贵州地质探矿工程技术发展综述

贵州地矿局十年来探矿工程技术的蓬勃发展，取得了一系列令人瞩目的成就。发展了以金刚石绳索取心钻进，冲击回转钻进，受控定向粘进，空气钻进等多种工艺钻探技术方法和以低固相、无固相等多种优质钻井液及护孔堵漏技术，并研制和推广了多种配套技术，其成果共３０余项。形成了以金刚石绳索取心为主体的多工艺钻探体系；以低密度钻井液为主体的护孔、堵漏、保矿技术体系；以坑探机械化，光面爆破，锚喷支护为主体的掘进技术体系的发展方向。这些技术的推广应用，为地质找矿和开拓地质市场提供了可贵的经验，改革开放也为这门技术开辟了广阔的前景，对国民经济建设将做出新的贡献。     

脂肪酸钠皂表面活性剂钻井液及其改性处理

脂肪酸钠皂表面活性剂钻井液与皂化溶解油、太古油等乳化钻井液相比，具有成本低廉，加工简单使用方便等优点，其综合技术性能不次于乳化钻井液，能满足金刚石高转速钻进的要求，得到了广泛的应用。自一九七八年以来，我局各地质大队用这种钻井液钻进的工作量超过一百万米，最近二三年，全局90％以上的金刚石钻探工作量都是采用这种钻井液钻进的，对我局普及小口径金刚石钻探发挥了重要作用。     

自动降解钻井液在水井钻进中的应用

概括了国内外最新的环保型钻井液体系,并提出一种新型环保型钻井液———自动降解钻井液,这种钻井液能在钻进时有效地护壁堵漏,而在钻进结束后自动降解,从而达到环保的要求。在甘肃张掖和广西柳州等多处水井钻进的实践证明,这种自动降解钻井液能解决钻进时护壁堵漏与恢复地层渗透性的矛盾。      

和煤1井煤层气井钻井液技术

针对和煤1井的钻井液配方的选择、试验、现场应用效果进行了阐述和分析;对钻进过程中防塌、润滑防卡技术措施进行了总结。     

PAM-GSP钻井液在陕北石油钻井中的应用

结合试验对陕北石油钻井所用钻井液进行了研究优化，优化后的PAM-GSP钻井液成功地用于钻进施工，取得一定效果。     

贵州省遵义县ZK1地热井钻井液技术

为了满足贵州省遵义县ZK1地热井钻进施工中引进的螺杆钻进工艺对钻井液性能的要求,应对该井复杂的地质条件,综合分析了地层的特征和复杂程度以及螺杆钻进工艺所需的钻井液性能参数,在实验室进行了钻井液配比实验。通过该井的应用实践,表明所采用的钻井液性能良好,适应性强,粘度适中,滤失量合理,形成的泥饼薄而致密,对防止孔壁的缩径垮塌起到了良好作用,减少了孔内事故发生率,对螺杆钻进能够提供足够的动力,完全能够满足螺杆钻进工艺要求,提高了钻进效率。     

地质钻探新型钻井液与各种添加剂

一、概述钻井液起着冲洗孔底、携带钻屑及冷却钻头、润滑钻具、保护孔壁、控制地压、保护岩矿心的作用。钻进不稳定岩层必须用泥浆作钻井液。钻井液使用不当，则孔内事故多、钻进效率低、钻头寿命低，甚至无法钻达目的层。几年来，在地质钻探工作井，钻井液技术水平发生很大的变化。钻井液从高固相变为低固相；从用劣土变为用优质(土般)土；泥浆处理剂品种基本齐全；生产了多种新型泥浆仪器；对各种复杂情况有相应的对策。     

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。     

“等电位”钻进与“零电位”钻井液初探

对“等电位”钻进技术概念和“零电位”钻井液技术概念做了介绍。“等电位”钻进概念认为岩石表面的zeta电位为零,即等电位（ IEP）状态时,能够提高钻进速度和延长钻头寿命,从而提高钻进效率。“零电位”钻井液则是将目前使用的zeta电位（-40～-35 mv）的钠基膨润土变为“零电位”（-5～＋5 mv）的膨润土,改钻井液的“阴离子悬浮体系（ζ电位＞-45 mv）”为“阳离子悬浮体系（ zeta电位接近零电位）”,再将其它阴离子型的处理剂如降滤失剂、提粘剂等改变为阳离子型或非离子型,配成具有相应性能的钻井液。钻进试验表明,“等电位”钻进和“零电位”钻井液可有效提高钻进效率。提出了几点开展相关研究的认识。     

可降解钻井液在水井施工中的应用

介绍了可降解钻井液的应用研究，通过可降解合成基钻井液在第三系、第四系地层的粘土层和砂层水井施工中的应用，说明了它能够解决水井施工过程中护壁与堵漏这一技术矛盾，同时提高了钻进效率和出水量。     

垦利东兴地区深层卤水普查井钻井技术

介绍了垦利东兴地区深层卤水普查井的基本概况,从井身结构、钻具组合、钻探设备、钻头和钻进参数、钻井液、完井、洗井等方面对钻井设计进行了阐述,着重总结了钻井液的性能参数、处理剂配比及维护处理方法等方面的经验,分析了施工中出现的主要问题,介绍了处理方法。     

