摘要:涪陵页岩气田是我国第一个投入商业化开发的国家级页岩气示范区，与北美相比，涪陵地区地表条件、地质条件和页岩气储层特征更加复杂、储层埋藏更深，开发初期钻井机械钻速低、钻井周期长、成本高。为此开展了涪陵页岩气田水平井组优快钻井技术研究，形成了集水平井组钻井工程优化设计、水平井优快钻井技术、国产低成本油基钻井液、满足大型压裂要求的长水平段水平井固井技术、山地特点“井工厂”钻井技术以及绿色环保钻井技术为核心的页岩气水平井组优快钻井技术体系。在涪陵页岩气田推广应用了290口井，完井256口，平均单井机械钻速提高了182%，平均单井钻井周期缩短了55%，平均单井钻井成本降低了34%。为涪陵页岩气田年50亿m3一期产能建设的顺利完成提供了强有力的技术支撑，对我国页岩气规模开发提供了重要的借鉴和引领作用。

摘要:为最大限度地降低页岩气钻井对环境的影响，涪陵页岩气田通过钻井技术方案优化和现场实践探索，形成了涪陵页岩气“绿色”钻井关键技术。本文从页岩气水平井钻井工艺特点和涪陵地区自然环境特征入手，分析了涪陵地区页岩气钻井对环境的挑战，在此基础上构建了以油基钻井液回收利用、油基钻屑无害化处理、油改电、钻井设计与施工工艺优化以及“井工厂”钻井为核心的“绿色”钻井技术体系。该技术在涪陵页岩气田一期产建中推广应用，减少二氧化碳排放20.9万t，井场占地面积同比减少30%，做到了零污染、零排放。涪陵页岩气田“绿色”钻井技术的应用极大地降低了钻井作业对环境的影响，同时为国内页岩气钻井发挥了重要的示范和指导作用。

摘要:针对非常规油气藏开发及复杂地层安全钻井的需要，为解决水平井井壁稳定、摩阻、携岩及地层污染问题，开展了油基钻井液技术研究与应用。通过乳化剂、有机土、降滤失剂、封堵剂等处理剂的研选，形成以柴油、白油为基础油的油基钻井液配方、循环损耗量控制技术及现场施工工艺。在涪陵页岩气田应用了100余口井，满足了现场施工需要，取得良好的技术经济效果。结合涪陵区块的具体情况，不断深入研究，2015年研究并现场试验了粉状乳化剂、无土相油基钻井液等新技术。

摘要:涪陵页岩气田属川东南地区川东高陡褶皱带包鸾-焦石坝背斜带焦石坝构造，主要开发上奥陶系五峰组—下志留系龙马溪组页岩气层，岩性主要为灰岩、泥岩、页岩，钻井施工中易漏、易塌、易喷。井型为三开结构水平井，一开、二开采用水基钻井液体系。通过技术研究，确立了以氯化钾、聚胺页岩抑制剂等为主剂的水基钻井液体系，形成了适合涪陵页岩气田勘探开发的浅层气预防、井壁稳定、降摩减扭、防漏堵漏等系列水基钻井液技术，较好地满足了钻井施工要求。

摘要:涪陵地区页岩层蕴含着丰富的天然气资源，具有较大的开采前景。区块主要目的层为上奥陶统五峰组-下志留统龙马溪组下部页岩气层。上部泥页岩地层井壁稳定性差，地层承压能力低，溶洞发育、易坍塌、易漏失；海相沉积地层流体分布复杂，部分地层岩性变化大，可钻性差，机械钻速较低；采用丛式布井，水平井井眼轨迹复杂，靶前位移大，大井眼定向扭方位困难、托压严重。现场试验使用了旋转导向、扭力冲击器、旋冲马达、水力振荡器等新技术、新工具，大幅度提高机械钻速，缩短钻井周期，取得一定的经济效益。阐述了几种新技术和新工具的工作原理、现场应用情况，并对其经济效果进行了评价。

