延长油田页岩气水平井安全钻井液密度窗口探讨

针对延长油田页岩气水平井钻井过程中出现的井壁稳定问题,计算了合理的安全钻井液密度窗口.根据延长油田已钻页岩气井的资料,结合室内实验研究获取了页岩储层的各项参数.长7页岩孔隙压力在0.98~1.02g/cm3之间,属正常压力水平.两个水平主应力之间的差异不大,最大水平主应力平均值为22MPa,最小水平主应力平均值为18MPa,最大水平主应力平均方位为北偏东78°.根据岩石力学实验获得了页岩储层的平均弹性模量(16.8GPa)、 泊松比(0.16)、 抗压强度(50~60MPa)和抗拉强度和(1.5~2.3 MPa).模型计算结果显示,在井斜角小于50°的条件下,沿着最大水平主应力方位钻进时井壁坍塌压力最大;考虑漏失压力曲线,页岩气水平段安全钻井液密度窗口在1.20~1.21g/cm3之间,实际钻井过程中钻井液密度以靠近下限为准,保证低密度快速钻井作业.