水平井钻井液
气井水平井钻井液施工技术
气井水平井钻井液施工技术气井水平井是一种特殊的采油工艺，它在对油储层进行开发和生产中发挥着重要的作用。
而钻井液作为这种工艺中重要的组成部分，必须具备优异的性能和适应性。
本文将对气井水平井钻井液施工技术进行探讨。
气井水平井的特点气井水平井钻井液施工技术涉及的是气井钻井液的应用，因此必须先了解气井水平井的特点。
气井气井是一种采取钻井机械井筒钻探和开采地下天然气的井。
气井一般指中小气田采气井。
由于气井生产气体所需的流量比较大，表现出了与油井不同的特点。
•气井产量极不稳定，井口流量易变化。
•气井产出天然气，管道中气体速度相当快。
•气井砂层储量一般较小，需要保证有效采收率。
水平井水平井是一种采用地下开采方法的掘进技术，通常是把初始井孔（如油井、气井、注水井、注气井等）延伸为一定长度的井壁。
•水平井采用的是钻孔开采技术，通过一定的倾角，在油区内水平进入并排放一定长度后进行开采，通常是将起点井眼钻深开发至油区，沿着油区走向打井，形成一条附带小分支井眼的油井，常用来提高不易开采的低渗透储层采收率。
钻井液施工技术钻井液系统作为气井水平井工艺的重要组成部分，必须具备以下性能:•稳定性•清洁度•粘度•热稳定性•环保性•含气体解吸能力在制定气井水平井钻井液施工技术方案时，需要考虑诸如作业环境、井壁稳定性、工程经济等因素。
以下是一份典型的气井水平井钻井液施工技术方案：施工前准备1.确定钻井液的性能、质量要求等技术标准，编制技术方案。
2.配置钻井液所需材料并进行试配，设计初配方案。
3.对钻井液进行物理化学分析，确定其理化性质、生产能力等参数。
4.检查钻机、井下设备，确认施工工具齐全，环保措施到位。
施工过程1.现场搭建钻井液处理系统，进行初级澄清和二级澄清。
2.根据钻井液性能要求和井壁稳定情况，适时调整添加药剂等成分。
3.定期进行钻井液性能检验和物化分析。
4.维护钻井液系统设备，保证其正常运转。
同时在井口设置液压测量系统，随时监控井内压力。
页岩油水平井钻井液技术的难点及选用原则
页岩油水平井钻井液技术的难点及选用原则摘要：随着最近几年我国油气资源勘探开发规模不断扩大，再加上部分地区环境较为恶劣，这也使得勘探开发难度明显增加。
对于页岩层来说，其与常规砂岩层存在较为明显的差别，主要表现为页岩层中的膨胀矿物含量更高，并且经常会出现微裂缝情况，当钻井液进入到地层之后，往往会与粘土矿物、微裂缝等发生综合作用，这一过程会导致井壁稳定性明显下降。
对于现阶段我国页岩油水平井来说，在实际开展施工操作时，保证井壁稳定性是施工难点之一，应该根据现场具体情况应用适合的页岩油水平井钻井液技术。
基于此，本文尝试对页岩油水平井钻井液技术进行了分析，明确了技术难点及选用原则。
关键词：页岩油；水平井钻井液引言我国是世界范围内页岩油气资源较为丰富的国家之一，在我国国土领域内，新疆准格尔盆地东部、四川盆地、渤海湾盆地等都有较为丰富的页岩油气资源储备，页岩油气资源的开发与利用，对我国社会经济整体发展起到了重要促进作用，今后应该结合工程实际情况，选用更具针对性的页岩油水平井钻井业技术，从而实现对油气开发的有效优化。
从当前我国页岩油水平钻井业技术落实应用情况来看，尚且存在一些技术难点，需要根据工程具体需求对技术难点及应用方式进行深入分析。
1.页岩油水平井钻井液技术难点分析1.1井壁稳定性问题对于页岩油气水平井钻井施工来说，想要有效解决钻井液技术存在的一系列难点，应该选择适合的钻井液体系，保证其与工程现场实际情况相匹配，这样才能使技术应用效果得到有效优化，从而满足页岩油气开发及生产需求。
当前来看，井壁稳定性问题是我国页岩油水平井钻井液技术应用过程中最为突出的问题之一。
大量数据调查表明，如果井壁稳定性较差，其在后续施工使用过程中将面临一系列问题，从而影响最终开发及生产质量。
经过对页岩油水平井钻井液技术进行分析之后可以发现，此项技术在实际应用过程中，往往会与地层裂缝互相作用，从而导致页岩油自身所受到的压力及强度发生较大变化。
克拉玛依油田水平井钻井液完井液技术应用分析
二、水平井钻井液技术
⑥油层段一般不漏失，为保证固井质量，钻至A点做上部地层承压 试验，钻进过程如没有发生漏失，承压试验可先不加堵漏剂。如 承压达不到设计要求，再加入堵漏剂，做完承压后将全部筛除， 保证定向仪器的正常工作。
九八区压力漏失原因是：有些井水平段位置靠近下伏石炭系， 石炭系风化壳存在裂缝发育。HW9817井钻至215m(齐古组)发生井 漏，根据井口液面情况计算，压力系数只有0.87，防漏堵漏措施 ：①密度控制在设计下限1.10 g/cm3内；②漏速不大，边漏边钻 ；③漏速较大时，可采用桥塞堵漏、注水灰、盲打强钻等措施。
克拉玛依油田水平井钻井液完井液
二、水平井钻井液技术
井斜角在0°～θα之间井段，岩屑携带状况与直井段基本 相同，不存在岩屑床；井斜角在在θα～θβ之间井段，岩屑脱 离钻井液流，滞流井眼底侧并滑向液流的反向而形成岩屑床。 当钻井液停止循环时，岩屑床受重力作用而存在下滑趋势；井 斜角在θβ～90°之间井段，岩屑在下井壁形成的岩屑床基本稳 定，床体不存在沿井壁低侧下滑的趋势。
提高环空返速可直接影响着环空岩屑的运移方式、状态和 环空岩屑浓度。对特定的井斜角、钻井液流变参数存在一个形 成岩屑床的临界环空返速，环空返速高于此流速时，环空中岩 屑不成床。大量实验和现场经验表明，在30°～90°范围内， 环空岩屑成床的临界速度为0.8～1.0m/s。对于Φ244.5mm井眼 ，钻井液返速只有0.45～0.55m/s，增加了携带的难度。
克拉玛依油田水平井钻井液完井液
一、水平井钻井液任务完成情况
2006年共完成水平井121口，进尺121454m，其中钻 井公司泥浆技术服务公司完成56口，准东泥浆技术服务公 司5口，钻井工艺研究院43口，创拓公司12口，贝肯公司5 口。另外，为地质导向钻井提供钻井液服务一井次，完成 鱼骨井中完技套泥浆技术服务和水平段鱼骨施工跟踪服务 两井次，完成定向井钻井液技术服务29井次。
水平井钻井液技术
