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聚丙烯酸钾钻井液在贵州镇隆煤矿钻探中的应用

发布时间:2020-04-25 03:15
【摘要】:针对黔北镇隆煤矿勘探中钻遇由断层角砾和煤层叠加在一起的复杂地层,钻具难以通过的问题,综合分析了地层的特征和复杂程度,探讨采用聚丙烯酸钾钻井液进行护孔。通过对2个钻孔使用聚丙烯酸钾钻井液的探索试验,表明所采用的聚丙烯酸钾钻井液具有良好的性能,对孔壁的缩径垮塌有良好的抑制作用,可减少孔内事故发生率,满足了该矿区复杂煤系的钻探要求。
【图文】:

照片,岩心图


?ZK1405号钻孔设计深度600m,实际终孔深度621.20m。在上部149m前钻进过程中,经常有卡钻现象,但是钻孔不深,比较好处理,在钻进至井深149m处,孔内出现蹩车现象。钻进至井深154m处钻机负荷加重,钻机柴油机冒黑烟,遂起内管,在钻井液中添加了一定量的润滑剂,继续钻进,但钻机负荷仍未减轻,钻进至井深156m处钻机柴油机熄火,出现卡钻事故,遂进行处理。此现象接连发生几次,施工已经无法继续进行。经过协商,进行聚丙烯酸钾钻井液试验。根据施工现场情况以及从取出的岩心判断,已经钻进至断层地段,岩心照片见图1。图1岩心图片Fig.1Corepicture根据经验判断,是孔内掉块卡钻造成的事故。要解决这个难题,钻井液是关键因素。根据地质资料,该钻孔断层带近400m,下部煤系数十米,如果采用扩孔下套管的护壁方式,需要的套管规格和数量都较多,增加了材料消耗,同时延长了施工时间,导致施工成本增高,达不到预期经济效益,主要是不一定能够顺利完钻,且钻孔质量也得不到保证。所以只有配制合理的钻井液解决该难题才是最经济的方法。根据室内对比实验决定采用聚丙烯酸钾钻井液的方案。处理过程:a.配制聚丙烯酸钾钻井液。b.把钻井液送入孔内,轻压慢转,待没有蹩车现象时正常钻进,观察岩心呈柱状且长度大于30cm时下套管护壁。c.换径,正常钻进。钻井液配方及性能见表1。表1ZK1405钻孔钻井液配方及性能Table1FormulationandpropertiesofdrillingfluidforZK1405钻井液配方钻井液性能苏式黏度/s密度/(g·cm-3)API滤失量/(mL·(30min)-1)泥皮厚度/mmpH值A191.03221.59B361.037.019注:A代表(基浆)清水1000kg+膨润土5%+纯碱0.3%(水化24h);B代表基浆+聚丙烯酸钾0.4%+护壁防塌剂1%+固体润?

照片,岩心图


?ZK1405号钻孔设计深度600m,实际终孔深度621.20m。在上部149m前钻进过程中,经常有卡钻现象,但是钻孔不深,比较好处理,在钻进至井深149m处,孔内出现蹩车现象。钻进至井深154m处钻机负荷加重,钻机柴油机冒黑烟,遂起内管,在钻井液中添加了一定量的润滑剂,继续钻进,但钻机负荷仍未减轻,钻进至井深156m处钻机柴油机熄火,出现卡钻事故,遂进行处理。此现象接连发生几次,施工已经无法继续进行。经过协商,进行聚丙烯酸钾钻井液试验。根据施工现场情况以及从取出的岩心判断,,已经钻进至断层地段,岩心照片见图1。图1岩心图片Fig.1Corepicture根据经验判断,是孔内掉块卡钻造成的事故。要解决这个难题,钻井液是关键因素。根据地质资料,该钻孔断层带近400m,下部煤系数十米,如果采用扩孔下套管的护壁方式,需要的套管规格和数量都较多,增加了材料消耗,同时延长了施工时间,导致施工成本增高,达不到预期经济效益,主要是不一定能够顺利完钻,且钻孔质量也得不到保证。所以只有配制合理的钻井液解决该难题才是最经济的方法。根据室内对比实验决定采用聚丙烯酸钾钻井液的方案。处理过程:a.配制聚丙烯酸钾钻井液。b.把钻井液送入孔内,轻压慢转,待没有蹩车现象时正常钻进,观察岩心呈柱状且长度大于30cm时下套管护壁。c.换径,正常钻进。钻井液配方及性能见表1。表1ZK1405钻孔钻井液配方及性能Table1FormulationandpropertiesofdrillingfluidforZK1405钻井液配方钻井液性能苏式黏度/s密度/(g·cm-3)API滤失量/(mL·(30min)-1)泥皮厚度/mmpH值A191.03221.59B361.037.019注:A代表(基浆)清水1000kg+膨润土5%+纯碱0.3%(水化24h);B代表基浆+聚丙烯酸钾0.4%+护壁防塌剂1%+固体润?


本文编号:2639733

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