低固相泥浆在复杂地层钻进中的应用

我队在昌平某钼矿区、延庆某钼矿区、昌平某铜矿区分别采用低固相泥浆进行护孔、堵漏，取得较好的成效。昌平某钼矿区，围岩是蚀变石英正长岩，经断层破坏，岩石破碎，开放式裂隙，漏失严重。施工了大小口径15个钻孔，皆因遇到破碎带，严重坍塌、掉块、涌水而被迫终孔。只完成设计孔深的68％，除个别孔基本合格之外，都没有达到地质要求，严重影响对矿区的综合评价。我们在总结经验教训的基础上，在ZK21号孔，坚持使用低固相泥浆，并严格执行提钻过程中进行泥浆回灌，顺利通过五个较大的断层破碎带（近十米至八十米的破碎岩     

上坪矿区小口径漏失钻孔的处理

我队上坪矿区，砂、板岩互换频繁，解理、断裂发育，岩心破碎，断裂带中多为泥质或粉砂质碳酸盐冲填物，水敏性较强。采用金刚石小口径钻进后，采用清水乳化液钻进，施工中出现严重漏失，局部孔段发生全漏失。后改用高粘度低固相泥浆，以正常的消耗量（0.1—0.2立方米/小时），顺利施工四个中深孔，累计进尺2466米。     

聚丙烯酰胺泥浆实用简况

聚丙烯酰胺泥浆,一般简称PAM泥浆,具有比重低、粘度低、固相含量少的特点,并有一定的剪切稀释作用,宜于在小口径金刚石钻进中应用.我们是在湖南某矿区试验的,那里的地质条件是,湘南二叠纪煤系地层,大段结核泥岩和厚煤层,地层松软,并且倾角大,遇水膨胀,坍塌掉块严重.在九个月的试验中,打完了十五个钻孔,证明PAM泥浆对施工具有很大的促进作用.     

聚丙烯酰胺低固相乳化泥浆

为在复杂地层中进行金刚石小口径钻进,我们开展了聚丙烯酰胺不分散低固相乳化泥浆的试验,取得了较好效果。一钻孔施工概况某磁铁矿区地层复杂。203孔是用小口径金刚石钻头钻进的,设计孔深1000米,孔内岩石破碎,坍塌掉块,探头石出露。虽然曾采用低固相泥浆,进行了钙处理,配合使用了纤维素、钻井粉及铁铬盐等化学处理     

嵩县某金矿区复杂地层强抑制防塌泥浆技术

嵩县某金矿区钻遇地层复杂,岩石破碎,部分地层绿泥石化、高岭石化严重,钻进过程中缩径、垮塌、漏失、涌水等多种复杂情况频发,断钻杆、粘卡、烧钻等事故层出不穷。在对比邻近矿区施工经验的基础上,总结了本地区钻孔施工的技术难点,对比分析了分散泥浆、无固相聚乙烯醇泥浆、低固相聚合物泥浆的使用效果。结果表明,高浓度膨润土浆具有防塌、防漏、胶结松散岩石等多种功能,配制简单且使用方便,可用于上部覆盖层钻进。对于下部复杂地层,常规分散泥浆体系抑制性不足,难以应对该矿区复杂工况;无固相聚乙烯醇泥浆前期防塌能力强,但是处理坍塌事故能力不足;低固相聚合物泥浆体系抑制性强,流变性良好,防塌能力强,取得了良好的使用效果。     

PAN—HAK堵漏剂的应用

一、地层与施工简况我队施工的渔溪矿区钻遇岩层节理、裂隙非常发育，所施工的钻孔都存在严重渗漏，并有坍塌、掉块现象。使用松香酸钠、PAM无固相冲洗液和PAM低固相泥浆均不上返，多次采用浓泥浆（25秒）护壁堵漏和灌早强水泥堵护均无成效。多数钻孔采用顶漏钻进，经常待水，个别钻孔因漏失、坍塌严重而被迫半途而废。如该矿区ZK3005孔，设计孔深550米，钻孔倾角80度，由于钻遇大断层、破碎带、孔内漏失、坍塌严重，采用水泥堵护三次无效，共消耗水泥1900公斤。后采用PAM配制的浓泥浆钻进，仍然全泵漏失。共耗粘土粉157     

低固相油基泥浆在古蔺勘探区绳索取心钻进中的应用

古蔺矿区煤层破碎,瓦斯含量高,在钻进中易发生坍塌;煤系地层中粘土质岩较多,吸水性强,易造成缩径,给钻探施工带来了困难。通过现场分析和反复实践,并结合绳索取心的特点,采用了在泥浆基浆中加入柴油,用油包水的低固相物质作基浆,制作了低固相油基泥浆。矿区115-2、114-3和114-2孔的应用表明,该泥浆不仅解决了煤层坍塌问题,而且具有钻进效率高、安全和经济的特点。     

防塌低固相泥浆在油页岩钻进的应用

针对松原油页岩矿区地层破碎、松散、坍塌、掉块等情况,认真分析钻孔结构及施工情况,提出研制、配制防塌低固相泥浆方案,解决了问题.     