摘要:在深入分析涪陵页岩气田制约钻井速度的因素的基础上，针对性地提出了钻井提速的方案，并进行了大量的现场应用。本文详细介绍了国民油井旋冲工具、水力振荡器、POB抗油基泥浆螺杆钻具的组成和技术原理。阐述了以上3种工具在涪陵区块的应用效果和优势，并提出了使用中存在的不足和应改进的技术问题。这些工具的实施效果表明，国民油井提出的钻井提速方案是切实可行的，对该区域后期优快水平井钻井工艺的选择具有指导意义。

摘要:页岩气生产井投产前，都要进行大规模分段压裂，生产套管必须能承受不低于90 MPa的施工压力。2013年涪陵工区试验井组相继出现2口井稳不住压现象，导致长水平段分段压裂的储层改造工艺受限，该问题一时成为制约涪陵页岩气田钻井生产和质量的一大“瓶颈”。为此，从生产套管设计、施工、治理3个方面进行了防漏堵漏技术措施研究，并取得一些进展，较好地满足了页岩气高效开发的需要。本文介绍了涪陵页岩气一期产建套管防漏堵漏对策与实践成果，为国内类似页岩气区块的开发提供借鉴和参考。

摘要:涪陵页岩气井钻井过程中井漏频繁，类型多样，严重影响了工程质量，特别是三开长水平段发生漏失油基钻井液甚至固井时发生漏失，影响了固井质量及后期页岩气的开采。针对长水平段漏失井特点，研究了一系列井眼准备技术、高效纤维隔离液封堵技术、管外浆柱结构优化技术、漏失井固井压稳技术，增强堵漏性能,提高固井质量。随着区域不断地扩大，地质情况复杂多变，提出了下一步的研究方向及建议。

摘要:随着涪陵页岩气田勘探开发进程的不断深入，长水平段页岩气井在钻井过程中遇到的复杂事故愈发凸显。目的层龙马溪组，裂缝发育、岩性构成复杂且破碎严重，钻井中钻井液密度窗口窄，易发生垮塌、溢漏同存、水平井段漏失大量油基泥浆等问题。为了快速、安全有效地钻穿复杂页岩层段，采用控压钻井技术破解长水平段页岩气井井漏的钻井难题，在焦页33-4HF井应用控压钻井技术，在长水平段钻遇多个不同压力系数的漏失显示层，安全钻达完钻井深，大大减少了油基泥浆的漏失及其不良影响，减小了经济损失，取得了显著应用效果。

摘要:涪陵页岩气产能示范区作为国内首个国家级页岩气示范区，自2012年启动以来，通过不断的技术攻关和技术创新，形成了完善的国产化水平井钻井技术系列。2015年随着区块的转移，地质条件更趋复杂，定向施工面临着更多新的技术难题，在已有成熟技术的基础上，通过技术优化和先进的降摩减扭工具的应用，有效地解决了新区块的施工难题，推进了页岩气产能区的建设。

摘要:焦页60-5HF井是处于焦石坝构造东南翼的一口页岩气水平井，该井设计井深5290 m，井斜69.30°，垂深3945.04 m，闭合位移2513.99 m。在实际施工中为确保水平段在储层中延伸，经多次调整后，最终完钻井深5235.00 m，井斜81.8°，垂深3820.56 m，水平位移2509.53 m，水平段长1775.00 m，为重庆涪陵工区垂深最深的一口水平井。实际施工中为保证井眼轨迹在储层中穿行，克服了井下工具抗高温、水平段摩阻大、定向托压、井眼轨迹防碰等诸多问题，成功完成了该井的施工任务，为该地区施工超深井提供了可借鉴的经验。

摘要:为了提高钻遇断层、大裂缝、溶洞及流水溶洞情况发生的失返性漏失堵漏的成功率，研制了一种新型膨大管柱堵漏工具。该工具直接送达漏层，使堵漏材料在受限空间内凝固，并在井眼轨迹穿过的通道上建立所需体积和强度的堵塞，从而解决失返性漏失问题。介绍了该堵漏工具的结构组成、选材、制造工艺和使用方法。

