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1、非常规油气井钻井液理论与技术非常规天然气是指由于各种原因在特定时期内还不能进行盈利 性开采的天然气，非常规天然气在一定阶段可以转换为常规天然气 . 在现阶段主要指以煤层气、页岩气、水溶气、天然气水合物、无机气、 浅层生物气及致密砂岩气等形式贮存的天然气。由于其成因、成藏机 理与常规天然气不同，开发难度较大。与常规天然气相比，包括页岩气等在内的非常规天然气资源储量 更高，非常规天然气勘探开发潜力无限。在当前能源需求不断高涨的 情况下，天然气成为了一种相对清洁的燃料，其中非常规天然气占据 重要地位。它同时由于分布较广和储量大而有利于所在国家的开采和 资源安全。非常规天然气资源具有低碳、洁净、绿色、
2、低污染的特性， 开发利用技术也日趋成熟，是我国新能源发展的重要方向。随着我国经济快速增长，对能源的需求量越来越大，我国石油、 天然气供求矛盾将长期存在，仅靠常规油气供应将很难满足国民经济 发展的需要，发展非常规油气产业成为了解决我国能源安全问题的有 效手段。结合国家对非常规油气发展规划、能源供需矛盾、非常规油 气发展现状，以及开采技术水平等诸多因素，预计2018 年我国煤层 气产量超过100 亿立方米，页岩气产量超过130亿立方米，到2020非常规油气在赋存条件上比较复杂，储层物性差，孔隙度低、渗透度低，资源丰度也不高，通常都没有自然产出能源的，对其开采只 能通过特殊的 钻井工艺，还要将储层进
3、行一定的改造来获取，包 括 平井、多段压裂技术等直井压裂、羽状井技术、 丛式井水平井、多 段压裂技术等。通过对非常规油 气钻井技术进行探讨，对优快钻井 技术、非常规储层钻井液技术进行分析，同时，通过对它们进行现场 应用情况的考察，可以检测技术，为之后的非常规油气大量开发提供 技术保证。非常规的区域钻井都是要在地层为千米层的地方进行施工，其地 质构造上十分复杂，存在非常多的裂缝断层，这就使得施工很容易发 生井下故障， 还有的地层中存在硫化氢气体，其是一种急性剧毒， 人如果吸入少量高浓度的硫化氢就会出现生命安全，即使是低浓度的 气体，也会影响人的眼、呼吸系统以及中枢神经，这就为施工增加了 很大难度
4、，有的地层底部有较高压气层，要想解决这些情况，就需要 用下入的方式套管实现对气层、气体的封堵。在这样的地层进行钻井 工作时，还需要注意几点技术难点，首先要想用充氮气欠平衡方法钻 进目的层，就不能只依靠钻井液传输脉冲信号的测量装置，因为其是 无法使用的。其次，在钻进施工过程中，如果出现放喷点火的现象， 那么就会给更换倒装钻具与动力钻具的工作带来难度，而造成这一现 象的原因是有的层位内部存在比较大的压力。最后就是在进行水平段 钻进施工的时候，需要注意造斜点的问题，如果浅的话，就会给钻压 传送加大了施工难度， 进而会造成托压问题，还会容易导致发生其 他故障。对我国和国外页岩油气钻井进行分析，发现在建
5、设中最大的困难 就在于井壁稳定性，为了改善这一问题，就可以使用优快钻井技术， 其满足了后期压裂改造的需求，对页岩油气的开发起到促进作用，其 中的“优”意为质量好的井眼，要保证能够满足压裂施工的需求，而“快” 则是指效率，能够将钻井施工工序进行整合优化和单项技术的综合应 用。正常进行钻进施工时需要使用固控设备，并且要加入预水化的聚 合物胶液，来让钻井液性能符合标准，要符合低切位、低粘度、低比 重、低凝固、适量失水的要求，与此同时还需要补充使用防塌剂 与 膨润土浆，这是为了要增强钻井液的造壁性。非常规油气钻井中最突出的问题就是井壁稳定性问题。页岩油气 富集的地层主要为硬脆性的页岩，通常页岩地层层理
6、、微裂隙较发育、 易水化分散，在页岩气钻井过程中易发生剥蚀、掉块等严重的井壁失 稳。再者，页岩油气水平井为了利于后期的大规模水利压裂和获得良 好的压裂效果，井眼轨迹设计通常沿最小水平主应力方向钻进，这也 大幅度增加了钻井过程中井壁失稳的风险。研究发现可以对非常规油气井钻井液进行一下优化技术：( 1) 采用抗高温润湿剂改善重晶石的亲油性，提高重晶石在油中 的分散性，采用细颗粒(400目500目)的重晶石提高，重晶石高温 下的悬浮稳定性;( 2) 采用对温度敏感性小的沥青类降滤失剂和抗高温有机土减 弱钻井液对温度的敏感性，确保钻井液在低温、低剪 切速率下具有 高黏度，同时在高温、低剪切速率下还有一定的黏度及良好的携岩能 力;( 3) 通过选用超细颗粒材料、纤维材料，确定合理的粒径级配， 以提高钻井液封堵能力，减少循环漏失量;( 4) 采用油基钻井液，因其可以回收循环利用，能有效降低钻井 施工成本，且有利于环境保护。
