井壁失稳 文献综述
钻井井壁失稳的原因分析及预防处理探讨
井壁稳定主要是井眼受到地质的因素、钻井作业的因素以及泥页岩和泥浆的不稳定因素等方面影响而出现的井壁失稳现象。
钻井过程进行的是复杂的地下工程，很多问题不能完全预估，对地下情况的分析并不是完整、系统的，研究人员一直致力于分析井壁的稳定机理，争取在稳定井壁的技术上获得新的突破，减少钻井事故的发生。
1 钻井井壁失稳问题的研究现状1.1 国外研究现状分析国外研究人员为解决井壁失稳的问题，早在本世纪40年代就提出将井壁从化学和力学两个角度分开研究，在理论方面进行定性的分析。
现场研究人员根据测井的相关资料从应用的角度提出稳固井壁的一些方法，70年代利用测井的数据来分析力学问题，井眼力学、岩石力学和测井力学稳定性等技术逐渐开发出来。
80年代以后，水平井和大位移井应用发展，对井壁稳定性的研究逐渐进入到定量化，并进行的现场应用。
1.2 国内研究现状分析 我国在钻井井壁稳定方面的研究比国外要晚，80年代初主要通过岩石力学分析地层蠕变对套管造成的破坏问题，直到90年代才在井壁稳固方面有所研究。
黄荣樽等人分析了水平井井壁力学和大斜度井的井壁受力情况，并建立相应的模型，计算井壁渗透性造成的坍塌压力。
之后石油大学岩石力学研究人员又研究了泥页岩的井壁坍塌力学问题。
还有学者根据损伤力学的理论建立硬脆性泥页岩的本构方程；在实验的基础上，用固体力学的方式建立膨胀性泥页岩水化的本构方程。
逐渐研究出选择合适的钻井液密度来解决井壁稳定问题的新方法[1]。
2 造成井壁失稳的原因分析2.1 地质原因造成失稳除高压油气层以外，地层的构造是造成井壁失稳现象的一个主要原因。
受到原始地应力的影响，地壳运动导致地层之间产生构造应力，岩石受到挤压或拉伸力、剪切力的作用会产生断裂等现象，从而将能量释放出来，有时候构造应力的大小未能使岩石破裂，而是以潜能的形式隐藏在岩石结构之中，遇到一定的条件就会显现。
岩石自身性质差别，孔隙内的压力也各有不同，受温度和压力的影响，孔隙内会隐藏高压，如生油岩、泥页岩等，孔隙压力达到一定值时会产生高压气体，使岩石崩散。
谈谈定向井井壁稳定问题
谈谈定向井井壁稳定问题从岩石力学、地球物理测井、工程录井、环空水力学和钻井液化学等方面分析定向井井壁稳定问题，以实现对钻井液性能、井身结构及其它工程参数的优化设计。
标签：定向井岩石应力；地层压力；地层破裂压力液柱压力数学模型引言导致井眼出现失稳问题的因素包括天然的原因和人为的原因。
在天然的原因方面包括：地质构造类型和原地应力，孔隙度渗透性及孔除中的流体压力等；在人为的原因方面包括：钻井液的性能，泥页岩化学作用的强弱，钻柱对井壁的摩擦和碰撞等。
导致井眼失稳的最根本因素就是在形成井眼的过程中，井眼四周的应力场、化学力出现了变化，导致井壁应力集中的问题，致使井内钻液的压强不可以和底层的地应力重新建立起平衡的关系。
如果井内的钻井液液柱比坍塌的压力还要低的时候，井壁的岩石就会被破坏，这时候的塑性岩石会对井中产生塑性的流动，最后出现缩径的问题，而脆性的岩石就可能会发生坍塌的问题，导致井径的增大，如果当钻井液的液柱压力要比破裂时压力还要高的情况下，井壁内四周的岩石就会被拉伸导致出现井漏的问题。