水平井钻井液技术水平井技术是当代油气资源勘探开发的重点技术之一.从80年代末期开始，为了提高勘探开发综合经济效益，世界各油公司掀起了水平井的热潮，在生产中取得了重大经济效益，证实了水平井“少井高产”的突出优点，取得了减少油田勘探开发费用，加快资金回收，少占土地和减少环境污染等一系列经济效益和社会效益。
由于水平井在钻井过程中井斜角从0°~ 90°变化，因而水平井与直井钻井工艺有较大的差别，为了确保水平井的钻成井保护好油气层，对水平井的钻井液完井液提出了特殊要求，必须解决井眼净化、井壁稳定、摩阻控制、防漏堵漏和保护储层等问题。
一、井眼净化井眼净化是水平井钻井工程的一个主要组成部分，井眼净化不好会导致摩阻和扭矩增加、卡钻；影响下套管和固井作业正常进行。
（一）影响井眼净化的因素1、井斜角：环空岩屑浓度或临界流速随井斜角的增加而变大，而清洁率则随之下降2、环空返速：其大小直接影响环空岩屑的运移方式、状态和环空岩屑浓度。
提高环空运速：环空岩屑浓度降低，井眼净化状况得以改善；岩屑床厚度降低或被破坏，井眼下侧不形成明显的岩屑床。
3、环空流型：<45°层流比紊流携屑效果好；45°~55°两种流态的携屑效果基本相同。
通过调整钻井液流变性能，改变层流速度剖面的平板程度来取代紊流，使钻井液在环空处于平板型层流，从而达到改善井眼净化的目的；55°~90°紊流比层流携屑效果好4、钻井液密度：钻井液密度的提高，有利于钻屑的携带5、钻柱尺寸：当井身结构已确定，随着钻杆尺寸的增大环空返速增加，有利于携屑6、转速：钻柱的旋转，对沉积的岩床起搅动作用，有利于床面岩屑的离去；转动钻柱可以限制钻柱的偏心效应，从而改善井眼净化；提高转速可防止钻井液在井壁周围形成不流动层，从而提高井眼净化；钻柱除了自转外，还围绕井眼周界作圆周运动，因而有利于岩屑的携带7、钻柱的偏心度：随着井斜角的增大，钻校的偏心度对环空岩屑的影响较大；环空岩屑浓度随钻柱偏心度的增大而增大8、钻井速度和岩屑尺寸：当钻速过高时，会造成环空钻屑浓度过大，岩屑床厚度增加；岩屑尺寸大小亦会对井眼净化效果带来影响(二)技术措施水平井的井眼清洗在现场经常采用机械清洗和水力清洗相结合的措施来解决，实现水平井净化的技术措施可归纳为以下几个方面：1、提高环空返速；2、选用合理流型与钻井液流变参数；3、改变下部钻具组合4、适当增加钻井液密度；5、转动钻具或上下大范围活动；6、使用钻杆扶正器；7、控制钻进速度；8、采用高转速金刚石钻头；9、倒划眼二、井壁稳定井壁稳定是钻井工程中最常见的井下复杂情况之一。
姬塬油田水平井钻井液技术应用分析
难 点分析 ： 罗组前１ ０ 直 ｍ地 层 水 井 液 液 柱 压 力 与 地 层 坍 塌 压 力 平 衡 仍 然 下， 期垮 塌的 井段不会再 失稳 。 ５ 先
敏性强． 易水化 膨 胀 、 落垮 塌 ， 清 水 是 防 塌 技 术 中最 简 单 最 有 效 的 手段 之 剥 而 聚 合 物 体 系本 身 滤 失 量不 好 控 制 不 能
２ 油 ｍ ｊ
．０ ／ ｍ。 最 高 ￣ ６ ａ 一次 钻 井液 ， 入 量 能在 度提 高 至１２ ｇ ｃ 顺利 完井。 ＿ ＭＰ 挤 挤
４ 泥 饼 顺 蹩 好 ． 润 滑 降 摩 阻 效 果 难 点 分析 ： 防止 油 页岩 垮 塌 的 途 径 １ｍ。 左右 、 ０ 稳压在 ３ ａ 上最 好。 ＭＰ 以 当漏失 有两 方面 其一 是 力学 稳定 ． 二是化 学 速 度 大于２ ｍ。ｈ 其 ０ ／ 或井 口失返 时 ， 可一次性 明 摩 阻 系 数控 制在 ０ ０ ６ －Ｏ ０ ３ 之 ．２ ２ ４ ７ 稳 定 。由于 漏 失 层 洛河 组和 油 页岩 处 于 配制 ６ ～８ ｍ。 胶桥堵 浆 ， Ｏ Ｏ 凝 配方 为： 基浆
确 用醇 类 （Ｌ － ） 沥青 类产 品 （Ｔ １ 作 钻 进 中摩 阻 增 加 。加 重 钻 井液 体 系 固相 免了岩屑 床形成 ， 保 了井下 安全 。 ＢＣ Ｉ 和 Ｆ一） 润 同时 ， 为了地 为可 软化 变 形粒 子 来提 高 体 系 的封 堵 能 含 量高 、 滑性 差 摩 阻 大 。 力。 用Ｓ － 作为 降失 水剂 ． ＭＰ ２ 用高分 子 聚 质 录 井 的需 要 ． 钻 井液 不 能 进 行 混 油 三 结 论 对 １最 大 限 度 地 解 放 了机 械 钻 速 ． 现 实 合 物 （Ａ 提 高滤 液 黏 度 ． 少 滤 液 进 处 理 ． Ｐ Ｃ） 减 致使 增大了润 滑降摩 阻 的难度 。 入 微裂 缝 ， 抑制 裂 缝 泥 质 充 填 物 吸 水 膨
大港油田水平井保护油层钻井液技术
文章编号:100125620(2006)0520031205大港油田水平井保护油层钻井液技术黄达全 陈少亮(大港油田集团钻井泥浆技术服务公司,天津大港)摘要 水平井油层保护工作比普通开发井更为重要,其重要环节是钻井液的油层保护工作。
大港油田集团钻井泥浆技术服务公司针对大港油田和冀东油田断块型砂岩油层特点,依据不同的完井方式,研究出适应不同区块、不同完井方式的水平井钻井液保护油层方案,在75口水平井进行了现场应用,取得了较好的油层保护效果,平均渗透率恢复值达到86.75%,试验井原油产量均超过配产指标。
现场应用结果表明,广谱型屏蔽暂堵和理想充填保护油气层技术能实现有效暂堵,确保封堵效果,非常适用于非均质砂岩油藏的油层保护,其中理想充填保护油气层技术是借助计算机软件工作,操作更方便,它更适用于高孔高渗的砂岩油藏;低固相超低渗透保护油气层钻井液技术适应筛管完井的水平井油层保护,具有较高的现场应用价值;油层保护研究必须按区块、分层位进行,油层保护方案必须个性化,才能取得理想的效果。
关键词 水基钻井液 防止地层损害 水平井 大港油田中图分类号:TE254.3文献标识码:A 开发水平井的目的是为了提高油井单井产量,提高油藏采收率,降低开发成本,因此,水平井油层保护工作比普通开发井更重要。
大港油田集团钻井泥浆技术服务公司开展了水平井钻井完井液保护油层技术研究工作,对于射孔完井方式,采用了广谱型屏蔽暂堵保护油气层技术和理想充填保护油气层技术,以水平井所在区块的储层物性、储层孔喉半径分布为依据进行油层保护方案研究;对于筛管完井方式,采用了具有酸溶、油溶特性的低固相超低渗透保护油层技术。
