使用钙化泥浆的经验

我们施工的东荣地区第三、四纪沉积较厚,钻孔护壁困难,下部岩石坚硬,钻进效率低,施工周期长,有的层段又有漏水、涌水和钙侵等现象,致使孔内事故较多。在队党委的领导下,我们三结合技术攻关组深入生产第一线进行调查研究,並发动和组织了一线工人积极参加这项活动。我们在全区四台钻机三十几个钻孔推广试用了辽宁一○三队钙化泥浆的经验,同时请来了该队经验丰富的老工人王作铭同志亲自操作指导。目前已完全实现了全孔不下套管,初步获得了较好的经济技术效果。也摸索出在第三、四纪地层,含煤地层和复杂地层泥浆性能的变化规律,调整方法和泥浆现场管理办法。兹将我们]试用钙化泥浆的几点作法介绍如下:     

“双聚”泥浆的初步应用

我队施工的南龙山勘探区的地层,是一套以砂岩为主的侏罗纪岩层,其中间有砂质粘土岩、粘土岩和煤层,层位变化频繁,有时在一个回次里要换层几次;侏罗纪砂岩可钻性级别平均在6级以上,钢粒钻进约占29.3%;钻进效率低,平均时效0.71米;孔壁不稳、取芯困难。在该区施工的205钻机,从1978年10月到1978年8月这十个月时间内,孔内事故率高达28%,事故时间占1882小时,其中包括由于泥浆护孔性能差引起的测井事故(占59.3%),以致八个月没有完成生产任务。所完成的三个钻孔,有两个为丙级孔(表1)。     

煤田钻探泥浆机械净化的初步应用

为了确保钻探泥浆性能的稳定,在进行化学处理的同时,采用机械净化法清除泥浆中的有害固相颗粒,是十分必要的。     

Kp共聚物低固相泥浆初步应用

自83年下半年起，采用福建安溪石门第二化工厂的KP共聚物代替PHP。经过四台钻机的现场试用，共进尺2000多米，发现KP共聚物不但有PHP的优点，而且具有控制泥浆稠化，改善砂岩渗透失水，剪切稀释性能比PHP好，钻具不会产生泥垢，水垢、油垢现象等特点。     

PHP泡沫泥浆在煤田钻探中的初步应用

近年来,国外在石油钻探、水文工程钻探中广泛采用雾化清水、雾化泥浆、充气泡沫泥浆等一系列轻比重的循环介质,用以解决无胶结地层、漏失地层、水敏地层的钻探施工问题,取得了不少成功的经验。鉴于这些冲洗液需要空气压缩机作充气的辅助设备,在我国岩芯钻探上应用受到限制。最近,我们采用无空压机的方法配制成PHP泡沫泥浆,并成功地用到了生产中,现将应用情况介绍如下。     

废泥浆脱水的试验研究

岩土工程施工产生的废泥浆含水量高,脱水性差,因此如何提高废泥浆的脱水量至关重要。试验中通过对废泥浆的物理化学调质,以改变废泥浆颗粒表面物化性质和组分,破坏废泥浆的胶体结构,减小与水的亲和力,从而改善废泥浆的脱水性能。对不同种类的无机材料和有机高分子絮凝材料的试验分析发现,有机高分子聚丙烯酰胺PAM的絮凝脱水效果要优于无机材料。在阳离子型PAM、阴离子型PAM、非离子型PAM三类材料对废泥浆的絮凝脱水效果中,阳离子型PAM的絮凝脱水效果最好。     

泥浆润滑性能试验研究

钻进时钻具与孔壁岩石或套管间的摩擦会导致钻进成本增高。这是因为随着摩擦的加剧会引起（1）功耗增大；（2）管材磨损加快。采用合适的冲洗液可有效地降低钻进中的摩擦。西德克劳斯塔尔工业大学的深     