此外，钻井液的密度最好是让井内的液柱和地层孔隙的压力能够互相平衡。
一、井壁应力分布因为上覆岩层的压力不能很好的和井轴重合，原来的水平地应力也就不能和井轴正交，所以井眼四周的岩石在切向正应力与法相正应力的共同作用之下处在三维应力的情况之下。
不仅正压力作用在井轴垂直平面井壁四周的岩石，剪应力也作用在井轴垂直平面与岩石之上，它们都严重的影响着井壁岩石的形态，对井壁岩石有破坏作用。
二、井壁岩石破坏准则当前许多人为拉伸断裂的机制操纵着地层的压裂情况，也就是说，如果当一个有效的主应力的大小能够与岩石拉伸的强度值相同时就会发生底层破裂的情况。
三、岩石强度参数的确定为了能够对全井段进行连续预测，仅凭室内岩心试验是不够的。
而要充分利用相关的间接资料，其中最完整的莫过于测井资料。
因此，将测井资料的处理与岩心试验结合起来，确定所需要的地层参数。
浅析钻井井壁失稳的原因及预防措施
浅析钻井井壁失稳的原因及预防措施长期以来，井壁失稳一直是困扰钻完井施工的一个主要难题。
特别是近年来，钻井面临的地质条件越来越复杂，且水平井、大位移井、分支井等复杂结构井越开越多，这使得钻完井过程中的井壁失稳问题更为突出。
本文是从井壁失稳的原因出发，探讨相关预防措施。
1 井壁失稳的原因从理论上，产生井眼失稳的根本原因，在于井眼形成过程中井眼周围的应力场（包括化学力）发生了改变，引起井壁应力集中，井内钻井液柱压力未能与地层中的地应力建立起新的平衡。
1.1 地质方面的原因除了高压油气层的影响外，地层的构造状态的影响是造成井壁失稳坍塌卡钻的最重要的地质方面的原因。
原始地应力，地壳是在不断运动之中，于是在不同的部位形成不同的构造应力（挤压、拉伸、剪切）。
当这些构造应力超过岩石本身的强度时，便产生断裂而释放能量。
但当这些构造应力的聚集尚未达到足以使岩石破裂的强度时，它是以潜能的形式储存在岩石之中，待机而发，当遇到适当的条件时，就会表现出来。
岩石本身的性质，由于沉积环境、矿物组分、埋藏时间、胶结程度、压实程度不同而各具特性。
泥页岩孔隙压力异常，泥页岩是有孔隙的，在成岩过程中，由于温度、压力的影响，使粘土表面的强结合水脱离成为自由水，如果处于封闭的环境内，多余的水排不出去，就在孔隙内形成高压。
钻井时，如果钻井液的液柱压力小于地层孔隙压力，孔隙压力就要释放。
如果孔隙和裂缝足够大且有一定的连通性，这些流体就会涌入井内。
1.2 物理化学方面的原因井壁失稳坍塌卡钻的物理化学方面的原因表现在岩石的水化膨胀、毛细管作用和流体静压力等，即与水的存在密切相关。
只要使用水基钻井液，只要有水的存在，就有泥页岩的水化膨胀和坍塌问题。
经过大量研究发现，泥页岩中的粘土含量、粘土成分、含水量及水分中的含盐骨对泥页岩的吸水及吸水后的表观有密切关系，泥页岩粘土含量越高，含盐量越高、含水量越少则越易吸水水化。
蒙脱石含量高的泥页岩易吸水膨胀，绿泥石含量高的泥页岩易吸水裂解、剥落。
川东北地区高陡构造井壁失稳原因及对策
[收稿日期]2009208216 [作者简介]于玲玲(19762),女,2000年大学毕业,硕士,工程师,现主要从事钻井设计及岩石力学研究工作。