首次在水平井施工中使用了K Cl 有机正电胶钻井液、无固相钻井液和低固相甲酸盐聚合物钻井液。
在现场应用中严格按室内研究配方加入油层保护材料,通过现场井浆油层保护效果评价和完井后试油结果表明,研究成果对油层保护效果好,达到了预期的目的。
非常规油气藏水平井油基钻井液技术
非常规油气藏水平井油基钻井液技术非常规油气藏是指那些资源储存和开采方式不同于传统油气藏的，包括页岩气、煤层气等。
由于非常规油气藏的特点，传统的钻井技术已经无法满足其开采的需求。
因此，开发适合非常规油气藏的钻井技术变得尤为重要。
在非常规油气藏的开采过程中，水平井成为了主要的开采方式，而油基钻井液作为水平井钻井的关键因素，其性能和应用效果对于非常规油气藏的开采至关重要。
传统的水平井钻井液通常是以钙基为主，而在非常规油气藏的开采过程中，其钙基的应用效果则存在较大的不确定性和风险。
因此，开发一种适合非常规油气藏的钻井液技术，具有着重要的现实意义和需要。
油基钻井液具有兼具水溶性和油溶性的独特优势，其动力学性能和化学性质与非常规油气藏的特点相符合，可以在水平井钻井中起到一定的优化作用。
与传统的钙基钻井液相比，油基钻井液具有较强的泥浆性能、优异的边界稳定性和较长的沉淀时间，可以更好的解决在水平井钻井中产生的难题，例如泥浆过流、漏失、泥浆循环等。
同时，在非常规油气藏的开采过程中，油基钻井液对于环境的影响也相对较小，有利于环境和生态的保护。
另一方面，油基钻井液不会污染地下水和土壤，可以轻松地实现回收和再利用。
因此，非常规油气藏水平井钻井液技术发展的重点是如何研发一种性能稳定、环保型、低成本的油基钻井液，并将其应用于实际生产中。
这就需要相关技术人员进行研究和探索，不断完善油基钻井液的配方和制备工艺，并加强对钻井液的性能评价和优化。
只有这样，才能使油基钻井液技术真正成为非常规油气藏水平井开采技术的重要组成部分，为非常规油气藏的高效和可持续开发提供强有力的支持和保障。
钻井液在非常规油气藏开采中具有重要作用。
除了作为钻井润滑油，还要兼顾地层稳定性，保护井筒不被漏失泥浆中的液体、气体和油层中的巨量气体侵入，以免影响完整的有效评价与生产。
钻井液中含有各种添加剂，这些添加剂的质量会直接影响到钻井液功能的有效性和稳定性。
钻井液在钻井中主要的功能有三个方面：(1)润滑钻头和钻杆；(2)维持井壁稳定；(3)悬浮孔屑、清洗井眼。
威远页岩气水平井防塌防卡钻井液技术
威远页岩气水平井防塌防卡钻井液技术威远页岩气田位于四川盆地西南部，地处页岩气丰富的地区，是中国页岩气资源的重要组成部分。
在威远页岩气田的开发中，水平井是一种常用的钻井方式，由于地层复杂、井深较深等因素的影响，水平井在钻井过程中容易出现防塌、防卡等问题，因此需要使用特殊的钻井液技术来解决这些问题。
威远页岩气水平井防塌防卡钻井液技术是通过合理选择钻井液的配方和性能，以及采用适当的工艺方法和设备，来有效地解决页岩气水平井钻井过程中可能出现的防塌和防卡问题的一种技术。
这种技术能够保证页岩气水平井的安全、高效地钻进，提高钻井作业的成功率和经济效益。
1. 合理选择钻井液的配方和性能。
在威远页岩气水平井的钻井过程中，要根据地层条件、孔隙结构、井眼稳定性和岩性等因素，科学合理地选择钻井液的密度、黏度、滤失控制能力、亲油性、PH值等性能指标，并结合实际情况进行调整和改进，以确保钻井液能够满足钻井过程中各种复杂地质条件的要求，达到防塌、防卡的目的。
2. 采用适当的工艺方法和设备。
在钻井作业中，要根据不同的地层条件和钻井液配方的要求，选择适当的搅拌设备、泵浦设备和循环系统，采用合理的作业工艺方法和流程，保证钻井液能够充分地混合和循环，使其性能得到有效地发挥，达到防塌、防卡的目的。
3. 加强现场管理和监控。
在使用威远页岩气水平井防塌防卡钻井液技术的过程中，要加强现场管理和监控，保证钻井液配方、性能和使用符合规范要求，及时发现和解决可能出现的问题，确保钻井作业的安全、高效进行。
在威远页岩气田的实际应用中，威远页岩气水平井防塌防卡钻井液技术取得了良好的应用效果，具体体现在以下几个方面：1. 提高了钻井的成功率。
通过合理选择钻井液的配方和性能，采用适当的工艺方法和设备，加强现场管理和监控，可以有效地提高水平井的钻井成功率，降低了钻井的风险和成本。
2. 改善了页岩气水平井的钻进速度。
采用威远页岩气水平井防塌防卡钻井液技术，可以有效地改善井眼稳定性，提高了水平井的钻进速度，节约了钻井作业的时间和成本。
威远页岩气水平井防塌防卡钻井液技术
威远页岩气水平井防塌防卡钻井液技术威远页岩气水平井是指在威远页岩气田开发过程中，为了获取更大的开采面积和提高产能，在垂直井的基础上进行水平井钻探。
由于威远页岩气层的特殊性，水平井钻探过程中常常会面临防塌和防卡的挑战。
为了解决这些问题，需要采用适合的钻井液技术。
防塌是指在钻井过程中，由于地层岩石的不稳定性，容易发生地层坍塌的现象。
在威远页岩气水平井钻探过程中，由于井壁的巨大侧压力和地层的不稳定性，防止井壁塌方至关重要。
钻井液的主要作用是形成一个稳定的井壁，防止地层的坍塌。
在威远页岩气水平井防塌钻井液技术中，常采用的方法有以下几个方面：1. 选用合适的钻井液体系：钻井液通常由基础液体、添加剂和填充物组成。
在威远页岩气水平井钻井液中，选用高密度的水基钻井液，以增加井壁稳定性，防止地层塌方。
添加剂可以增加钻井液的黏度和凝聚力，提高井壁的强度和稳定性。
2. 控制井壁压力：由于威远页岩气水平井具有较大的侧压力，容易导致井壁的坍塌。
在钻井过程中，需要通过调整钻井液的密度和压力来控制井壁的稳定性。
合理的井壁压力可以有效地防止地层的坍塌。
3. 加强井眼质量管理：在威远页岩气水平井钻井液技术中，还需要加强井眼质量管理。
通过密切监测井眼的情况，及时调整钻井液的性能和参数。
需要加强井眼清洁作业，及时清除井眼中的渣层和滞回物，保持井眼畅通。
防卡是指钻井作业中钻头容易卡在井壁或地层裂缝中，导致钻井停滞、损坏设备等问题。
在威远页岩气水平井钻井过程中，由于页岩气层的特殊性，容易形成泥浆堵塞和岩屑积聚，导致钻井工具卡住。
