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摘要
四川盆地南部地区（以下简称川南）页岩气资源丰富，历经十余年研究与实践，目前已经实现了页岩气规模化和商业化开发，但是在钻进下志留统龙马溪组目的层时井下复杂严重且发生频繁、事故多、起下钻趟数多、耗时长，是至今仍然没有能够很好解决的重大钻井技术难题。为了降低开发综合成本、大幅度缩短钻完井周期从而使页岩气开发具有显著的经济效益，最有效的途径之一就是形成适用的页岩气藏井壁强化钻井液技术。为此，通过研究页岩地层岩石物性及特征，发现钻井液对地层微纳米裂缝封堵能力不足导致滤液侵入是致使该区龙马溪组页岩气藏井壁坍塌失稳的主要原因之一；针对上述情况，制备纳米封堵剂高质量本征态石墨烯纳米片，并提出了二维纳米石墨烯片界面强吸附黏着封堵理论；进而基于紧密堆积原理优选了适用于粒度级配的微米刚性封堵剂，形成了适用于川南龙马溪组页岩气藏井壁强化钻井液技术。现场应用结果表明，该技术在稳定井壁和强化井壁方面具有突出的效果，并且所研制的钻井液综合性能均优于现场井浆。结论认为，该项研究成果为实现该区页岩气效益开发提供了技术支撑。
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单位西南石油大学; 油气藏地质及开发工程国家重点实验室