HAK-PAN共聚物处理泥浆试验

聚丙烯酰胺不分散低固相泥浆的出现,给泥浆工作和钻探工艺带来了深刻的变化。推广应用这种泥浆的首要条件,是要有优质膨润土。在优质膨润土暂时无法解决的时候,能否用一种处理剂对一般粘土泥浆进行处理,提高泥浆性能,然后再配制PAM泥浆呢?本着这一设想,我队于1979年进行了试验。

     

“HPAM—HPAN”泥浆的试验与应用

“HPAM—HPAN”泥浆是表示以部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)为选择性絮凝剂,以部分水解聚丙烯腈(HPAN)为提粘降失水剂的不分散低固相泥浆。这类新型泥浆是六十年代由国外发展起来的。我国自1973年开始在石油钻井中试用,并很快得到推广。在地质岩心钻探中使用这种新型泥浆,是随着小口径金刚石钻进的大力发展而迅速推广起来的。因为小口径金刚石钻进对泥浆性能提出了较高的要求,不但要求泥浆能防     

低固相石灰泥浆在厚覆盖层中钻进效果

许昌铁矿是一九七四年下半年投入钻探工作的，现将会战区两年来在攻克厚覆盖层钻进方面的几点做法扼要介绍如下。一、地层特点和施工情况矿区上部为新生界第四、第三系冲积覆盖层，厚度250—350米，最厚处可达700米左右，主要由粘土、粉砂质粘土、姜石层、泥灰岩和由泥质或钙质胶结的砂岩、砾岩、砂砾岩等组成。基岩接触带一般有20—40米的风化破碎斜长片麻岩，下部为斜长角闪岩、变粒岩、脉岩、石英岩等，厚度400—600米，可钻性7—10级。     

不同水动力下陆相碳酸钙沉积的蓝藻钙化试验的初步研究

 地表钙华,是喀斯特地区普遍存在的一种沉积体,是陆相碳酸钙沉积的重要类型。长期以来陆相碳酸钙沉积的水动力成因观点为大多数人所熟悉(1)（2）,生物成因观点则研究较少,在实际中生物作用过程也是不可忽略的,特别是藻类的沉积作用。论文以几种典型的蓝藻为例,通过对自然界水动力条件的模拟,对蓝藻藻类进行了几种水动力条件下的碳酸钙生物沉积试验研究,对比研究了在不同水动力条件下,蓝藻钙化沉积过程。试验得出了钙藻生长与钙化沉积的最适宜水动力为0~60 rpm,在过强的水动力条件下,蓝藻的生长将受到抑制,从而降低蓝藻的钙化沉积速率。文章讨论了在瀑布条件下的陆相碳酸钙沉积是以水动力成因为主导,而在水动力条件较弱的河流中以生物成因为主导,从而提出了,陆相碳酸钙沉积的水动力-生物双成因观点。文章还探讨了在静止状态下,藻类沉积对碳酸钙沉积的贡献大小,叠层石所指示的安静的沉积环境。      

硝基腐植酸钠处理泥浆的初步尝试

我队试用硝基腐植酸钠处理泥浆,先后在宣威烟煤区羊场13、14井田的3905号孔、3701号孔和昭通第三系褐煤盆地的2904号孔等四个钻孔进行了试验,並取得了良好的效果,现将其主要性能及使用效果介绍于下:     

对金刚石钻进用泥浆的初步研究

小口径人造或天然金刚石钻进,是我国目前地质勘探大力提倡的新钻进方法.影响它迅速推广的主要障碍之一,是复杂地层护壁堵漏问题.它与91～150毫米大口径岩心钻孔的护壁堵漏相比,问题更为突出,这是由于小口径钻孔的一系列特点所造成的.从国内外的实际情况可以看出,当前解决小口径钻进复杂地层的护壁堵漏问题,仍同大口径的岩心钻探一样,以泥浆护孔和水泥护孔为基本手段,其它如化学浆液护孔等,只不过是辅助手段.泥浆护孔有其优越性.譬如,它可以在连续作业中对付不断出现的孔壁不稳定情况,保证安全钻进;同时又能解决较轻微甚至是中等的漏失问题.而小口径金刚石钻进应用泥浆,     