为了防止钻井工具卡钻，采用以下技术：1. 选择合适的钻井液类型：在威远页岩气水平井钻井液技术中，选择有助于降低摩阻、减少泥浆堵塞的钻井液类型。
如钻井胶体稀土水基钻井液，它具有良好的抗渗性能和高扩散率，可以减少页岩气层渗透率的影响。
2. 加强泥浆携砂能力：为了防止岩屑积聚，需要加强泥浆的携砂能力。
可以通过调整泥浆的密度和黏度，加强其对岩屑的悬浮能力，防止岩屑陷落。
钻井液滤失对水平井伤害程度的计算方法
艺， ２ ０ ０ ３ ， ２ ５ （ ６ ） ： ４ ８ ～４ ９ 【 ３ 】Ｔ． Ｐ ．Ｆ ｉ ｒ ｃ ｋ ａ ｎ ｄ ｍＪ ． Ｅ ｃ ｏ ｎ ｏ ｍｉ ｄ ｅ ｓ ．Ｈｏ ｉ ｒ ｚ ｏ ｎ ｔ ａ ｌ Ｗｅ ｌ ｌ Ｄａ ｍａ ｇ ｅ
乙一 ￣ — ％ Ｌ — 一 ｆ ｆ
数 。 因此 我 们 就 可 以 确 定 水 平 井段 各 个 位 置 处 的钻 井 液 滤 失 量 ， 利 用 一 些 理 论 基 础 就 可 以得 到 各 个 水 平 井 段 处 的 钻 井 液
求随 距 离垂 直井 段ｘ 变化 的 滤失 量 ：
＝
ｌ 工 Ｊ ，
（ ７）
，
（ ６ ） ６
Ｃｈ ａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｒ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎｄ Ｒｅ ｍｏ ｖ ａ １ ．Ｓ Ｐ Ｅ ２１ ７５ ９ ． １ ９ ９ ３
图 １滤 失 体 积 随 距 离 的 变化
丘
＝ ｃ ・ ４ ｘ Ｒ ￣ ｆ ２
（ １ ）利用 通 过线 型 钻 井液 滤 失模 型 得 到 的各 个 位置 处 的 钻
井 液 的 滤 失 量 比通 过 抛 物 线 型 钻 井 液模 型 得 到 的 各 个 位 置 处 的
钻井 液 的滤 失 量要 高 。
（ １ ） （ ）线 性滤 失 分 布 。
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（ ８）
（ ３）实例 计算 。
４ 日 。
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先 计算 得 到钻 井 液的 综 合滤 失 系数 ：
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关于水平井钻井液及储层保护的思考
关于水平井钻井液及储层保护的思考【摘要】要加强水平井钻井技术应用中对储层的保护，尽可能避免钻井液对储层的不利影响，就必须依照水平段储层的具体特点选择最适用的钻井液体系。
本文介绍了一系列水平井钻井技术应用中最常用的钻井液体系及其特点，并围绕着油田水平井储层保护的理论与应用，说明了做好钻井液控制，加强储层保护的技术要点。
【关键词】水平井钻井液储层保护1 水平井的储层保护及钻井液对其的影响水平井技术自20世纪90年代开始在我国油田大规模地应用推广以来，随着勘探技术的进步和地质导向技术的发展，在针对不同地面及油层条件而开发的钻井工艺、完井方式、以及钻井液体系等的研究方面，都取得了令人瞩目的成果。
目前，水平井已成为可应用于多种地层环境的常规钻井技术，并在稠油藏、致密气藏等各类型气藏开发中发挥着重要的作用。
虽然水平井技术具有适用范围广、单井产量高等突出优点，但在其应用过程中也必须注意对储层的保护，并特别避免钻井液对储层的不利影响。
造成储层伤害的钻井液因素主要包括稳定性不足和污染等两个方面。
稳定性不足是指由于钻井液在较长的完井周期与较复杂的工作环境下极易发生絮凝或沉淀等导致固相沉降增加的问题。
特别是在出现高温降解、滤失量提高的情况下，其固相悬浮能力和降失水能力会显著减弱。
加之处理剂加入不当等操作失误的影响，可导致其上下层密度差达到0.05g/cm3以上，造成油气与井眼间渗流通道的阻塞。
钻井液污染是指其固相侵入储层孔隙后经沉积而形成内外泥饼。
其中内泥饼一旦形成，就比较稳定，可有效阻止钻井液中的其它固相进一步深入储层。
在一定压力下，固相污染深度与钻井液自身性能和储层特性有关。
而随着污染时间的延长，虽然钻井液固相污染程度基本稳定不变，但液相则会透过泥饼不断的侵入地层，时间越长，侵入量越大，因此仍会造成储层污染的加深。
2 水平井钻井液体系分析实践中钻井液的选择依据主要是水平段储层的地层特点，如水敏性极强的地层常使用油基钻井液或合成基钻井液；低压易漏地层则往往使用泡沫或充气钻井液。
提高水平井钻井液携岩能力的实践及认识
提高水平井钻井液携岩能力的实践及认识
提高水平井钻井液携岩能力的实践及认识水平井钻井液携岩能力是水平井钻井操作质量与效率的关键因素之一，下文是在充分实践中获得的一些认识和提高水平井钻井液携岩能力的方法，以供参考。
第一，确定正确的井液比重。
水平井钻液比重受深层岩石结构影响，一般情况下，比重低防止淤滞现象的发生；有时，在碳酸岩钻井地层时，比重需要相对较高，以此来抗冲击。
正确的比重大小，可以有效地抑制碳酸岩钻井地层破乱，有利于携砂。
第二，正确选择表面处理剂。
正确的表面处理剂可以吸附在岩柱表面，形成一层改良膜，使岩柱的表面变得粘结强硬，从而阻止渗滤作用的发生，有效提高水平井钻液的持岩能力。
第三，提高井液的能量。
提高钻进速度，增加补给量，可提高井液的能量，从而有效地改善井液的持岩能力。
另外，在水平井施工过程中，清理岩石残渣，及时补液是非常重要的，以保证井液正常流动，进而改善持岩能力。
第四，采用补偿性能较强的井液体系。
补偿性能较强的井液体系中，以食盐型或丙二醛型高聚量胶凝剂为主，这类凝剂作用温和，具有弹性良好，具有应力补偿性能优良，可有效防止岩石破坏，保护岩柱。
总之，要提高水平井
钻井液携岩能力，基础技术水平和工作态度至关重要，需要做出正确的相应措施和施工实践。
KAM油田水平井钻井液技术
砂 岩 、 绿 色 胶 质 泥 岩 灰
白垩 系 Ｋ ３０ １０ 砂 岩、 ５ ￣ｉ０ 泥岩夹少量砾岩
侏 罗 系 Ｊ １０ ￣ １５ 红 色泥 岩及 粉 砂 岩 １ ０ ３０ 前基岩 Ｐ ｚ
１ ５ ￣ ３０
灰色泥岩及砂岩