嵩县槐树坪大型金矿复杂地层泥浆及护壁堵漏技术

嵩县槐树坪金矿区域地质构造复杂,岩石破碎,部分岩层高岭土化,钻探施工中漏失、垮塌严重,经常发生钻孔缩径、卡钻、内管总成打捞困难等孔内事故,严重影响了钻进效率和钻孔质量。对该矿区施工所遇到的困难和需要重点解决的问题进行了分析,通过试验研究,确定采用聚合物低固相泥浆体系,并根据该矿区地层特点,确定了在不同条件下聚合物低固相泥浆的配方、配制方法、维护管理及护壁堵漏方法等,逐步在该矿区全面推广,大幅度减少了孔内事故、提高了纯钻效率和台月效率,有效地促进了该矿区的勘探进度,缩短了勘探周期,取得了显著的经济效益和社会效益。     

山西灵丘腰站矿区ZK5201钻孔钻探施工技术

山西灵丘腰站矿区ZK5201钻孔,设计井深1350 m,开孔倾角75°,全孔岩石破碎、坚硬。为保证钻孔的顺利施工,采用SM植物胶无固相泥浆护壁,有效地解决了坍塌、掉块及保护孔壁稳定等问题。有针对性地定制了与地层相适应的高压特制钻头。同时,使用三套取心钻具,确定较合理的井身结构,较顺利地完成了该钻孔的施工。总结了该孔钻探施工经验和体会,为今后该矿区深孔施工积累了成功的经验。     

双聚—三氯化铁低固相泥浆的研制及应用

岩心钻探施工中,优质冲洗液可以起到良好的护壁和润滑作用,使钻进过程正常化,从而提高钻探效率。特别是小口径金刚石钻探技术的普遍推广,对适用于小口径金刚石复杂地层钻进的各种优质泥浆的要求,愈来愈迫切。据根生产施工的需要,我们研制了双聚—三氯化铁低固相泥浆,并在鞍山小孤山地区进行了生产试验,获得了较好的效果。双聚—三氯化铁低固相泥浆,是由聚丙烯腈、聚丙烯酰安、三氯化铁、粘土等原料按比例配制而成,它具有抗高温,降低失水量,提高粘度,     

交联型低固相泥浆在武汉绿地中心桩基工程中应用

[摘 要]结合武汉绿地中心超高建筑桩基工程钻孔施工中所遇到的松散砂及风化泥岩、风化砂岩等破碎层出现的孔壁坍塌问题,进行了交联型低固相泥浆的现场应用试验。交联型低固相泥浆性能指标优良：密度1.02~1.05g/cm3、漏斗黏度25~40s、API失水量（0.7MPa压差）8~20ml/30min;动切力2.5~4.0Pa、动塑比0.48左右,属于宾汉型流体,具有良好的剪切稀释作用,对松散砂及泥岩、风化砂岩等破碎层的胶结能力强,能起到“下套管”的固壁作用,具有良好絮凝钻屑聚沉的能力,维持体系无固相。使用该泥浆能显著提高风化、破碎、水敏性等复杂地层桩孔的钻进效率、成孔质量与单桩承载力。     

交联型低固相泥浆在桩基工程中的应用

结合武汉绿地中心超高建筑桩基工程钻孔施工中所遇到的松散砂及风化泥岩、风化砂岩等破碎层中出现的孔壁坍塌问题,进行了交联型低固相泥浆的现场应用试验。交联型低固相泥浆性能指标优良:密度1.02～1.05g/cm3、漏斗黏度25～40s、API失水量(0.7MPa压差)8～20ml/30min;动切力2.5～4.0Pa、动塑比0.48左右,属于宾汉型流体,具有良好的剪切稀释作用,对松散砂及泥岩、风化砂岩等破碎层的胶结能力强,能起到"下套管"的固壁作用,具有良好絮凝钻屑聚沉的能力,维持体系无固相。使用该泥浆能显著提高风化、破碎、水敏性等复杂地层桩孔的钻进效率、成孔质量与单桩承载力。     

