硅质页岩岩粉侵入钻井液体系中泥饼性能研究

莫定强^1,2，孙平贺^1,2,3，赵斌魁^1,2，王靖源^1,2，张绍和^1,2，曹函^1,2,3

1. 中南大学地球科学与信息物理学院2. 有色金属成矿预测与地质环境监测教育部重点实验室3. 美国亚利桑那州立大学

摘 要：钻井液在页岩钻探中对维护孔壁稳定十分重要,其滤失形成的泥饼对保护储层同样有着举足轻重的作用。为了研究页岩岩粉侵入低固相钻井液中对泥饼基本性能的影响,选取湘西北硅质页岩岩粉为研究对象,通过正交试验设计并对结果进行了极差分析和方差分析。研究结果表明:岩粉的含量是影响泥饼厚度的主要因素;影响泥饼韧度的主要因素为滚动时间以及岩粉的粒径;质量分数为6%的200目岩粉在滚动6 h后形成的泥饼最薄;150目的岩粉在质量分数为6%时滚动12h后形成泥饼的韧度最大;级配为（200+100）目时,质量分数为2%的岩粉滚动24h后形成泥饼最薄;级配为（200+150）目时,质量分数为4%的岩粉在滚动12h后形成泥饼韧度最大。研究结论对钻井液现场的固相控制有积极意义。

关键词：湘西北;页岩气;正交设计;钻井液;泥饼;