用石灰粉煤灰稳定煤矸石的初步研究

煤矸石是一种特殊的软质粗粒土,在中国堆存达70亿吨,年增加1.5亿吨。若煤矸石用做道路基层材料可行,则有助于减少煤矸石占地,降低污染环境。为此,拟定了10种不同配合比,进行了石灰粉煤灰综合稳定试验,测试了煤矸石混合料的无侧限抗压强度、抗压回弹模量及温缩系数等指标,并进行了分析,得到了石灰粉煤灰比为1：2及二灰含量约为30 %的初步配合比。结果显示煤矸石可以用于低等级道路基层和高等级道路底基层。     

防冻泥浆在萨日达拉金矿钻进中的试验应用

通过位于高寒地区的新疆萨日达拉金矿的钻孔施工实践，摸索出使用防冻泥浆克服冰冻钻具的施工技术。     

温度对泥浆影响的现场试验

钻进过程中泥浆性能依温度、压力、固相成分会呈现复杂的变化。根据井内情况要调整比重、粘度、造壁性等性能，其中调整粘度最为复杂。利用高温高压粘度计来评价温度、压力的影响，已发表了许多论文，但均难以再现井内的实际条件。最好能在钻进现场评价这些影响。钻进过程中泥浆连续地从地表——井底——地表进行循环，温度和压力的影响一般较难测定。但在提下钻时，泥浆在井内长时间处于高温、高压环境下，这些影响却是测定的。基于这种想法，连续测定了提下钻前后从井内返出的泥浆性能以评价：     

腐植酸泥浆正交试验优化研究

腐植酸泥浆是非开挖钻进砂层、砾石、卵石以及破碎地层时常用的一种护壁浆液。针对常用的腐植酸泥浆的配方,设计了四因素三水平的正交试验,分析了泥浆性能受各组分影响的主次,然后进行配方优化。把NaCl作为一个正交试验因素,分析了NaCl不同加量对泥浆性能的影响。正交优化后的泥浆性能粘度较高,失水量较小,能较好的满足施工的要求。     

低固相乳化泥浆在金刚石钻进中应用的初步探讨

经大量小口径金刚石钻进证明,泥浆护孔有许多优越性。它除了可以对付连续作业出现的孔壁不稳定保证安全钻进以外,还可以在高转速钻进中对钻具起到减摩润滑的作用。     

水泥泥浆的应用实例

我队在狮子山地区施工的103—4孔，设计孔深550米，由开孔至249米，为板岩和少量的板岩、白云岩互层，岩层破碎，遇水松散，易坍塌、掉块、缩径，冲洗液漏失。在125米以上的孔段，用普通泥浆钻进，孔内坍塌物少则5米，多则30多米；由于漏失，泥浆供     

掺石灰黏土电阻率试验研究

利用4电极电阻率测量装置,在室内对各种灰土样的电阻率进行测试对比研究,揭示了不同因素如灰土比、含水率、饱和度、土的结构和土粒粒径等对灰土样电阻率的影响。在不同含水率（15 %、20 %、25 %和30 %）条件下,素土及其与不同石灰掺量（1:10、1:15和1:30）的混合,通过轻型击实试验后,测量其横向及竖向断面上的电阻率,研究电阻率与不同石灰配比击实土样的物理力学性质之间的关系。实验结果表明,当含水率在15 %~20 %之间时,较小的含水率增量引起混合土样电阻率的大幅度下降;当含水率约达到20 %后,其电阻率随含水率的继续增加而减小的幅度很小;在15 %含水率时,掺灰土电阻率比素土样高;在30 %含水率时,其电阻率低于素土样,而且掺量越大,电阻率越低;由于击实导致土体颗粒的结构重新排列,电阻率在横向上大于竖向;电阻率随着无侧限抗压强度的增加而增加,在电阻率大于50 ?•m时,电阻率随无侧限抗压强度的增加而减小;饱和度、干密度与电阻率呈负指数变化规律,孔隙率、孔隙比与电阻率呈指数变化规律;含水率对于电阻率的影响较为敏感。