川藏铁路复杂地层水平孔钻探护壁堵漏研究与应用

川藏铁路地处青藏高原东南部,由于构造活动发育,岩体松散破碎,裂隙及承压水发育,勘察这些地层过程中时常发生塌孔、掉块卡钻、冲洗液漏失等复杂情况。本文针对隧道出口段地层设计的定向水平孔,在钻进过程中出现孔壁失稳和冲洗液漏失等问题,通过分析孔内地层特征、漏失情况,提出了适宜的冲洗液体系。随后,进行正交实验快速得到护壁堵漏材料掺量的最优组合,并通过后续的工程实践结果验证并改进,使得冲洗液工艺效果明显。优化配方后的冲洗液,能够大幅度减少孔内事故,有效地促进勘探进度,取得了显著的经济效益和社会效益。     

漏失地层沥青堵漏的工艺实践

安徽铜陵铜金多金属矿集区在以往的钻探生产中施工难度大,溶洞、裂隙发育,导致钻孔施工中冲洗液漏失严重,施工周期长,成本高。通过配制沥青球对ZK6616孔冲洗液漏失的灰岩及大理岩裂隙地层进行堵漏,取得了良好的效果,降低了冲洗液的消耗,提高了钻探效率。与此同时,对采用常规堵漏手段无法封堵的漏失地层,也有着良好的借鉴作用,沥青堵漏的研究对漏失地层钻探施工有着重要的意义。     

复杂地层钻探堵漏浆液的研究与应用

在钻进复杂地层的过程中,漏失会造成冲洗液不同程度的流失,失去冲洗液的功能,导致钻进困难,钻速下降,以致孔壁坍塌发生卡钻、埋钻事故。此外,如遇到高气压层、水气,也可能发生喷气和涌水事故。为了确保安全钻进,必须采取一定的技术措施以防止冲洗液的漏失。泥浆是一种常规的护壁堵漏的措施,但对于坍塌漏失较严重的情况,就必须采用其它材料进行堵漏。本试验采用复合水泥浆液进行堵漏,对浆液中加入的处理剂与浆液性能改变之间的关系进行分析总结,主要对浆液的凝结时间、流动度、析水率等方面进行研究,再进行多组试验得出用以解决复杂地层堵漏的浆液优化配方。     

煤田钻孔漏水防治工艺技术

钻探施工中出现冲洗液漏失,是无效耗资的孔内事故,而且延误勘探速度。因此防治钻孔冲洗液漏失是降低勘探成本、提高生产效率、缩短勘探周期的有效技术措施。钻孔漏失的客观因素是遇到漏失层,主观因素是钻进工艺问题。煤田钻探常遇到的漏失层有未胶结和胶结不好的第三纪、第四纪地层、风积层、洪积     

塔河油田SX2井火成岩地层化学固结堵漏技术

塔河油田SX2井3709～4025 m为二叠系火成岩地层,该地层裂缝发育,在该井段及下部井段钻井过程中多次发生漏失。通过多次桥接堵漏和水泥堵漏,效果不好,仍然存在漏失,钻穿二叠系至5340 m发生失返性漏失。利用化学固结堵漏技术对SX2井二叠系火成岩漏失层进行了封堵。化学固结堵漏浆承压能力达到17 MPa,抗温达到180 ℃,地面条件下流变性较好,便于泵送。将SX2井二叠系漏失层分成2段,利用化学固结堵漏技术分别进行封堵,堵漏施工后试压,漏失层承压能力由1.20 g/cm3提高至1.56 g/cm3,满足了后续钻井施工的要求。化学固结堵漏技术对于破碎性、裂缝性漏失层有较好的封堵效果。     

河北唐山宋家营勘查区施工技术研究

宋家营勘查区位于河北唐山丰南区,存在着新生界厚度大,流沙层、卵石层、砂砾层松散破碎,部分钻孔漏失严重;煤层埋藏深、层数多、层位变化大等问题,给提高钻探施工质量和效益带来了不便。为解决这些问题,作者从钻孔设计人手,针对不同的地层采用相适应钻探工艺和技术措施,对长期沿用钻探方法进行改进,使钻进方法更具有针对性;对不同的地层配制了不同的冲洗液,对地层漏失根据情况采用恰当的堵漏方法,大大减少了因堵漏增加的成本。从而使钻进效率由过去的287m／台月,提高到440m／台月,台月效率提高了53．3％,大大降低了钻探成本。     