细目惰性材料堵漏效果好

小口径金刚石取心钻进多孔段裂隙渗漏的复杂地层,是当前的一个技术难题。河北省地矿局地质六队木吉村矿区7402号孔,采用φ56毫米口径金刚石绳索取心、优质泥浆钻进,自孔深172米以下出现裂隙性渗漏和涌水,孔深200米后,渗漏严重,拟通过提高泥浆粘度处理孔内坍、掉及涌漏,但由于绳索取心钻具与孔壁环状间隙小,冲洗液回返速度快,以及钻具回转离心力的作用,致使泵压升高,管内结垢,影响了继续钻进和内管打捞。在孔深158～196,280,310米等处,曾采取灌注水泥、水玻璃速凝堵漏液等措施堵漏,效果也不明显。同时,由于岩层破碎,裂隙性漏失经常发生,用上述方法堵漏,常要停钻而影响生产。因此,一直在使用优质低固相泥浆顶漏钻进(漏失量为1.3～1.5米~3/时),不仅待浆时间长,而且泥浆费用高。     

新疆某矿区1 200 m深孔施工关键技术

深孔钻探对目前深部找矿有重要意义。针对新疆某矿区含煤地层的特殊地质条件,选择胎体硬度HRC25~HRC36金刚石齿轮钻头及金刚石梯齿钻头,适宜的钻进参数,使用植物胶无固相泥浆及低固相泥浆进行钻孔护壁等措施,保证了1 200 m深孔的绳索取心金刚石钻进,并取得很好的实际施工经验。同时,重视卡簧的测量选取及安装,加强相关设备的日常安全管理工作,防止因管理原因而引发的孔内事故发生。      

小口径绳索取心钻进在砀山地区深厚泥岩地层中的施工技术

本文介绍了小口径绳索取心工艺在安徽省砀山县北部地热资源调查ZK01孔中的实践经验。厚度达600多米的水敏性泥岩地层遇水后表面水化,出现缩径和套管内壁结成虚厚泥皮现象,导致泥浆循环不畅、出现憋泵持压。根据小口径绳索取心钻进工艺特点,分析了该孔缩径特征、套管内壁结泥皮原因后,采用了液控扩孔钻头和无固相乳化抑制泥浆体系等技术取得了很好的效果。文中介绍了液控扩孔钻头原理、扩孔作业注意事项、无固相乳化抑制泥浆的维护和配制。其中液控扩孔钻头是首次在小口径绳索取心钻进工艺中采用,为后续施工类似地层提供了很好的借鉴作用。     

KHm—PHP低固相泥浆的使用效果

1982年，我队开始进行KHm—PHP低固相泥浆的室内试验和野外现场生产性试验，83、84两年在各生产机台全面推广使用。通过三年来室内试验和野外生产实践，针对施工矿区地层情况，优选出了适合我队金刚石绳索取心钻进工艺、护壁效果良好且成本较低的优质泥浆配方。下面，将我队1984年使用KHm—PHP低固相泥浆的情况作简单的介绍。     

混油乳化泥浆的配制与使用

我队在许昌铁矿区钻探,地层复杂,上部有200～300余米厚的冲积覆盖层,下部基岩受风化和构造作用,松散而破碎;钻孔坍塌、掉块,局部漏失或涌水.因此须采用泥浆护孔钻进.小口径金刚石钻进,要求泥浆粘度低、切力小、泥皮薄、含砂量低、有润滑性能.近几年来,在有关单位协助下,我队试验推广了混油乳化泥浆,取得较好效果.1.配方粘土(用当地粘土加工成粉状)10%、石灰0.4%、纯碱0.8%、栲胶碱粉或铁铬盐0.5%、太古油或皂化溶解油0.5～1%、C.M.C. 0.8%2.配制方法先将太古油或皂化溶解油     

C12泡沫泥浆在高山缺水强裂隙漏失地层中的应用研究

通过大量的室内试验,优选出C12泡沫泥浆的优质配方,现场施工中顺利解决了强裂隙漏失地层中的钻进问题。使用泡沫泥浆比普通低固相泥浆时效提高0.24 m,平均小班进尺提高0.77 m,平均每立方米泥浆材料费用降低4.71元,平均小班泥浆材料费用降低20.95元。使用泡沫泥浆冲洗液几乎没有漏失,严重垮孔的问题也得到了解决,取得了很好的经济效益。并指出了C12泡沫泥浆使用时应注意的问题。     

湖南衡东钙芒硝岩盐矿ZK101孔钻井泥浆护壁技术

在湖南省衡东县钙芒硝岩盐矿ZK101孔钻进过程中,根据地层条件及钻探施工质量的需要,使用了低固相泥浆和饱和盐水泥浆,在钻进效率、事故预防等方面有较好的成效,提高了钻探施工效率和工程质量。介绍了该孔钻井泥浆护壁技术措施。