复杂地层深孔钻探泥浆护壁技术探讨与实践

深部找矿勘探给钻探技术提出了更高的要求.钻孔越深,施工周期越长,孔内往往越复杂,施工难度越大.在复杂地层进行深孔钻探更是如此,护壁技术显得尤为重要.结合近年来进行深孔钻探所遇到的问题,对复杂地层深孔钻进泥浆护壁技术进行了较深入的探讨,并在生产实践中对PHP泥浆和新型LBM泥浆进行了试验应用,取得了较好的效果,对深孔钻探施工具有一定的借鉴意义.     

泥浆在煤系地层钻进中的应用

从泥浆在钻探施工中的作用出发,详细介绍了泥浆材料、造浆方法、泥浆质量以及泥浆土的鉴别与配制,并运用实例,介绍二种地层条件下泥浆的使用方法：在地层条件比较好的情况下使用泥浆替代套管支护孔壁;在复杂地层钻进中使用泥浆保护孔内安全。     

地质岩心钻探现场泥浆专家系统设计

根据当前地质岩心钻探泥浆使用的技术要求,讨论了满足现场使用的泥浆专家系统的设计方法。建立了以地层分类为基础、以工程实例为依据的泥浆配方推导模式。构建了专用于本系统的地层信息数据库、配方实例数据库以及材料信息数据库等。可根据现场施工钻遇的不同地层,通过本软件迅速查询相应的工程实例配方和使用经验。同时,还可以查询相应泥浆材料的介绍、推荐加量、生产厂商等信息,以便更好地满足施工现场的需求。     

查干德尔斯钼矿复杂地层钻探技术探讨与实践

针对内蒙古乌拉特后旗查干德尔斯钼矿区大部分地层（尤其进出矿层部位）破碎、漏失、坍塌、掉块的复杂特性,为避免因孔壁的不稳定等因素而造成卡钻、埋钻或报废钻孔等事故,结合以往复杂地层钻探施工经验,采取了腐植酸钾低固相泥浆及相关技术措施,确保了钻进的顺利,取得了良好的施工质量和效率,为下一步施工提供了技术保证措施和经验。总结了该区复杂地层钻探施工经验,可供类似矿区借鉴。     

康家湾铅锌矿区ZK1122号孔裸孔钻探技术

为确保实现康家湾矿区ZK1122号钻孔的全孔裸孔施工,在普通地层钻进时,使用了低固相泥浆,适当加入润滑剂,以减少摩擦阻力;在水敏性地层钻进时,使用了强抑制剂维护孔壁稳定;在应力异常地层钻进时,使用了加重泥浆;同时根据地层的不同和施工深度的不同,选用了不同的钻具组合,钻至深部地层时,选用了厚壁岩心管、长胎体的阶梯钻头,并增加了扩孔器和扶正器的数量,以保证深部钻探时的施工安全和施工效率。通过采取严格钻探规程和现场管理等一系列措施,完成了复杂地层条件下的深孔裸孔钻探施工任务,为今后在金属矿深部施工,特别是危机矿山＂攻深找盲＂项目提供了一种比较可行的钻探技术。     

大河煤田钻孔复杂因素分析及施工技术对策

为了解决大河煤田复杂地层钻进施工难的问题,对钻探施工中遇到的复杂地层情况进行分析,提出了采用技术套管、堵漏材料和不同类型的优质泥浆进行护孔堵漏钻进,较顺利地通过了复杂地层,达到了终孔设计要求,取得了良好的经济效益。     

充气泡沫泥浆治理长孔段漏涌地层施工工艺探讨

针对长孔段漏涌地层及松散破碎等复杂地层,提出以泡沫泥浆或充气泥浆平衡地层压力的钻进方法,兼备护壁和防止冲洗液漏失的双重作用,实现连续堵漏和护壁,减少堵漏时间,有利于提高钻探效率,降低成本。对干旱缺水地区、全漏失地层钻探施工拓展了新的技术手段。     

西藏罗布莎科学钻孔冲洗液技术

通过西藏罗布莎科学钻孔施工过程冲洗液应用实践,结合现场试验室试验情况及实际生产过程中使用的泥浆类型、配方、性能特点、使用情况,总结出适合罗布莎铬铁矿区易坍塌、破碎、漏失、缩径等复杂地层钻探施工的冲洗液配方,并对不同类型冲洗液使用情况及存在的不足进行了阐述,对同一配方冲洗液在不同钻探工艺条件下使用所取得的不同效果做出了说明,为今后坍塌、破碎、漏失、缩径等复杂地层深部钻探的冲洗液配方选择提供了一些参考。     

深部钻探泥浆护壁技术研究与应用

随着深部钻探工作的深入开展,孔内施工条件空前复杂,有了更多的不可预见性,施工风险大幅度增加。钻孔孔壁的稳定成了工作的重中之重。因此,各个施工单位和机台都把泥浆的使用和维护,作为施工的重要内容去抓。本文从钻遇不同的地层着手,探讨泥浆在各种地层情况下的配比、使用、维护和废浆处理。     