川东北地区高陡构造井壁失稳原因及对策 于玲玲,孙连环,鲍洪志 (中国石化石油工程技术研究院,北京100101)[摘要]川东北地区是中国石化的重点区域,由于高陡构造带地层岩石破碎、地层倾角大、地层各向异性强,井身质量差和机械钻速低是该地区钻井工程突出的问题;从理论上探讨了高陡构造井壁失稳、井下复杂的机理,针对川东北地区高陡构造的地质特征,分析研究了防止井壁失稳的各种措施,对该地区井身质量和钻井机械效率的提高具有一定的指导作用。
[关键词]井壁稳定;大倾角;高陡构造;川东北[中图分类号]TE242[文献标识码]A [文章编号]100029752(2010)0120281203川东北地区油气勘探潜力巨大,目前中石化已在该区的普光、毛坝、河坝、双庙、清溪等构造钻探了30余口井。
该地区上部陆相地层以砂泥岩互层为主,钻井过程中井壁坍塌严重。
地质研究表明,川东北地区地质构造经历了强烈挤压造山运动,形成了现今高陡构造带[1～3]。
该区的褶皱断裂带强烈,地质情况十分复杂,地应力强烈,地层岩石破碎,地层倾角大,局部小褶皱多。
在川东北地区,陆相地层的高陡构造钻井井壁稳定性问题是突出,表现为井下复杂、机械钻速低,井身质量差,起下钻阻卡严重,憋钻现象时有发生。
这些问题一直是制约勘探开发的“瓶颈”问题,而如何采取有效措施进行井身质量控制是直接影响钻井质量、钻井效率的关键所在。
为此,笔者开展高陡构造井壁失稳的机理及对策研究。
1 高陡构造井壁失稳的机理产生井眼失稳的根本原因在于井眼形成过程中周围的应力场发生了改变,引起井壁应力集中,井内钻井液未能与地层中应力建立新的平衡。
当井内钻井液液柱压力低于坍塌压力时,井壁岩石将产生剪切破坏,脆性岩石将会产生坍塌掉块造成井径扩大,塑性岩石将向井内产生塑性流动而产生缩径;当井内钻井液液柱压力高于破裂压力时,井壁岩石则会发生拉伸破裂而造成井漏。
大港滨海油田BS1601H井井壁失稳分析
稳情 况具 有 以下特征 （ 图３ ） ： （ １ ） 伽 马值 高 的井 段 ， 井 壁 发生 坍 塌 ， 井 径扩 大
较多。
（ ２ ） 通 过 测井 解 释 ， 得 到 该 井 地 层 泥 质 含 量 数 据， 从 图 中可 以看 出泥 质含量 高 的地层井 眼偏 大 ， 井
工 。
钻 井 工程 中 的大部分 井 壁失稳 问题 都是 地层 岩 石 受地 应 力作用 的力 学 因素 以及地 层 与钻井 液物 质 传递 的化学 因素共 同起作 用 的结 果 ［ １ － － ４ ］ ，针 对 滨 海 Ｂ Ｓ １ ６ ０ １ Ｈ水 平 井 钻井 中的井 壁 失 稳 问题 ． 本 文 通 过
４１ ４６ ｍ。
泥 塞 进 行 第 二 次 侧 钻 。２ ０ １ ２年 １ ０月 ５ 日钻 进 至 ４ １ ８ ８ ｍ后 ， 接 甲方 通 知 中完 。２ ０ １ ２年 １ ０月 ２ ３日四
开 ，钻 进 至 ４ ９ ２ ３ ｍ 后 接 到 甲方 通 知 电测 后 侧 钻
２ Ｂ Ｓ １ ６ ０ １ Ｈ井井壁 失稳情况 分析
三 开 原 井眼 下 钻 遇 阻 划 眼
并深为 ４ ２ ２ ３ ｍ， 密度 为 １ ． 辱 ７ ｇ 纯 ｍ］ ， 黏度为 ５ ６ ｓ ， 下钻至 ４ ２ ０ ６ ｍ 时遇 阻。划 眼到底 ， 密度从 １ ． ４ ７ ｇ ／ ｅ ｍ３
提 高 到 １。 ５ ２ ｇ ／ ｅ 后 拉 力扭 矩 恢 复 正 常