凝胶堵漏技术在阳山矿区漏失地层中的应用

甘肃省文县阳山矿区地质构造复杂,地层破碎蚀变强烈,多层位漏失,钻探施工漏失现象普遍。在研究地层漏失机理的基础上试验应用了聚合物凝胶堵漏技术。ZK2232孔的现场应用表明,聚合物凝胶堵漏剂与其他惰性桥堵剂配合使用,能很好地解决钻进过程中的恶性漏失问题,堵漏效果较好。在堵漏施工中,聚合物凝胶堵漏不受漏失通道的限制,能够通过挤压变形进入裂缝和孔洞空间,最终达到封堵漏层的目的。     

卵砾石地层大口径钻进工艺

我队81、82两年承担晋中盆地地下水长观建网勘察，完成钻探工作量8000余米，计29个孔（孔组），部分钻孔在第四纪古河道、冲积扇和洪积扇地层施工，卵砾石粒径大，松散、层厚。其中有四个钻孔，全孔均为卵砾石、漂石。卵石直径小的30—50毫米，大的漂石直径0.4—0.8米，从孔内可以取出圆柱状完整岩心（见附图）。卵砾石层中夹有粗细砂层。有的还夹有薄层粘土。厚层卵砾石地层钻进乃目前工艺技术上的难题，主要特点是地层胶结性差，孔壁极不稳     

山丹马场长山子矿区复杂地层综合钻探技术

对于煤田钻探中遇到的第四系巨厚卵砾石层松散、坍塌、掉块、漏失,煤系地层构造复杂、裂隙发育、漏失严重,部分层段岩石致密坚硬、复杂难钻、效率低下等复杂地层问题,需要应用综合钻探技术进行施工。通过对不同地层采用不同钻进、护壁堵漏方法及施工技术措施的阐述,提出了几种可以提高钻效、降低成本的方法。     

水泥-粘土浆液护壁堵漏工艺研究及其工程应用

钻探工程中钻孔漏失常用纯水泥浆液进行堵漏,而针对矿区复杂地层钻进,漏失严重,易垮孔卡钻,为防止漏失及井内事故发生,必须使用高效的水泥堵漏浆液及合理的堵漏工艺。以道真新民铝土矿区为例,对水泥-粘土浆液护壁堵漏工艺进行研究,分析了水泥浆液中加入膨润土、水玻璃、减水剂后性能的变化规律,得出水泥堵漏浆液的优化配方。实际工程应用中取得了良好效果,大大提高了钻进效率。     

韩城区块煤层气钻井堵漏技术措施的探讨

通过对韩城区块5口煤层气钻井漏失情况的分析,发现主要漏失层位为上部的孙家沟组和上、下石盒子组,漏失层的岩性以砂岩为主,且大都发生在岩性变化处。该区井漏形式主要为砂泥岩层段漏失及纵向裂隙漏失,据此提出了相应的堵漏措施：在渗透、纵向裂隙发育的砂泥岩中加入丹封、锯末及复合材料进行堵漏;在纵向裂隙发育的砂岩,漏失量较大时,采用大颗粒材料加水泥封堵,必要时用水泥固井进行堵漏。并针对该区的地层特性漏失原因,提出了相应的井漏预防措施。     

托普台区块高渗透地层随钻堵漏剂配方优化

托普台区块上部地层以砂泥岩层、砾质砂岩为主,容易发生漏点不明确、漏失段长的高渗透性漏失。通过对堵漏材料的配伍性评价及合理级配,优选出了一种适合高渗透性漏失地层的随钻堵漏剂。该堵漏剂对钻井液流变性影响小,可降低钻井液API滤失量,对沙床封堵后承压能力＞10 MPa,在TP328X井的应用表明,高强度弹性石墨颗粒复合凝胶堵漏对于高压差、高渗透漏失的工况,可以有效封堵漏层,特别适用于对于漏层不明、漏涌同层、裸眼等复杂井况。     