摘要:页岩气主要以吸附和游离状态贮藏在海相、陆相和海陆过渡相泥页岩中，这些岩石的沉积过程、时间和类型不同，表现出了地层或岩石的物理化学性质各向异性的特点。页岩气钻探所遇地层主要是不同时代的泥岩、砂岩、泥质砂岩、砂质泥岩等，这些岩石对钻井液中水分子具有极强的敏感性。所以，在钻探过程中常遇到起下钻遇阻、孔内沉渣多、重复破碎、卡钻等问题，由此花费大量的时间处理，从而减少了纯钻时间。这些问题的根本原因则是由于岩石膨胀缩径、孔壁崩塌超径所造成的。本文首先对河南中牟页岩气区块地层特征进行了描述，并就牟页1井钻探问题从钻孔缩径和超径2个方面进行了理论研究和分析，最后从钻井液和钻探工艺选择方面提出了原则性的建议。

摘要:页岩气是指开采自富烃页岩层的非常规天然气资源，资源储量的调查评价主要依托钻探技术。页岩具有较强的水敏性，在页岩气勘察钻进施工中，井内易发生坍塌、剥落造成超径或缩径等井壁失稳现象。盐津1-2井完井井深1554.06 m，是目前云南省页岩气资源勘察施工中最深的一口井。针对页岩气井钻井技术要求，从钻井设备、井身结构、钻进参数、钻具组合、钻井液、井斜控制、事故预防等方面进行选择、设计、优化，成功地完成了盐津1-2井的钻井施工。总结了该井施工中的经验和存在的问题，可为以后同类工程施工提供参考。

摘要:减阻降摩技术是大偏移距水平井成功完钻的关键技术之一。通过对井眼轨迹参数优化，优选出具有低摩阻系数的井眼轨迹；建立摩阻/扭矩分析模型，分析了钻井液粘滞力和管柱屈曲对摩阻的影响，推导出摩阻/扭矩计算公式，提出了摩阻/扭矩预测的方法；采用低摩阻系数的油基钻井液，将摩阻系数降低了65.2%；采用漂浮下套管技术，极大地降低了下套管过程中的摩阻。延页平3井中成功应用上述技术，准确地预测了钻井过程的摩阻，解决了大偏移距水平井钻井过程中的托压问题，实现了套管一次性下放到位。延页平3井的应用表明：上述技术可以在大偏移距水平井中推广使用，并对国内其他地区大偏移距水平井施工有一定借鉴意义。

摘要:昌页参1井终孔深度3204.72 m，揭露地层较为复杂，取心段较长。本文从井身结构、钻具组合、钻探设备、钻头和钻进参数、钻井液等方面对钻井施工情况进行了阐述。重点介绍了保证高岩心采取率的方法，以及氯化钾泥浆体系和复合钻进技术在页岩气钻井中的应用。

摘要:页岩气是清洁、高效新能源，其勘察钻进施工技术要求较以往地勘钻进施工有一定的变化，主要体现在需要取出的岩心直径较大，所以其终孔口径要大，故设备动力选择较同等深度的地质勘察钻孔要大一二个级别；另外，由于气测录井需要冲洗液作为介质，因此对冲洗液添加剂有影响气测的限制要求；还有安全管理要求具有防范有毒有害气体和预防火灾事故的措施。钻遇软、碎地层时，适时调整钻进参数是确保岩心采取率的有效措施之一，把好安装质量关、严禁钻具带“病”下入孔内和遵守绳索取心钻进操作规范，是确保本钻井施工质量的关键。

摘要:页岩气的勘探开发和利用对于优化我国能源结构、促进能源工业快速发展、提高优质洁净能源的自给能力和水平，以及降低大气污染、促进环境保护等方面都有至关重要的作用。解决好页岩气井在钻遇破碎地层后的井身结构优化设计，就能够大幅度提高钻效，节省钻探成本，缩短勘探周期，从而促进页岩气资源的大规模开发利用。本文结合页岩气井的生产实践，就页岩气井钻遇破碎地层后井身结构的优化设计问题，特别是开次、选用孔径、套管规格及其下入深度等方面进行了探讨。

摘要:羌资-14井地质浅钻工程为地质参数井，设计井深1200 m，要求全井取心。存在破碎地层取心困难、钻遇小型“溶洞”地层漏失、冬季施工困难等问题。此外，井位高海拔无人环境也给施工后勤供应带来难度。通过采取特种取心工具、水泥灌浆封孔堵漏、加热电阻丝包裹吸水管加热等工艺技术措施以及针对性的施工组管理措施，有效地解决了钻井技术难题和后勤供应问题。为该区域及类似区域油气地质调查钻井施工提供了参考。