汶川地震断裂带科学钻探项目WFSD-3孔泥浆技术的设计与应用

汶川科钻WFSD-3孔钻遇地层极其复杂,硬脆碎地层与强水敏性等地层交替出现,给钻进施工带来极大安全隐患。针对该孔特殊地层情况,以孔壁稳定性理论分析为指导,在室内实验研究的基础上,优选出NH4-HPAN、K—PAM、SAS和KHm等抑制剂组成的泥浆体系配方,并结合室内FA无渗透实验以及ZNP-01页岩膨胀性实验对该泥浆配方进行封堵性和抑制性评价,提出了新型泥浆体系,并得以良好应用。还对现场应用遇到的泥浆粘度与切力控制、钻头防泥包技术以及钻水泥塞钙侵处理技术等进行归纳总结,对复杂地层钻进施工具有较好的借鉴意义。     

PAA泥浆在会泽矿区水平钻孔中的应用

会泽矿区水平钻孔地层复杂,钻孔坍塌、缩径严重,试验采用PAA泥浆,取得较好效果。介绍了PAA泥浆的配方、配制方法和应用效果。     

珲春杨金沟钨矿多泥浆体系的应用

珲春杨金沟钨矿区地质构造复杂,水敏性地层、力学不稳定地层交互出现贯穿始终,地层造浆严重,钻孔漏失坍塌,多体系泥浆的成功应用,解决了在此矿区钻探的难题。     

南阳板厂多金属矿区泥浆技术的合理化应用

南阳板厂多金属矿区地质情况复杂,上部地层裂隙发育而导致井漏普遍发生;中部地层绿帘石及绿泥石水敏性强,易发生垮塌、缩径。确定上部使用低固相植物胶泥浆体系,并通过试验明确了植物胶、腐植酸钾及聚丙烯酸钾的大致加量及其对泥浆性能的影响规律;中下部在植物胶泥浆的基础上转为钙处理泥浆以增强抑制性,适当增加植物胶(CL)和沥青粉(FT)的加量以增强泥浆的胶结能力与封堵能力。上述泥浆方案在板厂矿区ZK1724钻孔中获得了成功应用,为该矿区复杂地层钻进施工创造了有利条件。     

硬岩破碎地层高温钻孔钻进的钻井液实验研究

针对塔里木盆地某矿区地层倾角大、硬度高、极其破碎,定向钻进钻遇地层含高放射性矿物且温度高,易发生卡埋钻事故及钻孔内高放射性矿物污染钻场环境等问题,选用抗高温具有良好流变力学性能的护孔配浆材料,采用正交实验设计方法,实验研究钻井液配方。优选出耐温达到100℃的不分散低固相聚合物钻井液体系MV-CMC-80A51-NPAN泥浆。该泥浆性能稳定,具有耐温高、失水量低、泥皮簿而致密、剪切稀释性能好、成本低的特点,可使硬岩破碎复杂地层的定向钻进顺利中靶。      

复合泥浆解决失稳地层钻进难题

通过对陕西省金龙山金矿区的地层特点进行研究,分析总结了该矿区地层失稳的原因,试验提出了KCl-PHPA与SD植物胶的复合型泥浆配方,通过在该矿区的应用,有效地解决了该地区的地层失稳问题,降低了钻孔事故率,提高了钻进效率,取得了良好的钻探技术效果。     

中牟页岩气区块泥页岩井壁稳定影响因素分析及技术对策

井壁失稳是钻井过程中常常遇见的难题之一,尤其在钻遇泥页岩井段。针对河南中牟页岩气区块在山西组-太原组泥页岩钻进过程中发生井壁坍塌掉块、卡钻、井径扩大率大等复杂情况,利用MY1井钻井岩心从泥页岩类型划分、孔渗特征、微观结构、岩石力学以及地应力等方面开展井壁稳定性影响因素实验分析。通过分析可知,中牟区块泥页岩属硬脆性泥页岩,造成井壁失稳的主要因素为地层非均质性强,岩石脆性程度较高,微裂缝发育,易导致井壁机械剥落、坍塌掉块。通过合理控制钻井液密度、优化井身结构及钻井参数、研发低自由水强封堵钻井液提高井壁稳定性,在区块钻井实践中取得了较好的应用效果,基本解决了井壁失稳难题。     

页参1井钻井技术

昌页参1井终孔深度3204.72 m,揭露地层较为复杂,取心段较长。本文从井身结构、钻具组合、钻探设备、钻头和钻进参数、钻井液等方面对钻井施工情况进行了阐述。重点介绍了保证高岩心采取率的方法,以及氯化钾泥浆体系和复合钻进技术在页岩气钻井中的应用。     

浩布高矿区复杂地层钻进护壁堵漏技术

介绍了浩布高矿区复杂地层钻进中所采取的护壁堵漏技术措施。根据岩层及孔深情况采用了套管护壁堵漏、冲洗液护壁堵漏、水泥封孔护壁堵漏等措施,在实际工作中均收到了较好的效果。套管护壁堵漏简洁、护壁安全可靠;冲洗液护壁堵漏所用的人工钠土低固相泥浆对孔内坍塌、掉块具有较高的抑制功能;水泥封孔护壁堵漏效果好。套管护壁堵漏及水泥封孔护壁堵漏为绳索取心使用无固相钻井液钻进创造了条件,能有效地提高钻进效率。施工中根据钻孔实际情况所采取相应的堵漏措施,收到了良好的效果。