地质岩心钻探知识培训剖析.ppt

12.6 防止绳索取心钻杆内壁结垢对冲洗液的性能要求 a) 低固相：膨润土加量一般不超过4%，浆液密度不高于1.02g/cm3～1.03g/cm3； b) 固相控制：固相粒度的80%～90%控制在15μm～20μm以下； c) 低黏低切：视黏度＜3mPa.s～5mPa.s，屈服值＜0.05Pa～0.1Pa，静切力IG/10G趋于零。相当于苏氏漏斗黏度18s左右； d) 失水量：一般失水量≤15ml/30min。 “四低”泥浆：低固相、低失水、低粘度、低切力。 13 护壁和堵漏 13.1 不同地层和应力异常带的护壁措施 13.1.2 松散、破碎地层 a) 接近地表的无胶结的粉砂、流砂和风化层，一般采用高黏度（50s～60s以上）细分散冲洗液快速通过后下孔口管或表层套管隔离； b） 一般破碎带可选用高分子聚合物（加量0.5%～1.0%）或广谱类护壁剂（加量2%～3%），采用小泵量循环； c) 钻进断层破碎带时，快速穿过后，应注水泥重新造壁；断层带存在径流地下水时， 宜用速凝浆液造壁并堵漏； d) 破碎带孔段过长或无法快速穿过时，可跟管钻进。 13.1.3 水敏性地层 a)遇水膨胀地层应选用抑制性冲洗液;含钾离子的处理剂对渗透水化抑制性最好，铵盐和阳离子聚合物次之； b)遇水崩解地层宜用涂抹效果好的低软化点沥青类处理剂封堵（≤3%）,成膜树脂类和高分子聚合物次之； c) 蒙脱石泥岩和伊利石页岩混层，可选择含钾离子、沥青和高分子聚合物复配或复合的广谱型处理剂； d) 千枚岩、糜棱岩、蚀变凝灰岩、蚀变粗安斑岩、高岭石化和绢云母化类地层遇水有不同程度的分散和剥落，可采用含高分子聚合物（0.1%～0.5%）的低固相冲洗液或具一定抑制性的粗分散型冲洗液； e) 高分子聚合物的包被作用可防止岩屑分散造浆。加入0.5%～1.5%润滑剂可预防粘附卡钻。 13.1.4 水溶性地层 钻进岩盐和天然碱层可选用饱和盐水泥浆。穿过厚盐层后，应选用欠饱和盐水冲洗液；钻进芒硝和石膏层可用粗分散型的石膏冲洗液。 13.1.5 构造应力异常带 钻进构造应力异常带时，提钻后易造成卡埋钻。在钻进时，宜逐步提高冲洗液密度处理。 13.1.6 护壁钻进要求 a) 提钻前应调整好冲洗液性能(适度加重为主)，保持孔底清洁； b) 孔壁不稳定时，应降低提下钻速度； c) 提钻时应该连续回灌冲洗液，禁止使用清水； d) 钻具结构和级配合理，弯曲钻具不得入孔； e）采用合理的钻进技术参数； f）发现孔壁不稳征兆，立即采取措施。 13.2.4 下套管要求 a) 套管下端应安装套管鞋和木引鞋，在套管外壁涂抹黄油类润滑剂并在润滑层外缠绕一层PVC塑料薄膜,薄膜外再涂一层黄油； b) 下管时套管螺纹应拧紧，每节套管螺纹应涂松香防滑剂或其它防脱扣的材料； c) 拧卸套管禁用管钳，应用链钳或自由钳； d) 在地层破碎、松散孔段，应严格控制下管速度； e) 套管鞋要尽可能坐在基岩硬盘上，下端用水泥或黏土封固 2m 左右；其上端（孔口） 要严密封闭，用环形钢板与孔口管焊接； f) 套管与孔壁之间应灌满泥浆； g) 套管起拔特别困难及容易出现套管底部悬空的矿区和钻孔，可使用反丝套管，但上 部应固定，防止倒扣。 13.3 堵漏与止涌 13.3.2 防漏措施 a) 尽量采用低密度低失水冲洗液钻进； b） 在易漏地层中钻进，要控制泵压、泵量和提下钻速度；发现微小漏失，应加入1%～2%的随钻堵漏材料； c）下钻时，不得在已知漏层位置开泵。 13.3.3 漏失类型和堵漏方法 13.3.3.1 孔隙与微裂缝漏失时，漏失量小，孔口能够返流，宜采用如下措施： a) 静止堵漏。发现漏失后立即停钻，上提钻具一定高度，停泵静止几小时，孔内液位不再下降，可继续钻进； b) 惰性材料堵漏。加入3%左右的惰性堵漏材料随钻循环，在漏失位置架桥封堵； c) 交联封堵。部分水解聚丙烯酰胺（PHP）或水解聚丙烯腈钠盐（HPAN)冲洗液中加入CaCl2、石灰或水泥作交联剂。 13.3.3 漏失类型和堵漏方法 13.3.3.2 压差引发的漏失宜采用如下措施： a) 降低泥浆密度。钻进中，循环液流的液柱压力过大压裂（漏）地层，可以采用逐步 稀释泥浆、降低泥浆密度，使之与低孔隙压力的地层平衡止漏； b) 充气泥浆止漏。通过向泥浆充气，降低泥浆密度（0.60g/cm3～0.95g/cm3）的方法达到止漏目的； c) 单向压力屏蔽。将1%～3%的液体套管随钻封堵，压力消失或降低后自行解堵。 15.4 卡、埋、烧钻事故的预防和处理 15.4.1 事故的预防 15.4.1.1 钻进过程中，遇到动力机响声异常、钻参议表数值升高、钻具回转阻力增大、提钻困难、孔口冲洗液突然中断或泵压升高、孔内有异常响声、岩心堵塞等情况，