由于页岩气水平井存在套管偏心严重、井径不规则,易造成钻井液顶替效率低,导致油基钻井液与水泥浆接触污染严重,影响固井质量。本文以长宁-威远在用的固井水泥浆、油基钻井液、隔离液为研究对象,探明油基钻井液对固井水泥浆关键性能影响规律,分析当油基钻井液与水泥浆掺混时隔离液防污染性能的不足,基于固井水泥浆接触污染机理,从固井水泥浆的角度出发,指导筛选出固井水泥浆抗污染剂,提高固井水泥浆抗污染能力,为页岩气有效开采提供保障。通过室内实验发现,亲油性的油基钻井液与亲水性的水泥浆具有极大的不相容性,油基钻井液与水泥浆掺混后会导致水泥浆混浆流变性能变差、稠化时间缩短、混浆水泥石强度降低。通过XRD、ESEM、TG、Zeta电位、界面张力测试等现代分析手段,探明固井水泥浆接触污染机理:①油基钻井液与水泥浆掺混后,在剪切力的作用下,形成界面张力较高的不稳定的水包油型水泥浆,乳化增稠,导致水泥浆混浆流变性能变差、稠化时间缩短;②不可固化的油基钻井液以“0.5-1mm”不等的球形大粒径状态分布在混浆水泥石中,破坏混浆水泥石完整性,导致混浆水泥石强度大幅度降低。当油基钻井液掺混比例大于隔离液掺混比例时,长宁-威远在用隔离液不能很好的解决水泥浆混浆流变性能变差、稠化时间缩短;只要油基钻井液掺混,混浆水泥石强度仍大幅下降。本文从解决油基钻井液与水泥浆接触污染本质出发,指导筛选出了表面活性剂FB2和聚丙烯纤维,在不影响固井水泥浆性能的基础上可以显著提高水泥浆抗污染能力。在水泥浆中加入表面活性剂FB2和聚丙烯纤维后,FB2可以吸附在油水界面,降低油水界面张力,使油基钻井液以球形的小粒径状稳定的分布在水泥浆中,形成稳定的水包油型水泥浆,改善水泥浆混浆流变性能和稠化时间;亲水性与亲油性均较好的聚丙烯纤维无序的分散在混浆水泥石中,连接被不可固化的油基钻井液分割的混浆水泥石,当混浆水泥石受外力时,聚丙烯纤维防止混浆水泥石破碎,大幅提高混浆水泥石的强度。如:掺混25%油基钻井液的水泥浆混浆流动度由9cm改善至21.3cm、稠化时间由37min变为318min、混浆水泥石强度提升率达40%以上。