藏 。该 区 自下而 上 主要 发育 有古 近 系沙河 街组 和东
营组 、 新 近 系馆 陶组 和 明化 镇组 以及 第 四系平 原组 ， 沙 河街 组沙 一下 亚段 板二 油组 为该 区 的主要含 油 层
探讨油田深井井壁稳定问题
探讨油田深井井壁稳定问题[摘要]随着我国油气勘探开发不断向深部地层发展，深井、超深井的钻探规模日益扩大，深井、超深井的快速钻井技术已被列入技术攻关范围。
本文探讨了某油田深井失稳的形式和失稳的原因，对提高钻井速度有重要意义。
[关键词] 深井井壁失稳石油钻井的对象是地壳岩石，钻井过程中所面临的主要技术难题是岩石的可钻性和井壁稳定性。
两者决定着钻井工程的成败或效益。
某油田自1964年建厂至今钻井过程中始终面临这两大问题的困扰。
目前，油田发展逐渐向深层和滩海区域转移，深井和大位移井数量随之增多，而在深井钻井中由于其钻遇的地质层系多，岩性变化频繁，地层可钻性差，裸眼浸泡时间长，因此深层井壁稳定问题更显得突出。
据不完全统计，在已完成的深井中70%～80%的事故是由于井壁失稳所致。
井壁失稳不仅在大港油田深井钻井中存在，在中国其他各油田乃至世界许多油田都存在，并且一直没有得到很好解决。
据美国资料统计，全世界石油钻井工程每年仅井壁失稳一项就损失费用8～10亿美元，约占钻井总成本的10%。
所以世界上各大公司都把控制井壁稳定技术作为重点课题进行研究。
1井壁失稳的形式井壁失稳问题，从广义上讲包括脆性泥页岩、低强度砂岩的井壁坍塌、塑性泥页岩井壁的缩径和粘弹性变形以及一些岩层在钻井液压力作用下的破裂。
井壁失稳一般表现为坍塌（扩径）、缩径、破裂。
井壁坍塌是井壁失稳中最为常见的形式。
某油田曾对各区块钻井事故进行统计说明，约有70%的区块井壁失稳是岩层坍塌和掉块。
最为典型的是Fa井，在3440～3650m东营底和沙一上段地层，因事故连续5次注水泥浆打塞，共注99.2m水泥浆，经计算该井段平均井径为888mm，约是钻头直径的4倍，最大井径处达到1.5m。
缩径经常发生在易水化膨胀的泥页岩地层，在钻井过程中其主要表现形式为：起钻遇卡拔活塞、下钻遇阻划眼。
如某油田700～2000m明化镇地层。
井壁破裂常出现在裂缝或胶结差甚至无胶结物的破碎性地层。
探讨油田深井井壁稳定问题
探讨油田深井井壁稳定问题【摘要】石油测井的对象是钻井旁边的岩石，但是在石油测井中面临井壁的坍塌，主要技术的难题是岩石的可钻性和井壁岩石的稳定性，井壁的稳定性是直接影响测井的关键因素。
本文探讨深井井壁稳定问题，分析井壁失稳的原因并且提出了控制井壁失稳的常用技术。
【关键词】测井井壁稳定随着油田的开发，老的油田发展逐渐向深层和深海地区转移，钻探的深井和水平井数量较多，水平井位移数量随之变大，而在深井测井中，由于深井钻遇的地质层系较多，岩石岩性变化复杂，钻探过程中裸眼浸泡时间长，因此深层井壁的稳定性较差，在深层测井中面临井壁稳定问题更显得突出1 井壁失稳的形式井壁失稳的形式具有多种性，在测井上表现为井径扩大、岩石坍塌。
井壁失稳问题主要的形式包括井壁坍塌（脆性泥页岩、低强度砂岩井易发生）、缩径变形（泥页岩井壁易发生）和破裂（钻井压力作用）。
在深井中井壁的坍塌是最为常见的形式，井壁坍塌直接影响钻探和测井的进程。
