水泥浆护壁堵漏若干问题的探讨

水泥浆护壁堵漏是目前钻探施工中广泛应用的技术措施之一。在水泥浆护壁堵漏施工中,因各种原因致堵漏失败,根据水泥浆护壁堵漏失败的原因,从灌注工艺方面探讨提高水泥浆护壁堵漏的效果和预防孔内事故的发生应特别注意的若干问题。     

小秦岭深孔岩心钻探水泥浆护壁堵漏技术研究与应用

钻孔的护壁堵漏一直是深孔钻进中的技术难题,在小秦岭深部找矿项目钻探施工中,由于该地区区域地质较为复杂,且构造发育,岩石破碎,钻进过程中孔内经常出现掉块、塌孔、漏失等问题,泥浆堵漏效果不佳,施工中采用水泥浆护壁堵漏达到了良好的效果。本文针对小秦岭深部钻探项目水泥浆护壁堵漏技术的应用,对深孔岩心钻探水泥浆护壁堵漏技术进行分析与总结,提出深孔灌浆堵漏技术对速凝水泥浆性能的要求与施工技术要点,并对该矿区相关钻探施工提供指导与建议。     

温敏堵漏水泥浆体系研究与应用

温敏形状记忆聚合物是形状记忆材料的一种,其结构中存在记忆起始形状的固定相和随温度变化能可逆地固化和软化的可逆相。本文将这种材料性能应用于石油工程的固井领域,利用温敏聚合物温敏形变的特点,在井下温度升高时激发粒子形变形成大形变体,为封堵漏失层提供架桥结构,解决固井水泥浆防漏堵漏效果差、水泥车不能泵送较大尺寸颗粒的难题。研制的温敏堵漏材料初始粒径1 mm,达到温敏点后体积形变膨胀,应用温度60~140 ℃,加量0~2% BWOC;据此构建的温敏堵漏水泥浆体系,能有效封堵2 mm的缝隙板,承压7 MPa。温敏堵漏水泥浆先后在东北分公司北209井、北8井、北213-1井等的尾管或油层固井中进行了现场应用,尤其在北213-1井的固井堵漏过程中有效解决了固井漏失难题。     

水泥封闭堵漏在福建煤田钻探中的应用

结合工程实例，剖析了水泥封闭堵漏在福建煤田钻探中的作用，重点论述了水泥封闭堵漏对治理漏失、坍塌的原理、过程和效果。     

宣化东3号井田钻孔复合堵漏技术的研究及应用

本文主要介绍了在河北省宣化东3号井田钻孔的复合堵漏技术的研究成果及实际应用情况。该区曾经漏失严重,损失巨大,通过我们的研究,在生产实践中提出了一套针对该地层行之有效的复合堵漏技术,使生产成本大大降低,取得了十分显著的效果。     

红花尔基煤盆地辉河以北矿区钻孔堵漏技术

红花尔基煤盆地辉河以北矿区钻孔漏失严重，钻探事故频繁发生。介绍了在实践中总结出的一套针对该地层行之有效的钻孔堵漏施工技术，效果十分显著，成本大大降低，减少了孔内事故率。     

宁夏彭阳草庙地区煤田钻探防漏堵漏技术研究与应用

彭阳草庙地区是宁夏南部山区深部煤炭资源勘查的重要地区之一。在钻探过程中,多数钻孔都遇到不同程度的漏失问题,部分钻孔由于漏失诱发了孔内事故或机械事故,最终导致报废。在现场调研的基础上,针对不同漏失地层的防漏堵漏对策进行了分析;通过室内试验评价得到对应的防漏堵漏配方与实施细则;在以ZK7-1孔为代表的多个钻孔展开现场试验,效果良好,可在该地区或国内类似地区进行推广。     

注浆护壁堵漏工艺在深孔岩心钻探中的应用

简述了深孔岩心钻探破碎岩层护壁堵漏的重要性,注浆参数选择,水泥浆配比、速凝剂掺量的掌握,注浆施工中需把握的几个技术环节及注意事项,注浆施工经验总结及注浆效果评价等。     

煤田巷道防水侵水泥浆材的封堵试验

井下巷道掘进仍然是地下煤炭开采的主要方式,在开采过程中必然要穿过一些断裂地层带以及无胶结的松软地层及煤层顶板上的含水层。在掘进过程中,如果处理不当,地层中的水将沿着裂缝和采空塌陷区大量进入巷道内,造成严重的透水事故,使掘进工作无法顺利进行,严重时将导致井巷的报废,甚至造成重大的人身伤亡事故。针对传统水泥浆经水侵后不凝固或被流动水稀释而完全漏失,起不到应有的封堵固化作用等问题,研制出一种防水侵水泥浆封堵材料。该水泥浆与水按1∶1的比例掺混后仍具有凝结时间快、凝结强度高等特点,可在25 ℃以上的温度条件下使用。在某煤矿840 m井深、120 m3/h出水量情况下进行堵水作业试验,堵水效果良好,可在类似的条件下推广应用。     

