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工程钻探与取样技术:钻孔护壁措施

时间:2023-10-13 理论教育 版权反馈
【摘要】:1)影响孔壁稳定的因素地质因素。岩石松散、破碎、裂隙发育、多孔隙、水敏及地下油、气、水流活动。孔深、孔径、裸眼时间、冲洗液与地层的适应性,钻进工艺措施的运用等。2)钻孔护壁措施隔离不稳定孔壁:下套管隔离,方法有效而可靠,但必须是穿过不稳定层位后,同时还受钻孔结构的限制。出现孔壁不稳定征兆,立即采取措施。

工程钻探与取样技术:钻孔护壁措施

1)影响孔壁稳定的因素

(1)地质因素。岩石松散、破碎、裂隙发育、多孔隙、水敏及地下油、气、水流活动。

(2)技术因素。孔深、孔径、裸眼时间、冲洗液与地层的适应性,钻进工艺措施的运用等。

2)钻孔护壁措施

(1)隔离不稳定孔壁:下套管隔离,方法有效而可靠,但必须是穿过不稳定层位后,同时还受钻孔结构的限制。

(2)胶结、加固或造壁:泥浆循环或投黏土球,灌注水泥化学浆液等方法,固结不稳定孔壁并造出泥壁、水泥壁和塑料壁。

(3)平衡孔壁压力:用孔内液柱压力来维持钻孔形成后的平衡条件。

(4)采用防塌泥浆:一般要求“一低、二高、二适当”,即低失水、高矿化度、高滤液黏度、适当的比重和黏度。常用防塌泥浆有PHP—KCL泥浆,腐植酸钾泥浆,油包水乳化泥浆等,对水敏地层有较强的抑制性。

(5)减少对孔壁的机械破坏作用。

3)合理的钻进工艺

(1)控制起、下钻速度。

(2)调整好泥浆的性能。

(3)保持孔底清洁,但要避免长时间大泵量冲孔。

(4)钻具结构及组配合理。(www.xing528.com)

(5)不使用弯曲过大的钻具。

(6)合理的钻进技术参数。

(7)开泵要稳,防止压力波动、冲击。

(8)出现孔壁不稳定征兆,立即采取措施。

(9)快速穿过复杂层位。

4)孔壁情况的判断

(1)根据取出的岩心和已施工孔段揭露的地层剖面,可初步确定不稳定地层的位置及岩性。

(2)钻进中蹩车,取粉管内或岩心顶部有掉块,可对照岩性确定崩落层的位置和岩性。

(3)冲洗液中含砂量增大,下钻不能直接到底,接近孔底时钻具缓慢下沉,管口冒水夹带较多岩粉,可确定孔内岩粉过多,对照岩粉性质,可确定是否因上部层位坍塌引起。

(4)钻进中回转阻力大,泵压高,设备运转滞重,加大冲洗可减轻,亦为孔内岩粉过多征兆,可能是上部坍塌所致。

(5)起、下钻有阻碍,位置固定,可能是缩径、地层错动或探头石造成,可根据软硬感觉等予以区分。

(6)钻孔超径在钻进中不易判断,只是在断钻杆频繁且找头不易时可以发觉。准确掌握要用井径仪测量。

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