2 井壁失稳的原因地层力学因素和岩石物理化学因素是直接影响井壁不稳定主要因素，这两个因素最终导致井壁受力不稳定，受力不稳定导致井壁坍塌。
2.1 地层力学因素对井壁稳定的影响地层应力就是油气井开采前地层受到的原始压力。
这些压力可分为上覆压力v、最大水平地应力h和最小水平地应力h，按照作用力的方向可以称为沿井眼环向应力、径向应力、轴向应力，其中在深层定向井中包括剪切应力分量。
这些原始的作用力超过岩石的强度（不管是抗拉强度还是抗压强度）和平衡不均，这都将导致井壁受力不稳定导致井壁失稳。
考虑上述情况，在钻探测井前先通过其他技术了解作业地区地层应力分布状况，可以模拟建立地层孔隙压力、地层坍塌压力以及地层破裂压力3个剖面，以便在钻探过程中监控钻探，预防井壁坍塌（图1）。
2.2 岩石物理化学因素对井壁稳定的影响岩石的物理化学特征直接影响井壁的稳定性，一般井壁失稳主要发生在泥页岩层段，主要取决泥岩的物理化学特征带电性和亲水性，这些特征可以引起泥岩的体积膨胀、粘土颗粒分散和岩石强度下降。
井壁垮塌的处理
井壁垮塌的处理钻井十分公司摘要2020年在高庙F井二开、三开施工中，因井壁垮塌给施工带来了很多困难，尤其是在三开，由于井壁失稳垮塌掉块严重，大小不一的掉块较多，起下钻经常遇卡、遇阻，划眼困难，甚至造成卡钻。
经过现场多方面的处理，井下有了明显好转。
本文结合现场情况，对施工的难点和处理措施做分析总结。
主题词垮塌、卡钻、遇阻、划眼一、井下基本情况2020年7月17日11:30以1.90g/cm3的泥浆密度三开，2020年7月24日24:00根据井下情况，泥浆密度逐渐调至2.00 g/cm3，钻进至3018m双泵循环泥浆2小时，当时活动钻具正常，停泵后起钻因遇卡，花了3个小时才起出1根单根，后来采用高密度钻井液双泵带砂，返出大量掉块，大约有0.40方。
2020年7月26日1:30泥浆密度上调至2.05 g/cm3后继续起钻，至26日4:00拔出3根单根，当时提放、倒划眼拔单根都困难，返出只有少量较小掉块；至26日8:00注入密度2.45 g/cm3、粘度183S的泥浆25方循环带砂，返出只有少量较小掉块。
2020年7月26日8:00钻井液密度提高到2.10 g/cm3，拔单根仍困难，至26日20:00拔单根起至2748m，拔单根时返出少量蹩碎的小掉块，偶尔见有较大掉块，直径在4～5cm，当时只能开单泵。
2020年7月28日 15:00下钻至2818m遇阻；至2020年7月29日8:00开双泵划眼，划眼时连续有1～4 cm大小的掉块返出，扭矩频繁上升蹩钻，最高扭矩达到3.55KN·m，上提偶尔有挂卡现象； 29日4:00以GRL-1及井壁封固剂FGL配高粘段塞泥浆循环一次，带出最大掉块长达12.5cm、宽9.5cm、高2.5cm，重约500克。
至7月30日12:30划眼到底，钻进中，开双泵注入密度2.35 g/cm3、粘度210S的泥浆10方，返出10多块1～5㎝和1块长13㎝、宽10㎝的掉块。
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井壁失稳的机理及原因分析(文献综述)
一、井眼不稳定性分析
井壁失稳的原因是错综复杂的，一般可归结为两方面的因素：地层力学因素和物理化学因素。