摘要:目前中国页岩气水平井水平段钻井主要使用油基钻井液，但油基岩屑处理费用昂贵，急需开发和应用一种具有环境保护特性的高性能水基钻井液体系。通过室内实验，优选出适合于水基钻井液的封堵剂、降失水剂等主要处理剂，进而研制出了钾铵基聚磺成膜钻井液体系配方，并进行了抗温性、润滑性、防塌抑制性、封堵性、抗污染性性能评价实验。结果表明：钾铵基聚磺钻井液流变性能良好，抗温可达150 ℃；润滑性能优良，具有较好的抗盐、抗钙污染性能和防漏封堵性能，防塌抑制性强。

摘要:针对普通凝胶抗温能力较差难以适用于高温地层堵漏作业的问题，通过设计合成抗高温凝胶主剂GN-1并运用二次交联技术，研发了新型抗高温凝胶堵漏材料。优选配方为：淡水+1.5%GN-1+0.15%地面交联剂+1%井下交联剂+0.2%抗氧化剂。通过热滚老化与高温流变测试相结合的手段对凝胶抗温能力进行评价。结果表明，该凝胶材料具有良好的热稳定性，在180 ℃下老化24 h后，7.34 s-1下剪切粘度＞10000 mPa?s。大幅加重后180 ℃老化24 h仍能保持较好的粘弹性。此外还考察了不同温度和pH值下的成胶性能以及与聚磺钻井液体系的配伍性，为抗高温凝胶堵漏材料在现场的应用奠定基础。

摘要:延长油田页岩气储层埋藏较深，地质条件复杂，页理构造发育，岩石物性极差，页岩易膨胀、分散。由于孔缝并存，页岩气储层比砂岩油藏具有更严重的微粒运移损害、储层应力敏感损害、水锁损害等特性。鉴于延长页岩储层太过致密，不能用常规方法进行渗透率测定。通过采用人造裂缝法测定钻井液对储层裂缝的污染程度来表征钻井液对储层的损害率。经人造裂缝法测定，延长油田现场使用的白油基钻井液体系对页岩气储层的污染渗透率恢复率达到91.060%，初步证实该体系具有良好的储层保护效果，可在延长油田进一步推广使用并验证。

摘要:“武页1井”是甘肃省地质调查院实施的一口页岩气基础地质条件调查井，主要目的是为了查明页岩层段的分布。地层岩性主要为泥岩、砂岩、页岩、碳质板岩、灰岩。浅层倾角大、胶结性差、破碎、井壁强度低。现场采用成膜低固相冲洗液体系,解决了地层破碎、坍塌掉块和水敏性钻探施工难题，体系具有护壁性、抑制性和胶结性。使用中取得了较好的效果，保证了该项目的顺利施工。

摘要:页岩气开发以水平井为主，由于页岩地层裂缝与层理发育，在长水平段钻井过程中极易发生垮塌等井眼稳定问题，同时还有携岩、摩阻等一系列问题；大量的研究工作表明，硅酸盐钻井液的抑制性是较为接近油基钻井液体系的，但其能否用于页岩气水平井的钻井过程中是值得探讨的。本文在对硅酸盐钻井液体系及页岩稳定分析的基础上，建立了一套硅酸钾钻井液体系，该钻井液体系除了具有良好的抑制性能以外，更具有较低的滤失量(高温高压滤失量＜6 mL)，并且流变性易于控制，润滑性好，分析认为该体系能够满足页岩气水平井钻井的要求。

摘要:为了解决油基钻井液成本高、钻屑含油量高、后期环保处理难度大等技术难题，加快页岩气的开发进度，缓解油气资源短缺局面，通过室内实验，成功研制出了一套低油水比油基钻井液体系。该体系具有良好的流变性、电稳定性和抑制性，滤失量低，能有效地保护井壁稳定，降低摩阻和扭矩，降低钻井液使用成本。经过在保页3井的应用，满足了现场的施工要求，保证了井下安全。