针 对 二 开 灰 绿 色 胶 质 泥 岩 易 泥 包 问 题 ， 用 氯 采 化 钾 盐 水 钻 井 液 ， 内研 究 减 少 粘 附 性 实 验 。三 开 室
关键 词 ： 平 井 ； 水 造浆 ； 抑制性 ； 润滑性 中图 分类号 ： ２ 文献 标识 码 ： 文章编 号 ： ０ ４ ７ ６ ２ １ ） Ｏ ０ ６ ４ ＴＥ Ｂ １ ０ —５ １ （ ０ １ ｌ —Ｏ ５ —０
近年来 ， 哈萨克斯坦克孜洛尔达洲的 Ｋ Ｍ 油 田为 Ａ 完成生产井网建设 ， 增加 了水平井的井位 。该油田油层 位 于 白垩系 ， 地层粘 土矿 物含 量 高达 ５ 以上 ， 突 出 ５／ ９ ６ 最 的 问题是 地层 白垩 系 和侏 罗 系地层极 易 造浆 ， 钻屑 清水 回收率不 到 １ ， 现 场 施 工 要 求 实 现 钻 井 液 “ 排 ０ 而 零 放 ”致使 水平 井 的钻 井 液维 护 处 理 难 度非 常 大 。为 解 ， 决 这些 问题 ， 聚合 物 钻井 液基 础 上 ， 行 配 方 和维 护 在 进
５ ６
西部探 矿工 程
２１ 年第 １ ０１ Ｏ期
ＫＡ 油 田水 平 井钻 井 液 技术 Ｍ
张振友 ， 王吉文 ， 牛 春 ， 斌 ， 肖 惠继 强， 孙 磊 ， 闫晓清 ， 李志豪
（ 西部 钻探 国 际钻 井公 司， 新疆 乌鲁 木 齐 ８ ０ ０ ） ３ ０ ０
摘
ห้องสมุดไป่ตู้
煤岩气长水平井钻井液技术研究与应用
煤岩气长水平井钻井液技术研究与应用摘要：本文针对复合盐水封堵钻井液技术在鄂尔多斯盆地煤岩气超长水平井中的应用，室内试验和现场应用表明复合盐封堵钻井液体系，由于强封堵、强抑制性，优良的钻井液性能，能够满足煤岩气长水平井钻井施工及其它相关工作的要求，具有良好的社会和经济效益。
关键词：复合盐、强封堵、钻井液、煤岩气、水平井0 前言目前国内煤岩气水平井，以炭质泥岩、煤层地层埋藏深度浅，地层稳定性差，煤岩气水平井在钻井过程中，常存在炭质泥岩、煤层地层垮塌严重，井漏等现象，严重影响钻井安全和提速。
调研煤层气煤层水平井，保德区域部署5号、8号煤层水平井，主要部署三层结构水平井，水平段长800-1300米；永和区域部署8号煤层二层结构水平井，水平段长1000-1200米。
煤层气水平井早期大多使用聚合物钻井液体系，山西煤层气近年来事故率超过20%。
随着开发的不断深入与水平段钻进、降低事故复杂风险的需求。
各油田逐步向抑制性强的盐水、复合盐水、有机盐钻井液体系转变。
1 本溪组8#煤层特性鄂尔多斯盆地本溪组8#煤层特性（佳34-2井取芯），煤体结构以原生结构煤、碎裂煤为主，割理发育，呈线状、网状连续性分布（见图1）；由于所钻煤层垂厚最小仅2m，水平井施工过程会出现顶出见泥岩，底出见炭质泥岩的风险，因此在强化钻井液强封堵能力的同时，要兼顾钻井液强抑制能力。
图1 邻井取芯煤岩照2复合盐水封堵钻井液的室内研究复合盐钻井液体系已在气井水平井中得到应用，该体系具有低粘度、低固相、低失水，良好的泥饼质量，较强的抑制性等特点，确保井下安全，保障钻井提速。
2.1抑制防塌技术煤岩气水平井在施工过程中，因地层倾角的变化等原因，常出现出层情况，通过对炭质泥岩黏土矿物及含量分析，粘土矿物含量平均88.15%，粘土矿物中伊利石平均相对含量60.85%，蒙脱石平均相对含量17.35%，伊蒙混层平均相对含量15.4%。
伊利石含量高容易因滤液进入层间膨胀剥落，此外一定含量的蒙脱石和伊蒙混层也会引起水化膨胀，数据见表3。
水平井钻井液
水平井钻井液水平井钻井液前言水平井钻井是钻井技术发展的必然产物，和钻直井相比涉及到新的工艺和新的技术措施，它对钻井液技术提出了更高的要求，因此在水平井钻井液的设计和施工中，必须把握好钻井液的特性、分优钻井液性能、钻井液参数的优选，这样才能安全、顺利的完成钻井任务，才可能取得更高的经济效益。
从胜利油田钻水平井的发展历史来看，套管结构在不断的简化，钻井周期在不断的降低，成本在不断的减少，当初钻二千来米的水平井需三开完钻，现在钻将近五千米的水平井也只下两层套管，所取得的技术和经济效益是相当可观的。
所钻地层也由当初的较稳定的地层到现在的低压易漏失地层；钻井液的发展经历了水基、油基到现在的泡沫钻井液，水平井钻井液技术的持续、稳定发展，使我油田目前能钻各种类型、各种难度、不同井深的水平井。
一、水平井钻井液的发展为提高水平井钻井液的携岩洗井效果，只有提高钻井液粘度和动切力，降低钻屑的下滑速度，避免岩屑床的形成，但粘度太高不利于钻井的施工，提高动切力是有效的方法。
为达到这个目的，胜利油田在最初的几口水平井用聚腐粉JFF 来改善钻井液这方面的性能，但JFF 有它的局限性，作用时间不能持续长久，处理量大时易使粘度迅速上升，在此基础上采用正电胶MMH 来改善钻井液流变参数，可以大大地提高动切力，施工方便、快捷。
这两者处理剂实际上都是改善钻井液中粘土的性质，不同的只是JFF 在施工时就已对粘土进行了处理，加入时同时会增加泥浆中的般土含量；而MMH 是在施工之中进行，不可能增加钻井中的般土含量,且作用时间长。
润滑剂的种类可根据地质需要而选择不同的类型。
二、钻屑在井下的运移状态分析钻屑的运移情况，必须从钻井液的流变参数，当动切力越小，流型越显尖峰型，动切力越大，则呈现平板型层流，以宾汉模式计算，钻井液的临界环空返速22 1/2Qc=D7716式中：Do 井眼直径（米）Di钻杆钻井液密度（Kg/m3）PV钻井液塑性粘度（PaS）YP钻井液动切力（Pa）从以上公式可以看出，当钻井液粘、切越高，越不易达到紊流。
顺北油田水平井现场钻井液分段调整及维护技术实践
顺北油田水平井现场钻井液分段调整及维护技术实践摘要：某井是西北油田分公司顺北油田顺托果勒低隆北缘的一口水平评价井，本井设计井深7863.04m（斜）/7480m（垂），实际造斜点7405m，钻进至5880.97m发生漏失，井口失返，强钻至8064.23m完钻。
完钻井深8064.23m（斜）/7475.77m（垂，预测），井底位移594.48m，最大井斜93.8°。
本文对该井钻井液技术进行分析，以为该地区钻井施工提供钻井液技术参考。
