泥饼冲洗效率是影响井壁界面胶结强度的关键因素之一,论文针对固井作业中影响泥饼冲洗效率的理论研究较少,且现场应用技术措施不明确的问题,运用工程流体力学和水利学的相关理论,开展了泥饼性能、井壁粗糙度和冲洗液性能3个主要因素对影响泥饼冲洗效率的理论分析和实验研究,提出了提高泥饼冲洗效率的泥饼性能和冲洗液性能要求,在此研究的基础上,取油田现场使用的甲酸盐钻井液、聚磺钻井液和油基钻井液,通过室内实验分析研究,提出了提高这3类钻井液泥饼冲洗效率的固井前钻井液性能调整的具体技术措施,并研究出一种适用于油基钻井液泥饼冲洗效率的新型冲洗液体系。论文主要研究内容及取得的成果如下:(1)借鉴水利学中黏性泥沙起动理论,分析影响泥饼冲洗效率的主要泥饼性能,并结合室内泥饼性能评价实验和灰色模型,研究泥饼性能对泥饼冲洗效率的影响规律,结果显示,泥饼性能主要通过泥饼强度和泥饼厚度影响泥饼破损时间,进而影响泥饼冲洗效率,泥饼强度和厚度越小,泥饼破损时间越短,泥饼冲洗效率越高。(2)利用紊流壁面剪切力计算模型,结合室内模拟实验,研究井壁粗糙度和冲洗液性能对泥饼冲洗效率的影响,结果表明,井壁粗糙度越大、粗糙凸起越密集,泥饼冲洗效率越低;在紊流条件下,冲洗液密度越大、塑性黏度越小,泥饼冲洗效率越高;冲洗液中加入一定量的固相材料也有利于提高泥饼的冲洗效率。(3)通过在一定范围内调整甲酸盐钻井液、聚磺钻井液及油基钻井液的pH值和稀释剂加量,可以优化钻井液的流变性和失水造壁性,对于甲酸盐钻井液和聚磺钻井液,既可提高泥饼冲洗效率,也可钻井液顶替效率,但对于油基钻井液并不能提高其泥饼冲洗效率。(4)在油基钻井液的组分特点和提高泥饼冲洗效率的冲洗液性能要求的基础上,通过优选表面活性剂、液体加重剂、固相材料等组分,实验研究出一种提高油基钻井液泥饼冲洗效率的冲洗液体系CNZ。室内实验评价结果说明,该体系既可有效提高粗糙井壁泥饼冲洗效率,也可使亲油界面润湿反转为亲水界面,有利于改善界面胶结。