空气潜孔锤钻进技术在乌蒙山地下水探采结合工程中的应用

乌蒙山地下水探采结合工程是将水文地质调查中的水文地质勘探与供水井施工相结合的一项国家重点扶贫项目,该项目50余口探采结合井的施工解决了超过5万人的生活饮用水问题,取得了良好的社会经济效益。空气潜孔锤钻进技术在该项目中发挥了重要作用。文章介绍了空气潜孔锤在水文水井钻探中的技术优势,重点阐述了该项技术的施工工艺、设备选型以及典型复杂情况的处理,并提出了该项技术在水文水井施工方面的下一步研究方向。     

沁南煤层气参数井钻井工艺

结合工程实例，对沁南煤层气参数井成井目的、技术要求和施工过程进行了详细论述，特别对于钻进过程中取心及防斜打直技术进行了详细总结。     

江苏盐田深井绳索取心钻探技术

江苏省地矿局近几年来在金坛，淮安两大盐田开展钻探工作，用绳索取心钻进４９４７ｍ，平均孔深１２３７ｍ采了相应的技术措施，取得了显著效果钻探台月效率达７２４ｍ岩心采取率达９０％以上，钻头寿命７６７ｍ／个；绳索取心成功率达９７．８％，使效率，质量增高，成本，事故率明显下降。     

深部地热探采井护壁工艺

西安深部地热井０～７００m为Ｑ系地层,低温层;７００～２１００m为Ｒ系地层,中高温层,最高达９３。采用了护壁材料为ＮＶ－Ｉ钠土,低温层选用ＰＡＣ１４１为泥浆体系的主体聚合物,中高温层选用ＰＡＣ１４２为泥浆体系的主体聚合物,现场对泥浆性能进行边续维护。使用ＰＡＣ泥浆实现了长裸眼钻进,出水量大,水温稳定,水质洁净,护壁效果明显提高。     

定 远 盐 田 成 井 工 艺

通过定远盐矿20口采卤井的成功建成，总结出一套较为完整的盐田成井工艺。其中钻井技术主要有设备选择、钻进方法、钻进参数选择、取心技术、泥浆护壁、防斜措施等；固井主要包括下管及其准备工作、固表层套管、固技术套管等。     

桂北地区罗地1井钻探施工实践

页岩具有较强的水敏性,在页岩气勘查钻进施工中,井内易发生坍塌、剥落造成超径或缩径等井壁失稳现象。罗地1井采用金刚石绳索取心工艺进行钻进,完井井深1501.06 m,岩心采取率、井斜等各项指标均符合地质设计要求。本文主要从罗地1井的钻井设备、井身结构、施工难点等方面进行总结,可为今后页岩气调查井的施工提供参考。     

唐山马头营干热岩M-2井钻井工艺

M-2井为马头营干热岩开采试验井组的采出井,为解决M-2井在钻进过程中新生界地层坍塌、钻头泥包、太古界花岗岩地层钻进效率低、溢流、掉块以及高温钻井液等施工难点,进行了钻井关键技术研究。通过增加钻井液比重、降低滤失量、提高黏度,维护了新生界井壁稳定性;采用双泵大排量、转盘高转速旋转,解决了钻遇新近系钻头泥包问题。在井深3 880 m处,通过提高泥浆比重,并加入随钻堵漏剂,有效遏制了溢流、大消耗和掉块;通过改进耐高温钻井液,提高了泥浆的流变性,降低了摩阻和转盘扭矩,保障了M-2井的顺利完井。通过更改钻具组合,采用大螺杆、大钻压、大排量、粗径钻具,使M-2井在太古界变质花岗岩地层中平均钻速达到2.46 m/h,比M-1井同地层纯钻速提高了69.7%,降低了钻探成本。旋锤机配合金刚石复合片(polycrystaline diamond compucts, PDC)钻头提速实验,证明了该方法可有效提高钻进效率,但变质花岗岩地层较硬、研磨性强,PDC片易崩坏,钻头性能仍有待改进。相比而言,采用?203 mm螺杆+牙轮钻头钻进整体效益更高,可作为后续施工中的优选方案。     

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。     

实施探采结合,合理确定段高

为了搞好探采结合,合理布置探矿工程,科学选择采矿阶段高度,有效地减少开拓投资,提出了几种确定段高的方法,供地勘单位在勘探和采矿时选择段高作参考。     

页岩气地质调查井浙桐地1井钻探施工技术

浙桐地1井是部署在浙江省桐庐县百江镇境内的一口页岩气地质调查井。该井旨在通过钻取地层岩心及测录井等工作方法探索下扬子地区页岩气新层系奥陶系胡乐组、宁国组泥页岩含气性。文章详细介绍了该井基本情况、钻探施工工艺以及孔斜超标处理方法。在孔深140 m时孔斜严重超标达9.3°,水泥封孔重钻。项目组通过钻压、转速、泵量等钻进参数优化组合并采用底喷同心圆尖齿组合型钻头,克服了地层强造斜性引起的易井斜问题,完钻后测得最大井斜5.5°,符合设计要求。     

