在开发页岩气的过程中,井壁不稳定已经成为制约页岩气发展的重要因素之一。据现场资料显示,川渝页岩气开发过程中经常发生井壁垮塌钻井事故,造成了巨大的经济损失。本文对龙马溪组页岩露头进行了页岩岩石力学性质测试,建立了弱面控制型页岩储层垮塌模型,并以现场钻井资料为基础,分析了页岩气井坍塌压力的影响因素。主要研究内容和研究结果如下:(1)在考虑了不同成分钻井液浸泡、取心角度、围压等因素的情况下,进行了单轴和常规三轴抗压强度测试。实验结果表明,钻井液浸泡会降低页岩强度;垂直于层理面和平行于层理面取心岩样强度最大;围压会增加页岩的强度和塑性。(2)分析了页岩气井井周应力分布,建立了考虑弱面的坍塌压力预测模型。(3)分析了宁201井区的构造特征、储层特征、地应力特征、地层压力特征。(4)以长宁H25-9井的数据为基础,根据建立的坍塌压力预测模型进行泥浆密度窗口预测,预测结果与实际情况相符。(5)以长宁地区某井的现场测井数据为基础,改变不同参数进行坍塌压力计算,根据计算结果详细分析了不同因素对坍塌压力的影响。结果表明,随着井斜角的增大、最大水平主应力的增大、地层压力的增大、层理面倾角的减小、层理面内摩擦系数的减小和层理面粘聚力的减小,坍塌压力均会有增大的趋势;此外,井斜方位和最大水平主应力方位对坍塌压力也有一定影响。研究成果有望为川渝页岩气开发提供钻井指导,减少现场井壁垮塌等钻井事故,提高钻井速度,缩短钻井周期。