不论是地层力学因素还是物理化学因素，最终均可归结为井壁力学不稳定所致。
地应力的大小、方向和各项异性对井壁的稳定性具有不可忽视的重要影响，尤其是3个主应力的比值(表征地应力的各向异性程度)对坍塌压力和破裂压力有显著影响。
比值越大，坍塌压力和破裂压力的差值就越小(即钻井液密度窗就越小)，钻井作业就越困难，甚至出现既涌又塌的恶性事故。
不仅如此，不同地区地应力的分布规律不同。
例如，对于陆上多数油田和渤海湾地区，eH>ev>eh；对于南海、辽河和苏北油田，ev>eH>eh；对于大庆油田长恒构造，eH>eh>ev。
因此，各地区的地应力数据还应具体测定。
同时我们也知：对于不同地应力分布规律，钻井方向(即井眼轨迹)对井壁稳定性的影响规律也不同，而且，无论地应力的分布规律如何，总是沿中间地应力的方向钻进相对最不稳定。
二、对井壁失稳原因和机理的认识
对于井壁失稳的原因和机理，我们小组调研了相关文献得出井壁失稳主要由两方面的原因引起：泥浆密度过低，泥浆液柱压力难于支撑力学不稳定的地层；泥浆液柱压力高于地层孔隙应力，驱使泥浆进入泥页岩孔隙，产生压力穿透效应，使井眼附近的泥页岩含水量增加，孔隙压力增大，泥页岩强度降低。
但同时对于不同的地层，不同的情况其失稳的原因各有不同。
黄维安等人就煤层气钻井井壁失稳机理进行研究得出：泥页岩地层井壁失稳原因是入井流体沿微裂缝侵入泥页岩后引起局部水化，导致剥落掉快；煤岩体中含有一定的粘土矿物，同时煤岩体的割理和微裂缝发育，井壁失稳原因一方面是入井流体沿割理或微裂缝侵入煤岩体后引起局的粘土矿物水化，消弱了颗粒间联接力，另一方面是煤岩体性脆、易破碎，钻具碰撞引起井下垮塌。
谢水祥等人对塔里木盆地群库恰克地区井壁失稳机理进行分析。
塔里木盆地群库恰克地区油气产层主要位于石炭系和泥盆系，岩性复杂，已完钻的几口探井钻进过程中共发生了20次井下复杂及钻井事故，因此对其进行井壁失稳分析得
出：井壁失稳的原因：失稳井段泥页岩的矿物成分以伊利石为主，其次为伊/蒙间层、高岭石和绿泥石，缺失蒙脱石，岩样泥页岩膨胀率低；井壁不稳定的原因主要是伊利石的分散作用；现场所用水基钻井液体系滤液进入地层是导致井壁不稳定的重要原因之一。
李皋，孟英峰等人就气体钻井井壁失稳机理进行了研究得出：气体钻井井壁失稳机理主要包括由于缺乏足够井筒流体压力支撑引起的力学失稳，地层产水、产油、雾化、钻井液转化过程中的力学-化学耦合失稳，钻遇产层段的岩石蹦爆与相邻泥岩动力学失稳等；原地岩石力学性质、地应力状态与力学-化学耦合作用规律是气体钻井井壁稳定评价的重点，同时需要尽可能模拟实际复杂工况条件下对井壁稳定性的影响。
邹灵战等人对山前高陡构造节理围岩的井壁失稳机制进行研究,井壁周围的应力集中出现在水平最小主应力方位上，而渗流则主要发生在水平最大主应力方位的节理面上，随着渗流作用节理面上流体压力逐渐升高，并导致围岩在节理面上发生拉张破坏而坍塌，井壁坍塌主要出现在水平最大主应力方位上。
这一结果合理解释双井径测井曲线上井眼长轴发生翻转的现象。
研究结果表明，降低节理面的渗流速度能够明显地减轻节理围岩的失稳，说明加强钻井液封堵性能对稳定井壁具有针对性；过低的井眼液柱压力会导致水平最小主应力方位上井壁围岩剪切破坏，然而过高的井眼液柱压力却对水平最大主应力方位上节理围岩的稳定产生不利影响，说明控制泥浆密度上限是必要的。