漳县盐矿钻探施工与成井工艺

总结了岩盐勘探中的钻探施工方法及成井工艺，介绍了饱和卤水泥浆的护壁效果和在钻探施工中的优势所在。固井施工中，使用水力混合搅拌器，提高了灌浆速度，保证了固井质量。饱和卤水泥浆和水力混合搅拌器的使用，对漳县盐矿区今后的施工有着现实的指导意义。     

涪陵页岩气田水平井组优快钻井技术

涪陵页岩气田是我国第一个投入商业化开发的国家级页岩气示范区,与北美相比,涪陵地区地表条件、地质条件和页岩气储层特征更加复杂、储层埋藏更深,开发初期钻井机械钻速低、钻井周期长、成本高。为此开展了涪陵页岩气田水平井组优快钻井技术研究,形成了集水平井组钻井工程优化设计、水平井优快钻井技术、国产低成本油基钻井液、满足大型压裂要求的长水平段水平井固井技术、山地特点“井工厂”钻井技术以及绿色环保钻井技术为核心的页岩气水平井组优快钻井技术体系。在涪陵页岩气田推广应用了290口井,完井256口,平均单井机械钻速提高了182%,平均单井钻井周期缩短了55%,平均单井钻井成本降低了34%。为涪陵页岩气田年50亿m3一期产能建设的顺利完成提供了强有力的技术支撑,对我国页岩气规模开发提供了重要的借鉴和引领作用。     

四川省宣汉县钾盐普查ZK001参数井钻井施工技术

以四川省宣汉县黄金口钾盐普查ZK001井钻探工程为背景,从井身结构、钻具组合、钻井液工艺、取心技术、井斜控制、深部抽水试验等方面,总结研究了钾盐参数井的钻井施工技术。针对施工过程中超长裸眼段钻进、井漏、长段膏盐层钻进等技术难题,通过优化钻具组合,调整钻井液性能,随钻堵漏等措施,工程得以顺利完成。     

境外某钾镁盐矿钻井液试验与实践

介绍了境外某钾镁盐矿地层岩性及其特殊性，通过20余组钻井液现场配方试验和使用，分析了不同钻井液对不同含盐地层的溶蚀原因，经配方改进和优化，总结出了石盐层、钾石盐层、光卤石层等可溶性岩盐地层的钻井液适宜性配方，保证了该矿区含盐地层钻探护孔和取心质量，提出了钻井液改进方向。     

绳索取心工艺在盐矿深部钻探中的应用研究

宁夏固原硝口-寺口子盐矿地层复杂,上部古近系清水营组存在厚约150 m的红色泥岩夹石膏层,水敏性强,孔壁稳定性差,易出现坍塌和缩径,造成卡钻和抱钻事故;下部白垩系乃家河组含芒硝矿层及岩盐矿层,揭露厚度达380多米,水溶性强,孔壁易溶蚀形成“大肚子”、护壁难、钻进效率低、取心质量差。针对以上施工难题,从钻孔结构、钻头选型、钻井液和钻进参数等方面着手研究,建立了一套适合盐矿施工的绳索取心钻进工艺技术,有效地维护了孔壁稳定,实现了高效、高质、安全钻进,为今后施工类似钻孔积累了经验。     

螺杆钻进技术在超深地热井中的应用

针对地热井深部难以采用一般方法处理的事故，提出了使用螺杆钻进技术进行侧钻处理的方法，并通过两起事故处理实例，介绍了在侧钻施工中井身结构设计、钻具组合、钻进程序、观测方法、及螺杆钻进技术措施。     

普光气田超深井钻井技术的进步与思考

普光气田是中国石化已成功开发的一个大型整装海相气田。对普光气田超深井钻井实践进行了全面的总结,将其划分为3个阶段：探索阶段、发展阶段和气体钻井阶段,机械钻速由探索阶段的0.99 m/h提高到发展阶段的1.70 m/h,再提高到气体钻井阶段的2.61 m/h,提速效果十分显著。并对加快中国石化超深井钻井技术的进步提出了一些建议。     

S/D-2井欠饱和盐水钻井液技术

S/D-2井在井深2480 m以后钻遇了大段复杂的盐膏层,由于盐的溶解而造成井径扩大及盐析而结晶造成卡钻。针对上述问题,应用了聚磺欠饱和盐水钻井液体系,解决了钻遇盐膏层后的井壁失稳、钻井液污染等技术问题。详细介绍了该井聚磺欠饱和盐水钻井液的应用技术。     

东胜气田钻井液废弃物处理与钻井液技术

东胜气田某水平井钻探过程中应用钻井液不落地技术,通过电化学处理、沉淀、加药调整各项性能之后再次参与循环,岩屑无害化处理以降低废弃物污染。但钻井液中直径＜5 μm的固体颗粒没有完全清除,颗粒累积后会污染钻井液。污染后的钻井液导致各类井下复杂频发。这样会增加钻井成本,甚至使施工井报废。试验应用的氯化钾聚合物钻井液体系解决井壁失稳和井漏问题。对合理应用不落地技术和氯化钾聚合物钻井液体系提供了参考依据。