叶舞凹陷ZKX井深部盐层钻井液技术研究

叶舞凹陷ZKX井位于叶县盐田范围内,该钻探的目的是河南叶舞凹陷盐矿的普查,该井设计井深2630 m,在2000～2400 m连续取心,主要钻遇以泥页岩、砂岩、含盐膏层及盐岩为主的沉积岩地层,钻进过程中存在防塌、护心、井壁稳定等方面的问题和难点。针对ZKX井的钻井难点,在钻井液体系优化的基础上,根据不同地层分别采用了防塌钻井液体系、欠饱和盐水钻井液体系和饱和盐水钻井液体系,解决了水敏性泥页岩钻进的防塌及盐岩地层连续取心的钻井液技术难点,探索出了一套适用于盐膏层取心钻进的低成本钻井液技术思路。     

乙二醇复合聚合物抗低温钻井液体系的试验研究

高原冻土和天然气水合物勘探钻进的关键问题之一是钻井液的耐低温性.选择乙二醇作为钻井液的防冻剂可以满足勘探钻进工作的要求.利用正交试验法,对乙二醇复合聚合物钻井液的耐低温能力、流变性、失水特性以及钻井液的防塌能力进行了试验研究,确定了乙二醇及钻井液中其他聚合物的加量.所确定的乙二醇复合聚合物钻井液体系具有较强的抗低温能力,良好的流变性和防塌能力,可以满足高原冻土勘探对钻井液的要求.     

中国大陆科学钻探CCSD-1井钻井液流变模式的选择与循环压力降

针对CCSD－1进的钻进方法、井身结构和泥浆体系，通过2000m取心钻进的实施情况和采集的钻井液性能检测数据，采用数理统计和回归分析的方法，优选了卡森流变模式，计算CCSD－1井不同井深的循环压降。结合现场的生产实际，分别测定了螺杆马达、液动潜孔锤和双管取心钻具的循环压降，最后，确定了钻井液循环通道的各部分的压力分布。     

松科1井（主井）取心钻进钻井液技术

松科1井是全球第1口陆相白垩纪科学探井,由主井(又称北井)和南井组成,主井164.77~1 792 m井段连续取心。分析了主井取心钻进存在的钻井液技术难点;经过室内钻井液体系优选,根据不同地层分别采用了PAM钻井液体系、DFD-LG-CMC钻井液体系和DFD-NH₄HPAN-SAKH钻井液体系;同时结合钻井液粘度的合理控制技术、降低循环压降的钻井液技术等,先后解决了松散砂层、水敏性泥岩和硬脆性泥岩中的取心钻进技术难题,探索出了一条用低成本钻井液进行类似科学钻探工程的成功之路。      

哈达门沟金矿区复杂地层中深孔钻进实践

介绍了哈达门沟金矿区中深孔施工钻遇地层的复杂情况和应用的几种钻井液效果及各自的适用性,阐述了中深孔钻进的注意事项和加强施工管理的重要性。     

中国深部岩心钻探钻井液技术应用现状及研究方向的探讨

出于深部找矿与科学钻探的需要,岩心钻探由浅孔向深孔迈进,钻遇易坍塌地层、硬岩地层、高温高压地层、盐膏层等复杂地层的几率增加,从而对深部取心钻进钻井液技术提出了更高的要求。在总结各类深部复杂地层取心钻进钻井液使用现状的基础上,分析并归纳了强抑制防塌钻井液、强润滑减阻钻井液、高温钻井液、饱和盐水钻井液、高密度钻井液的研配要点及难点,提出了针对性钻井液体系的性能调控思路以及研究重点,为深部岩心钻探钻井液体系选用提供借鉴依据及参考。     

钻井液类型对南极冰层取心钻进工作的影响

钻井液的类型与性能对于提高极地冰层取心钻进的效率与保证钻孔稳定性具有重要的影响。在分析铠装电动机械钻具工作原理与钻井液循环方式的基础上,较为详细地分析了升降钻具的速度与钻井液粘度与密度之间的关系;分析了现有钻井液类型和所存在的问题;以二元脂肪酸二醇酯、低分子量饱和脂肪酸酯与甲基硅油的试验测试数据为基础,确定了可用于极地冰层取心钻进的钻井液类型及其性能要求。     

汶川科钻WFSD-4孔钻井液CO2污染及其处理

汶川地震科学钻探四号孔（ WFSD-4）在二开钻进过程中,钻井液受到了较为严重的CO2污染,造成钻井液性能变坏,具体表现为粘切升高,流动性变差,影响了正常钻进。通过分析CO2污染钻井液的影响因素,并结合钻井液遭受CO2污染的机理和特点,在室内实验和现场应用的基础上,总结出了CO2污染的规律、性能特征及相应的处理措施：即在保证钻井液pH值的条件下,通过石灰除去钻井液中的酸根离子等。     

极地冰层取心钻进超低温钻井液理论与试验研究

南极冰层取心钻进的关键之一是钻井液的耐温能力。根据南极冰层钻进的特点及对钻井液的特殊要求,在综合分析国内外冰层钻进钻井液应用经验的基础上,对有机硅、氟代烃、一元脂肪酸酯及二元脂肪酸酯进行了理论上的分析研究,测试了各自在不同温度条件下的粘度和密度,分析了粘度与密度变化的机理。确定出分子间相互作用中无氢键形成的物质的粘温系数最小,脂肪酸酯的粘温系数受到分子间氢键的数量影响最大,指出了介质密度的增加是由于体积收缩所致,与介质的分子结构与形态无关。所得到的结论对于极地冰层取心钻进钻井液的选择与确定具有重要的理论与实际意义。