区块页岩气水平井钻井完井技术
摘要：相对于发达国家，我国区块页岩气勘察起步较晚，仍然处于起步阶段，
勘察技术有待提高。而一些发达国家已经积累了丰富的经验，特别在页岩气水平
井钻井完井技术上，起步较早、技术水平趋于成熟。就此，文章就区块页岩气水
平钻井完井技术展开分析
关键词：区块页岩气水平井；钻井完井；技术分析
笔者以涪陵焦石坝区块为例，该地区地理环境复杂、各向差异显著容易出现
井下安全事故且钻井时间长。经过对该区块页岩气钻井完井技术难点展开适应性
评估，制定可行性方案从而为涪陵焦石坝区块页岩气开发创造条件。
一、页岩气水平井钻井特点分析
水平井和页岩之间的储层和中裂缝相交，基于现有条件下扩大接触面积，完
善页岩气流动状态。由于水平井井眼在最小的主应力位置，可以使井眼基于压裂
条件下与井筒相交从而压裂增产。水平井比直井要求较低，地下延伸性较大，防
止受到地面因素影响。基于费用投资上分析，水平井经济造价多，但是采量较多
有助于经济收入的提升。因为页岩气在钻完井上呈现复杂性、系统性特点，特别
在低空隙度和低渗透上。所以，钻井开采过程中应注意储存保护。泥页岩呈现碎
花膨胀特点，目前当务之急是提高钻井工艺。此外，由于经济投入较多需要注意
垂直井段深度控制。钻井时避免坍塌问题，采取科学的控制方案。这样做的原因
的是：不同区域的页岩气地质和储量不同，在页岩气水平开采过程中应立足于现
实状况、学习发达国家成功经验从而研发适应国内的水平井开采技术。
二、页岩水平井钻井液研究
泥页岩自身有着吸水膨胀性特点，所以容易发生井壁失稳，这也是导致安全
事故的主要原因。由于页岩地层层理和页岩裂缝发育，岩心外层存在细小缝隙，
钻井液流入垮塌页岩层内并通过体表水化反应在泥页岩地层内产生膨胀，引发坍
塌与井壁失稳。所以，在选择页岩气水平钻井液过程中应做好密封工作。伴随着
开采页岩气的快速发展，有关技术并未得到了研发使得实际开采成功率较低。国
内关于开采页岩气研究上缺少充足的资料依据与经验积累，极容易出现钻井液密
度较大，尤其是钻井开采过程中井壁失稳严重。就此，页岩气水平井钻井开采多
利用基础钻井液，直井段开采会利用水基钻井液。开采页岩气钻对水基站井液有
着严格要求，油基钻井液要求有细小的润湿角与页面张力，有助于提高水平井井
壁强度。同时，防止井壁塌陷。
三、页岩气水平井固井技术分析
页岩气水平井固井多利用分段压裂方法提高产量，这对固井胶结性提出了较
高要求。因为页岩气有着水化膨胀特点，作业时间长容易出现井壁失稳。此外，
井眼椭圆度较高使得水平井段下套管难度大。由于页岩气水平井集中选择油基钻
井液，特别是低温浅井时期固井时顶替率较差。页岩气提高产量的方法为射孔与
压裂，使得生成射孔的过程中导致水泥破损。针对这一问题，可以采取以下方法：第一，检查铜井并对井眼质量给予重视。第二，通过套管漂浮固井技术缩减上提
套管拉力与下放阻力，保证施工稳定性。此外，确保套管下放作业有效开展。第三，利用套管抬头下套技术与前置液固币清洁技术，尽可能规避油膜残留影响。
页岩气水平井完井技术分为：裸眼射孔完井、组合式桥塞完井，其中常见的
是套管固井后射孔完井技术与组合式桥塞完井技术。射孔完井技术多利用下套管
固井后，作为生成射孔的目标。