巖封堵評價方法、標準”，其技術先后在陜北甘泉縣蒲家溝蒲平48井、宜川縣云頁平6井、延長縣云頁平3井、云頁平4井、延安寶塔區云頁平5井等5口水平井現場得以成功應用，與油基鉆井液相比，頁巖氣水基鉆井液的成本平均僅為前者的30-40%，且更環保，后期處理簡單。為今后大力開發延長頁巖氣長水平井建立普適性低成本水基鉆井液體系奠定了基礎。