俞杨烽、康毅力等人对碱侵蚀了的泥页岩进行了井壁失稳机理的分析，得到：碱液不仅能增强黏土矿物的水化能力，而且对黏土矿物和石英等硅质矿物具有侵蚀作用。
添加抑制剂或采用油基钻井液虽然可以有效抑制水化作用，但是高pH 值钻井液的侵蚀作用仍可继续进行，从而可能导致泥页岩力学强度降低，故推测碱液侵蚀作用可能是导致泥页岩井壁失稳的原因之一。
研究表明：在微米尺度范围内，当石英与黏土矿物粒径相当时，矿物碱液侵蚀序列为：蒙脱石>石英>高岭石>伊利石>绿泥石；泥页岩碱液侵蚀率受矿物组成和粒度控制，通常由黏土矿物主导；碱液侵蚀后，泥页岩产生大量侵蚀孔，结构变疏松，岩石抗压强度大幅下降。
泥页岩碱液侵蚀作用，不仅在油基钻井液钻进时存在，而且在水基钻井液钻进中更加明显。
因此，弱化并有效控制碱液侵蚀作用的程度及范围是控制
泥页岩井壁失稳的重要方式之一。
刘锋报等人针对哈拉哈塘油田硬脆性泥页岩井壁失稳问题，分别从地层力学和地层物理化学2方面进行失稳机理及对策研究。
研究结果表明，油田地层 3 大主应力分布规律为σZ＞σH＞σh，三叠系比志留系容易发生力学失稳；三叠系硬脆性泥页岩阳离子交换容量、蒙脱石率、胶体率和膨胀率分别为25.4 mmol/100 g、36.3%、76.4%和 23.2%，表面水化能力较强，易发生物理化学失稳；志留系硬脆性泥页岩阳离子交换容量、蒙脱石率、胶体率和膨胀率都较低，分别为 8 mmol/100 g、11.4%、25.1% 和 9.7%，水化膨胀能力较弱，但由于地层裂缝发育，易发生裂缝性失稳。
汪传磊等人川南硬脆性页岩井壁失稳机理进行了实验研究。
地层井壁失稳机理主要是在井筒压差以及毛管力作用下钻井液滤液沿层理面渗入，导致层理面的力学性质发生变化，从而引起页岩整体强度下降出现剥落，最终造成井壁失稳垮塌，通过对该区块页岩实验研究分析，为该地区页岩钻井过程中钻井液优选提供有效的理论支撑，确保页岩层段钻进高效，顺利地进行。
程万等人为了解决西部超深硬脆性泥岩地层侧钻过程中井壁易垮塌的难题，从矿物特征及钻井液作用下地层强度的变化规律出发，确定了井壁失稳原因，考虑了层理面产状、井眼轨迹及地应力的综合影响，根据桑塔木组井壁围岩强度破坏条件建立了造斜井段井壁失稳地质力学模型。
现场试验表明，相同井斜角和侧钻方位角条件下，随着差应力比值的增大以及泥岩裸露在钻井液中时间的增长，维持井壁稳定的钻井液密度增大。
研究认为，钻井设计时应根据地应力状态优选合理的造斜方位，以有效规避地层井壁围岩坍塌失稳风险高的井段，降低安全钻进风险。
参考文献:
[1]黄维安等.煤层气钻井井壁失稳机理及防塌钻井液技术.煤田地质与勘探，2013，41(2)，37-41.
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[3]李皋等.气体快速钻井井壁失稳研究.钻采工艺，2013,36(4):26-30.
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[8]程万等.超深井侧钻段泥岩井壁失稳分析.石油钻探技术,2014,42(6).
樊晓霞，刘洋洋，胡慧，于学伟。