川西气田雷口坡组井壁稳定性机理研究

川西气田雷口坡组气藏开发方式为大斜度水平井开发,地层埋深大,储层为白云岩薄互层,裂缝发育.已完钻的11口井,钻进过程中常发生掉块、阻卡等复杂情况,造成钻井周期延长,影响勘探开发效益.为确保后续井打长、打快、打好,本文在深入分析地质资料的基础上,通过室内实验、地应力建模、裂缝产状分析、数值模拟裂缝渗流如何改变井周应力场和岩石强度等方法,开展了川西气田雷口坡组井壁稳定性机理研究.研究发现其井壁稳定性主要受控于地应力、裂缝两个因素.沿最大主应力方向钻井时雷口坡组坍塌压力为1.00～1.10MPa/100m,沿最小主应力方向钻井时坍塌压力为1.20～1.50MPa/100m.渗流模拟发现钻井液沿裂缝进入地层可使坍塌压力增加0.12g/cm3左右,在最小主应力方向坍塌压力可达1.62MPa/100m,超过钻井液密度,是导致井壁失稳的主要原因.根据研究成果,建议后续在最小主应力方向的部署井钻井液密度提高到1.55～1.62g/cm3,并增加钻井液封堵性.