钻井漏失层位测量及堵漏模拟研究

在钻井过程中经常发生严重的钻井液漏失,不仅给井下安全带来了巨大的隐患,同时也导致更加复杂的井下事故的发生,严重制约了油田的勘探与开发进度。如何有效地解决漏失问题是一个长期困扰工程界的难题。重点介绍了漏层判定方法和堵漏配方模拟评价方法。对于地层漏失,可以首先通过判定方法确定漏层位置,然后再对堵漏配方进行评价,最终形成理想的堵漏配方和相应的堵漏方案。该方法对于提高堵漏成功率,解决复杂地层重复漏失等技术难题具有一定的指导意义。     

六盘水煤层气井牛场区块恶性漏失地层堵漏方法研究

堵漏是煤层气井优快钻井和节约成本的关键技术。针对六盘水牛场区块纵横分布较广的含水裂隙性漏失带的漏失问题,结合现场堵漏实践,开展了恶性漏失地层堵漏失效分析及堵漏方法研究,形成了成套的投入式复合堵漏塞+水泥浆综合堵漏法,成功解决了牛场区块中部恶性漏失地层堵漏问题,研究成果为贵州煤层气井钻井堵漏提供了新途径,具有显著的应用和推广价值。      

LWJ-73井下涡轮流量计

复杂岩层钻进冲洗液漏失是影响钻探效率、质量和成本的关键问题之一。为了解决复杂地层钻进,必须进行堵漏。为使堵漏效果好,用料省,必须准确地知道漏失层的位置、厚度以及漏失量的相对大小。为此,我们共同设计和研制了一台主要用于测定漏失层位置、厚     

冻胶浆液和MY—Ⅰ冲洗液在砂层钻进中的应用

介绍了在严重漏失地层中钻进,采用冻胶浆液堵漏,堵漏后使用MY—1无粘土冲洗液钻进,收到了明显的效果。冻胶浆液配比为:高阳土粉20％,水泥10％,锯末2％,3000ppm的PHP粉(水解度20％,分子量300万)。MY—1无粘土冲洗液配比为:水:MY—1:烧碱=800:5:1.5。     

煤田钻孔漏水防治方法探究

在煤田（炭）地质勘探工作中,钻孔孔内冲洗液漏失是钻孔施工中常遇到的而且是必须解决的问题。钻孔孔内冲洗液漏失的客观因素是遇到漏失层;如未胶结和半胶结的松散层,冲积层、洪积层,基岩风化带,粗砂岩孔隙,裂隙,石灰岩的溶隙、溶洞及采（古）空区塌陷、裂隙等。主观因素是钻进技术方面。针对钻进过程中所遇到的不同的钻孔漏水客观地质条件,提出了五种不同的防治方法以提高工作效率,缩短施工时间,降低勘探成本,确保安全生产。     

抛石、柴排和第四系沉积层成桩工艺方法与探索

上海某炼油厂拟在黄浦江边码头施工可系万吨油轮的系缆墩,系缆墩采用钻孔灌注桩。在江面施工过程中遇到潮汐、抛石、柴排、漏浆和涌水等施工难题,导致工期和工程费用均用去2／3时施工仍没有取得突破性进展。经过研究探索,采用冲抓、粘土造壁、跟管和回转钻进相结合的工艺方法,成功地解决抛石层、柴排层、第四系沉积地层的成孔问题和抛石层漏失混凝土浆液问题,圆满完成施工任务。     

大溶隙岩溶地层的有效钻孔堵漏方法

复杂地层钻探问题一直是地质勘探、工程勘察及工程施工钻进中的主要技术难题。分析了复杂地层钻探护壁堵漏的方法；结合宁夏六盘山区东北麓芒硝矿钻探工程，对于大溶隙岩溶地层钻探，提出采用水泥-水玻璃-布袋护壁堵漏方法。阐述了漏失通道的性质和位置的分析方法、护壁堵漏方案和原理、正确确定注浆压力及最大注浆量的方法。     

纵向裂隙发育地层井漏处理技术探讨

布参1井峨眉山玄武岩组纵向裂隙发育,自井深717m开始至井深1969m下入技术套管为止,施工期间出现不同程度的漏失,漏失程度为中等——失返性漏失。采用随钻堵漏、水泥浆堵漏、桥接材料堵漏、顶漏强钻等工艺进行处理,确保了该井顺利施工完钻,为今后钻遇类似地层制定施工方案提供基础数据。