关键词：水平评价井；钻井技术；钻井液技术某井设计井深7863.04m（斜）/7480m（垂），造斜点7405m，钻进至7880.97m（加深17.93m）井口失返。
起钻更换常规钻具继续钻进，下钻至7″套管内（7273m位置），开泵建立循环，漏速15m3/h。
1下钻到底开始钻进，漏速逐渐降为2m3/h。
边降密度至1.21g/cm3边钻进，漏速为2m3/h，钻进至7894m（加深30.96m）。
为保证井身质量，起钻更换1.5°螺杆+定向仪器下钻钻进，钻进期间漏速由2↓1.5m3/h，钻进至8058.61m漏速增大，降低排量（8L/s）循环测得漏速12m3/h，7:58强钻至8060.29m井口失返，继续强钻至8060.53m（加深197.49m），强钻过程中扭矩波动大80-200（正常钻进时扭矩在120）。
经请示继续钻进，起钻更换为PDC+1°螺杆，起下钻过程中液面基本稳定在370m附近，下钻到底开始钻进（排量8L/s，泵压14MPa），刚开始出口微量返浆，测漏速20m3/h，强钻至8063.55m井口失返，继续强钻至8064.23m（加深201.19m），起钻完本井完钻。
完钻井深8064.23m（斜）/7475.77m（垂，预测），井底位移594.48m，最大井斜93.8°（预测）。
实际钻井周期为：173.51天，本井纯钻时间为1325h，机械钻速6.09m/h，钻机台月1395.20m/台月，本井安全生产无事故。
威远页岩气水平井防塌防卡钻井液技术
威远页岩气水平井防塌防卡钻井液技术威远页岩气是中国四川盆地上的一种重要的天然气资源，页岩气的开采对于解决能源问题有着重要的意义。
水平井作为页岩气开采的重要手段之一，在实际开采中面临着许多技术难题。
防塌防卡钻井液技术是水平井钻井过程中的一项关键技术，对于保障水平井钻井施工的安全和顺利进行具有非常重要的意义。
一、水平井的特点水平井是指井眼倾斜度大于60°，垂直方向上持续长度大于100米的油气井。
水平井的特点是利用地层的水平产能改善井底流体动压力，扩大油气井的有效储层展开面积，提高井底产能。
水平井的钻井与一般垂直井的钻井相比，受到了更多的技术限制，如井眼钻进难度大、作业精度要求高等。
水平井的钻井工程施工难度更大，也需要更高水平的技术要求。
二、水平井钻井中的问题在进行水平井钻井时，常常会遇到防塌和防卡问题。
钻井过程中，往往需要使用钻井液进行冲击、携运和冷却钻头以及抑制井壁溜塌等。
由于页岩气层的复杂性和多变性，水平井钻井中的井壁稳定问题一直是困扰工程师和技术人员的难题。
随着井深和井斜度的增加，井下工作环境的复杂性也会显著增加，给防塌和防卡工作带来了更多挑战。
在威远页岩气水平井的钻井过程中，钻井液的选择和应用对于保障井下施工的安全和顺利进行至关重要。
传统的水平井防塌防卡钻井液技术存在着破裂频繁、钻井液密度过高等问题，对于页岩层的稳定和井下工作环境的控制难度较大。
针对威远页岩气水平井的特点和钻井工程中面临的难题，需要提出新的技术方案和创新性的解决方案。
1. 钻井液组分的优化钻井液的组分选择和优化对于防塌和防卡工作起到了至关重要的作用。
在威远页岩气水平井的钻井中，应该采用较低密度的钻井液并添加聚合物等物质来增加其粘度，以提高井壁稳定性。
根据钻井过程中遇到的不同地层岩性和地质条件，灵活调整钻井液各项指标，以确保钻进作业的顺利进行。
2. 抑制井壁分层溜塌为了解决地层的分层溜塌问题，可以在钻井液中加入适当的防渗剂和稳定剂，以增加钻井液的粘度和黏结力，有效地抑制井壁的溜塌现象。
苏里格气田苏59区块二开结构水平井钻井液技术
181本文针对原天然高分子强封堵强抑制CQSP-4钻井液体系在钻遇深井水平井时抗温能力不足，出现高温增稠现象，且钻遇泥岩后封堵能力不足，引起井壁失稳等问题，以提高现有体系抗温能力为重点，通过优选抗温材料，发挥处理剂协同增效作用，并复配封堵材料，形成了苏里格气田苏59区块二开结构水平井抗高温深井钻井液技术，解决了该区块深井水平井抗温性能差以及长裸眼段钻遇泥页岩井壁失稳问题，满足了二开结构水平井安全钻井要求，取得了良好的应用效果。
1 工程地质概况苏里格气田苏 59 区块位于该气田西缘地带，气田开发主要以石盒子盒8段、山西组山1段储层为主，其岩性主要为含砾中粗粒石英砂岩、岩屑砂 岩，属低压、低渗气藏。
除此之外，储层段砂泥岩互层，泥岩夹层主要为灰色、深灰色、灰黑色泥岩。
通过岩性分析，此类泥岩主要以伊利石和伊蒙混层为主，属于硬脆性泥岩，其可塑性差，硬脆性较好。
该区块刘家沟、石千峰承压能力较好，不易发生井漏，地层承压试验符合要求。
依据钻采工艺方案，以二开结构水平井为主。
井身结构大致为：表层Φ346mm钻头×1130m/273.1mm套管×1130m；二开Φ222.2mm钻头×3000m+215.9mm 钻头×5200m/139.7mm套管×5195m。
由于二开井段需钻遇多个易塌层，且斜井段和水平段处于同一裸眼段，对钻井液性能提出更高要求[1] 。
2 钻井液技术难点1）泥页岩垮塌。
由于石盒子盒8和山西组山1段气层上部覆盖有硬脆性泥岩，其微观结构微裂缝均发育，前期由于钻井液封堵性能不足，在毛细管力作用下，钻井液滤液进入泥岩裂缝后导致裂缝扩展，井壁出现剥落、坍塌。
2022年施工的苏59区块施工9口二开水平井井中有3口井在钻遇石盒子组、山西组泥岩时发生坍塌，划眼困难，耗时长达半月之久，最终被迫填井侧钻。
2）井底温度高，钻井液性能不易控制。
该区块属于异常高温区块，且斜井段入窗垂深较其他区块深500~600m，应用随钻测量仪器测出井底温度在123~130℃，由于目前所用处理剂抗温在100℃左右，该井温已为处理剂发挥作用极限温度，加之钻进过程中钻井液中土相较多，出现黏土高温增稠和处理剂高温降解现象，导致钻井液性能恶化甚至丧失流动性，且滤失量也难于控制[2] 。
冀东油田侧钻水平井钻井液技术方案(1)
冀东油田侧钻水平井钻井液技术方案第一部分：施工技术准备1对该地区钻井难度的估计、对该地区钻井的认识根据我们在冀东油田多年的施工情况，该区块侧钻井段地层为棕黄色泥岩与粉砂岩互层，下部多见棕黄、绿灰色泥、泥质粉砂岩与灰色粉、细砂岩互层上部为绿灰、灰色泥岩与灰色含砾不等粒砂岩互层。
在钻进中应该注意和防止地层造浆，划眼或卡钻等井下工程事故发生。
