典型地层大型定向穿越泥浆技术报告-孔耀祖.pdf

典型地层大型定向穿越泥浆技典型地层大型定向穿越泥浆技 术报告术报告 孔耀祖 孔耀祖 中国地质大学（武汉） 手机手机 报告大纲报告大纲 • 泥浆浆配制注意事项 • 典型地层穿越泥浆技术典型地层穿越泥浆技术 – 粘土层泥浆要求 – 松散性地层泥浆要求松散性地层泥浆要求 – 岩层泥浆要求 – 含盐水地层泥浆要求 •• 案例简介案例简介 – 介绍5个工程案例 泥浆配制注意事项泥浆配制注意事项 • 常常用泥浆浆材料 – 膨润土膨润土 – 无机处理剂：纯碱、烧碱 – 有机处理剂有机处理剂：增粘剂增粘剂、降滤失剂降滤失剂、流型调节剂流型调节剂、 抗盐处理剂等 水 有害化学杂质少的淡水最适合 – 水：有害化学杂质少的淡水最适合 泥浆搅拌注意事项泥浆搅拌注意事项 • 配浆前对现场用水进行化验或现场试验， 若若发现水现水中有害有害杂质质太多多 （Ca2+ 、Mgg2+ ）， 需用纯碱、烧碱进行预处理，使pH值保持 在在99-1010左右左右；； • 膨润土应使用专用的加料斗均匀加入水中 充分搅拌均匀 场需外加处 剂时 在 充分搅拌均匀；现场需外加处理剂时，在 膨润土搅拌均匀后通过加料斗缓慢加入。 • 应采用多个泥浆罐，逐级深入水化。 泥浆固控泥浆固控 除泥器 除砂器 振动筛 泥浆固控系统基本流程 1.废弃物； 2.振动筛； 稀释可以沉淀掉大量的 3.稀释水； 大颗粒钻屑，泥浆粘度 4.除砂器溢流； 低也有利于回收及减小 固控设备的负担 5.除泥器溢流； 固控设备的负担 6.离心机溢流； 7.补充处理剂、膨润土和水； 8.泵吸入 泥浆固控流程：1、由返浆口泵送至沉淀池沉淀大颗粒；2、回收 池加水稀释池加水稀释 （（高粘泥浆回收时尤其要注重稀释沉淀环节高粘泥浆回收时尤其要注重稀释沉淀环节）），沉淀沉淀 次大颗粒；3、由回收池泵送至振动筛、清洁器上进行除固相；4、 清除固相后泵入水化罐补充的泥浆材料进行调整清除固相后泵入水化罐补充的泥浆材料进行调整。。 粘土地层穿越粘土地层穿越 粘土地层穿越应对措施粘土地层穿越应对措施 • 选用合适的钻具选用合适的钻具，限制钻进速度限制钻进速度，使切削使切削 下来的钻屑颗粒维持在一个合适的尺寸； • 拒绝使用清水、万用王、粘土分散剂等作 为冲洗液为冲洗液；； • 膨润土泥浆是粘土层穿越最为有效的保障 泥浆粘度适中 具有较高的静切力 （钻屑颗粒 – 泥浆粘度适中，具有较高的静切力 （钻屑颗粒 大，易沉底）； – 在地层允许的情况下在地层允许的情况下，尽量使用大排量尽量使用大排量，钻屑钻屑 与泥浆体积比不小于5 粘土地层主要是以切削的方式破碎土体， 在不考虑在不考虑重复切削的情况下复切削的情况下 ，，切削具每次切削具每次 回转破碎的土体厚度为： HH=V/RV/R 式中： HH————每次回转切削土体厚度每次回转切削土体厚度 ，mmmm；； V——单位时间内钻头进尺长度，mm； R——单位单位时间钻头头回转次数转次数。 粘土钻屑在钻具多次碾压的作用下，如果 没有泥浆的包裹没有泥浆的包裹 ，将结成大块将结成大块 ，沉于孔底沉于孔底 ， 无法排出，造成