固井水泥浆主要性能模糊评价方法研究

根据不同模糊数学隶属函数分布曲线的形状和走向,分别选取适合描述水泥浆稠化时间、流性指数、API滤失量、抗压强度和析水性能的模糊分布,以实际固井的水泥浆实测性能综合评分与实际固井质量评分对比,优选了相关隶属函数的参数。以5口井的实际固井为例,验证了评价方法的可靠性,所得到的评价结果与现场固井胶结质量的平均拟合误差由文献\[4\]中的±12.26%减小到±3.34%。证明本研究所确定的评价方法可作为水泥浆体系及外加剂的优选方法,合理确定固井质量。     

抗高温水泥浆体系研究及应用

基于塔河外围区块深井、超深井对水泥浆基本性能要求,考虑高温高压对浆体性能影响,通过分析抗高温材料的作用机理,优选出适合高温水泥浆体系的外加剂,将缓凝剂、降失水剂、液硅等抗高温材料按需求配比,研究不同密度抗高温（≥120 ℃）水泥浆体系,测定其常规性能。该水泥浆体系流动性好、API失水量＜50 mL/30 min、防窜系数SPN值＜1,水泥石高温稳定性好、抗压强度高等,均满足高温高压井下施工要求。该抗高温水泥浆体系在顺北评1H、顺北7、中探1井应用效果良好,优良率高。     

油页岩原位注浆封闭浆液配方研究

油页岩在原位开采过程中,开采井与周围环境相通,原位产生的油气容易渗入周围地层形成环境污染,目前尚没有一种经济性较好的原位封闭技术来解决该难题。本文基于注浆封闭原理,通过试验探究,提出采用无污染且造价低的超细水泥注浆配方来对开采区进行封闭。经过系列配方的优化选择,最终确定优化的配方是水灰比为0.8,微硅粉掺量为6%,膨润土掺量为2%,聚羧酸减水剂掺量为0.4%,此时浆液的性能基本达到工程要求。     

大宝山复杂钼矿地层钻孔堵漏技术研究与应用

钻孔漏失是钻进过程中经常碰到的问题。大宝山钼矿区地层条件复杂,多以软硬夹层和岩石裂隙为主,地下水丰富,局部漏失比较明显。为了解决该区域地层钻孔的漏失问题,笔者在分析地层及现场工艺条件后,提出并设计了脲醛树脂水泥球堵漏方案。经室内评价性实验,确定了以水泥、脲醛树脂、酒石酸等为主要原料的现场堵漏配方,该方案初凝和终凝时间比较短,操作过程比较简单,水泥球在酸性条件下能够保持自身的稳定,减少浸泡条件下堵漏材料的分解,配比材料经济。通过现场漏失钻孔段的实际堵漏验证,该方案可以有效解决大量漏失的问题,减少了辅助作业的时间,降低了工程成本。     

高压旋喷水泥浆护壁技术的研究与应用

针对深孔复杂夹层（断层）和溶洞地层钻进的护壁困难,常规护壁方法无法解决的问题,提出并研究试验成功了高压旋喷水泥浆护壁技术,经多个矿区、钻孔的实践证明,高压旋喷水泥浆护壁法可以在任意孔深的坍塌超径孔段、软弱松散地层等形成可靠、有效的“水泥套管”护壁。系统介绍了该项技术的工艺原理、技术要点及其推广应用情况。     

普通硅酸盐-硫铝酸盐复合水泥浆液流变特性试验

普通硅酸盐-硫铝酸盐复合水泥浆液在地质灾害快速治理工程中具有广阔的应用前景,但复合浆液的流变特性直接影响到应用效果。采用理论分析与试验相结合的方法对不同配合比的普通硅酸盐-硫铝酸盐复合水泥浆液的流变特性进行了研究。根据试验结果绘制了复合水泥浆液的剪切应力-剪切速率变化曲线;通过测定浆液的表观粘度随时间的变化情况分析了水泥浆液粘度的时变特性。试验结果表明,水灰比对复合水泥浆液的流型有较明显的影响,减水剂对浆液的流型无明显影响,但对浆液的流变参数的数值影响较大,研究结果对于工程应用具有一定的指导意义。