所以适合地层特点的优质泥浆和精心操作、精心施工至关重要。
油层段既要做好保护油气层工作，又要保持井壁稳定，保证安全、快速钻进是我们工作的重中之重。
2泥浆工程技术难点与施工设想开窗水平井钻井的难度及钻探风险都是非常大的。
客观地、认真地分析和正视地质情况的复杂性，有针对性地采取特殊的泥浆工艺措施是我们配合顺利完成钻井工程的关键。
泥浆技术难点与施工的初步意见和建议主要有以下几点。
2.1防漏堵漏问题由于是侧钻水平井，如果发生井漏，对油层的损害是极为严重的，所以，在施工中应尽量避免发生井漏，在钻进时，体系中加入适量CaCO3，以提高体系的封堵作用，增强井壁的承压能力，防止井漏的发生，又可以酸化解堵，有利于保护油气层。
一旦发生井漏,可根据漏失情况采取静止堵漏、桥塞堵漏、桥浆随钻堵漏及综合堵漏等方法进行封堵。
由于侧钻井井眼小，一定要控制起下钻速度，避免压力激动，造成井漏的发生。
2.2井眼稳定问题井眼稳定问题是水平井泥浆施工的最大难点之一。
可采取如下措施：1) 采用金属离子聚合物或甲酸盐或聚硅氟钻井液体系，提高钻井液的抑制防塌能力，严格控制钻井液失水量。
2) 用液柱压力来平衡地层压力是保持井眼稳定、防止或减缓井壁坍塌和缩经的最有效措施。
钻进中井内出现垮塌现象，调整钻井液性能仍无效时,应及时果断地提高钻井液密度，以制止继续垮塌。
3) 一定要控制起钻速度，避免抽吸，起钻过程中应该用重钻井液灌满井眼。
4) 避免定点循环泥浆，冲成糖葫芦井眼。
2.3井控问题井控技术是本井施工的关键技术，为配合钻井工程，泥浆工程除执行常规井控措施外，将采取如下特殊井控措施：要储备一定量的加重钻井液，密度1.30g/cm3以上。
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水平井钻井液前言水平井钻井是钻井技术发展的必然产物，和钻直井相比涉及到新的工艺和新的技术措施，它对钻井液技术提出了更高的要求，因此在水平井钻井液的设计和施工中，必须把握好钻井液的特性、分优钻井液性能、钻井液参数的优选，这样才能安全、顺利的完成钻井任务，才可能取得更高的经济效益。
从胜利油田钻水平井的发展历史来看，套管结构在不断的简化，钻井周期在不断的降低，成本在不断的减少，当初钻二千来米的水平井需三开完钻，现在钻将近五千米的水平井也只下两层套管，所取得的技术和经济效益是相当可观的。
所钻地层也由当初的较稳定的地层到现在的低压易漏失地层；钻井液的发展经历了水基、油基到现在的泡沫钻井液，水平井钻井液技术的持续、稳定发展，使我油田目前能钻各种类型、各种难度、不同井深的水平井。
一、水平井钻井液的发展为提高水平井钻井液的携岩洗井效果，只有提高钻井液粘度和动切力，降低钻屑的下滑速度，避免岩屑床的形成，但粘度太高不利于钻井的施工，提高动切力是有效的方法。
为达到这个目的，胜利油田在最初的几口水平井用聚腐粉JFF来改善钻井液这方面的性能，但JFF有它的局限性，作用时间不能持续长久，处理量大时易使粘度迅速上升，在此基础上采用正电胶MMH来改善钻井液流变参数，可以大大地提高动切力，施工方便、快捷。
这两者处理剂实际上都是改善钻井液中粘土的性质，不同的只是JFF在施工时就已对粘土进行了处理，加入时同时会增加泥浆中的般土含量；而MMH是在施工之中进行，不可能增加钻井中的般土含量,且作用时间长。
润滑剂的种类可根据地质需要而选择不同的类型。
二、钻屑在井下的运移状态分析钻屑的运移情况，必须从钻井液的流变参数，当动切力越小，流型越显尖峰型，动切力越大，则呈现平板型层流，以宾汉模式计算，钻井液的临界环空返速321.49 (Do+Di)(PV+(PV2+YP(Do-Di)2D) 1/2Qc= D 7716式中：Do井眼直径（米）Di 钻杆内径（米）D 钻井液密度（Kg/m3)PV 钻井液塑性粘度（PaS)YP 钻井液动切力（Pa)从以上公式可以看出，当钻井液粘、切越高，越不易达到紊流。
水平井钻井液，要计算钻屑的滑落速度是相当困难的，因为井下钻具始终是处于偏心状态的，钻井液的流动主要是沿着井眼方向向上流，而很少沿着钻杆而呈螺旋性的流动。
钻进中钻屑的滑落速度是钻井液性能、流变参数的函数，它主要与钻井液塑性粘度、岩屑密度、钻井液密度和岩屑直径有关，而与钻井液动切力、静切力基本无关，钻井液动切力只改变钻井液流型，静切力只是在钻井液静止的时候表现出钻井液的悬浮性能，流动壮态下基本表现不出来，Vs计算方法较为复杂，简单可表示为：Vs=0.706((Ds-D)2/D/PV)1/3ϕp式中：D S钻屑密度（Kg/m3)ϕp钻屑等效直径：（米）因此，钻屑在井眼中的运动速度是环空上返速度和滑落速度的合速度，方向与井眼的轴心有一个向下的夹角，因此，当它运行一段距离后，会贴在井眼的下井壁而形成岩屑床。
尽量避免岩屑床的形成，主要有两方面的措施；一是提高钻井液动切力，改变钻井液流型，提高岩屑携带效果，使岩屑运动方向与井眼轴心的夹角尽可能的小，另一个是当钻井液静止时，应使钻井液呈现出高的静切力，使滞留于钻井液中的钻屑不致于滑落于下井壁。
MMH钻井液能较好的表现出这两方面的性能，这就是水平井钻井液发展的产物。
三、摩阻对钻井的影响钻具与井壁的摩阻F=U×W×COSθU钻具与井壁的摩擦系数W钻具重量θ井斜角钻井过程中，计算钻具与井壁间的摩擦力是相当复杂的，要精确计算几乎是不可能的，它主要以下几方面的影响：1、摩擦系数转速：钻具在井下的摩擦系数受到转速的影响较大，即静摩擦力和动摩擦力的关系，在相同的负荷下，转速越大，其摩阻越小，但在高速情况下会发生钻具的磨损，有时会显得摩阻增大。
泥饼质量：泥饼质量直接关系到摩擦系数的大小，泥饼薄可减少钻具与井壁的接触面积，韧性较好时与之接触的旋转的钻具不会使它产生皱叠，这样可大大降低摩擦阻力，反之则相反，可极大地增加摩擦阻力。
2、地层因素当钻遇易膨胀的地层时，地层吸水导致缩径，当起下钻时可引起遇阻和拔活塞，活动钻具不畅，易发生卡钻事故，当往上强拉时，处于造斜井段的钻具会吃入井壁，使上提拉力大部份都消耗在井壁上，这时要解卡是相当困难的，同时，在井身结构不好的定向井也容易发生该类情况。
