川西气田长水平段井壁失稳机理及对策

四川盆地川西气田中三叠统雷口坡组气藏为潮坪相沉积,埋藏深、储层薄、井壁稳定性差,前期完钻11口水平井井壁失稳频发,影响开发效益.为了确保川西气田后续长水平井打成、打好、打快,有效降低井壁失稳复杂率,以川西海相水平段为研究对象,分析其井壁失稳机理,以及裂缝渗流对井壁稳定性的影响,制定对策措施.研究结果表明:井区井壁失稳主控因素为应力、裂缝、岩性;易塌层分布在最小水平应力钻进方向、裂缝发育区,掉块岩性为石灰岩或灰质白云岩;水基钻井液条件下,岩石强度下降了11.4%～17.5%,坍塌压力增加0.11 MPa/100 m;油基钻井液条件下,不考虑裂缝渗流,岩石强度不会因油基钻井液浸泡及其浸泡时间而降低,考虑裂缝渗流,裂缝摩擦系数因油基钻井液浸泡下降12.8%,坍塌压力增加0.05～0.08 MPa/100 m.结论认为,按研究成果精细预测的钻井液密度窗口、水平段轨迹优化,确保了6口长水平井顺利完钻,井壁失稳复杂率降低43%,完井测试获天然气产量172×104～325×104 m3/d.