克服该类情况的产生需要工程和钻井液紧密配合，一是降低钻井液滤失量，二是加强在该井段上下拉划，及时破坏已缩径的井壁和减少井壁的膨胀。
3、润滑剂的影响影响钻井液润滑性的主要因素有：钻井液中的固相含量（劣质固相、加重剂）、钻井液中使用的润滑剂及乳化剂和钻井液体系及处理剂。
其中使用润滑剂是减少钻具与井壁摩阻最有效的方法，对于不同的井别，对它使用有一定的限制，使用的种类不同其效果也不尽相同，一般说来，润滑剂的主要成份分子量越高、并与钻井液越能配伍，则效果越好，胜利油田为解决水平井润滑问题，发明和研究了SN-2水平井钻井液，较好的解决了水平井的润滑防卡问题，SN-2是一种强乳化剂，它能把原油乳化并强烈的吸附在粘土表面而形成一层油膜富集层，使钻具在起下或钻进中保持与油膜接触，实际就是钻具躺在油膜上运动，大降低了钻机的动力负荷。
4、处理剂的影响钻井液处理剂的合理配伍也可较好的解决钻具润滑，任何有机处理剂都是由亲油基和亲水基组成，实际上是HLB值很低的表面活性剂，它在维护好钻井液胶体的基础上，对润滑性的贡献表现在亲水基团吸附在粘土表面和钻井液水相，因此在粘土表面就有一层束缚水化膜，因而在井壁表面上就可以形成一层束缚水化膜，减少了钻具与井壁间的摩阻，尤其是高分子聚合物，由于它的特殊结构能强烈的吸附粘土和水分子，并且能形成较大的网状结构，使摩阻得以很好的改善。
四、钻井液的防塌1、水平井眼的不稳定原因水平井钻井过程中，造成井眼不稳定并发生坍塌的原因是由岩石力学和钻井液化学反应共同作用的结果，井眼不稳定的具体表现在：地层坍塌或泥、页岩水化膨胀，引起井径扩大或缩小。
和直井相比，水平井的井眼坍塌压力提高了，而破裂压力梯度则降低了，使坍塌层段变得更加不稳定，在造斜段和水平井段，井眼的上侧井壁处于悬空状态，仅靠钻井液的液柱压力平衡地层应力和上井壁的岩石重力，当发生抽吸时，上井壁失去力的平衡，加剧了井眼的坍塌，水平井的施工中，由于要更换动力钻具，施工时间比直井长，钻井液对易塌井段的浸泡时间也就相应增加，要在坍塌的极限时间内完成钻井作业有时是不可能的，因此，对水平井钻井液来讲，必须采用比直井更有效的防塌措施，消除或减缓井眼不稳定现象的产生。
2、井眼防塌技术要正确的解决好钻井液的防塌技术，必须对所钻地区的直井钻井液使用情况、地质构造进行祥细的调查研究，并做好造斜段以下地层岩石的理化性能分析，研究坍塌机理及解决办法。
研究钻井液的防塌技术主要有以下几点需要解决；（1）钻井液类型必须能适应地层岩石理化性质要求；（2）合理确定钻井液密度，钻井液密度应稍高于地层压力而低于地层破裂压力；（3）钻井液必须具有较强的抑制能力，能有效的防止井壁吸水膨胀、坍塌，同时防止钻屑分散，以降低劣质固相含量；（4）在泥页岩微裂缝发育的井段，因其渗透强、易水化膨胀，因此钻井液要有在短时间内能有效封堵泥、页岩微裂缝的作用；（5）降低钻井液滤失量、提高泥饼质量，使形成的泥饼成为一层井壁保护膜；（6）调整适当的钻井液流型、采用适当的钻井液环空返速，尽量降低钻井液对井壁的冲蚀；尤其是在胶结性差的地层和砾石稠油层，应避免较高的环空返速；五、固控固相控制对钻井液的正常维护和处理是极其重要的，最大限度地减少地层造浆可对钻井液获得如下效益：（1）降低钻井的扭矩和摩阻；（2）降低抽吸压力和压力激动；（3）降低压差卡钻倾向；（4）增强井眼稳定性；（5）减少钻井液的排放，提高环境保护；（6）降低钻井液费用；当固相加入进水基钻井液后，钻井液中的一些自由水以化学方式结合到上面。
这样就减少了自由水含量，从而提高了钻井液的粘度。
一定量的固体所吸附的水量取决于下列四个因素；固体颗粒尺寸、固体颗粒的活性、液体的种类和钻井液所含的化学添加剂的种类和数量。
这四者同时作用，其结果就是钻井液的粘度。
合适的钻井液粘度是钻水平井成功的前提，过高的粘度会造成以下不利因素；（1）降低钻速；从而增加钻井液对井壁的浸泡时间；（2）增加泵的机械负荷；（3）不利于固相的清除。
在水平井钻进中，由于钻屑容易沉积在下井壁，当钻具旋转和上下活动时，加剧了对它的研磨，使之进一步分散，尽管增加处理剂加强了对它的抑制，但仍是不可避免的，对于起下钻，钻具都躺在下井壁，不可避免的刮落地层粘土进入钻井液，尤其是当钻井液失水过大，以上因素的重复作用，使得大量粘土呈亚微米状态，使用三级固控设备难于除去，因此水平井一般都要求使用四级固控设备。
六、油气层保护能力钻井的目的就是生产出商业的石油，因此，最重要的是正确的评价地层，以便更好的部署整个油区的勘探开发计划，取得更高的经济效益。
而当侵入的滤液过多和泥饼很厚时，造成地层孔隙被钻井液堵塞和滤液与地层作用而形成的堵塞，不仅使评价地层变得困难，而且油气资源也被堵死在油层中，地层损害主要集中在井壁周围，把井口和周围的地层分成若干个扁区，就会发现它象若干个漏斗，当漏斗底部被堵死，油气自然也就不会被采出来。
所以，钻水平井是获得高产的工业油气流，如果不采取好的油气层保护技术，则会造成投入多而产出少的情况。
1、水平井与直井油气层保护的区别直井中，钻屑运移比较简单，钻井液的粘切可以适当的低一些，但是水平井钻井液必须保持较高的粘切，这就导致较高的循环压耗，也就是提高了钻井液的当量循环密度。
钻井液的当量循密度D’为：D’=D+Pa/10H其中环空压耗Pa与与井深H成正比；因此，水平井钻进中，随着水平位移的增加，井底压力也随之逐渐增加，而地层压力基本上同垂直井深保持一致，对同种类型的钻井液来说，水平位移越大，对油气层的损害就越大。
为保证斜井中处于悬空状态的上井壁的稳定，有时需要较高的钻井液密度，这就进一步使得水平井的井底压力超过同类直井的井底压力，如果不解决好，可能引起油气层损害。
而直井的的井底压力与地层压力成线性关系，不存在井底压力过大的情况，相对的对油气层保护较好解决。
2、油气层保护的具体措施①油基钻井液油基钻井液对油气保护具有独特的优点：它的液相与油气性质一致，不会与地层和油气发生作用而形成贾敏效应的孔道堵塞、它含胶质成份多，具有较低的滤失量，胶质成份能溶于油气，不对油形成损害、能很好的抑制泥页岩水化分散、有较好的润滑作用和防腐作用。
所以它常用于强水敏性地层和塔里木油田“稀井高产”的水平井钻进，并且见到了很好的效果。