寧夏彭陽草廟地區(qū)煤田鉆探防漏堵漏技術(shù)與應(yīng)用

鉆井工程防漏堵漏技術(shù)

闡述了寧夏煤田礦區(qū)復(fù)雜巖層和松散煤層鉆探所遇到的問題,采取的施工方法和鉆進(jìn)措施;分析了各種復(fù)雜地層和松散煤層鉆頭的選型和沖洗液的使用要點(diǎn)。

通過分析繩索取芯孕鑲金剛石鉆進(jìn)在漏失地層中的技術(shù)措施，討論出現(xiàn)鉆進(jìn)問題的原因，總結(jié)適當(dāng)處理技術(shù)措施，為今后的鉆探工作提供技術(shù)支恃。

通過分析繩索取芯孕鑲金剛石鉆進(jìn)在漏失地層中的技術(shù)措施，討論出現(xiàn)鉆進(jìn)問題的原因，總結(jié)適當(dāng)處理技術(shù)措施，為今后的鉆探工作提供技術(shù)支恃。

在煤田地質(zhì)探施工過程中,當(dāng)鉆進(jìn)遇到斷層、揉皺、裂隙發(fā)育帶、構(gòu)造破碎帶這些復(fù)雜地層時(shí),通常會(huì)發(fā)生鉆井液的漏失,容易引起孔內(nèi)事故,造成鉆孔報(bào)廢。因此,要認(rèn)真做好堵漏工作。本文分析了煤田鉆探中鉆孔漏失的類型、原因和危害,簡單介紹幾種處理孔內(nèi)漏失的常用方法,并以實(shí)例證明其堵漏效果。

根據(jù)多金屬礦區(qū)的圍巖蝕變強(qiáng)烈、礦體破碎、裂隙節(jié)理發(fā)育,地層會(huì)出現(xiàn)漏失且漏失層位較多的特點(diǎn),通過生產(chǎn)實(shí)踐,總結(jié)在鉆探施工中的防漏與堵漏的一些做法和認(rèn)識。

在煤田地質(zhì)鉆探施工中出現(xiàn)鉆孔漏失是鉆探施工中最常見,也是比較難以解決的技術(shù)難題。本文簡述了幾種常見的鉆孔漏失情況,結(jié)合本人多年來的工作實(shí)踐,通過分析總結(jié),歸納了以下施工經(jīng)驗(yàn),為煤田地質(zhì)工作者在施工工藝、施工方法等方面提供參考。

通過對隴東地區(qū)地層特點(diǎn)和鉆探設(shè)備、施工技術(shù)、工藝、泥漿及孔內(nèi)事故等現(xiàn)狀進(jìn)行實(shí)際分析，提出施工關(guān)鍵環(huán)節(jié)中的主要問題及解決方法，以達(dá)到提高鉆率和一次成孔、保證質(zhì)量、降低成本的目標(biāo)。

本文對煤田鉆探質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn),還有煤層鉆探措施,鉆探技術(shù)等方面進(jìn)行分析和研究,通過這些技術(shù)措施的實(shí)施,順利地解決了煤系復(fù)雜地層的鉆進(jìn)問題。

煤田鉆探是為探明煤炭資源及地質(zhì)情況或?yàn)槠渌康乃M(jìn)行的鉆孔工程。本文解讀深水位鉆孔施工常用方法的適用性和遇到特殊情況的變化和突破思維以及由此帶來的體會(huì)和啟示。

本文對沈陽地區(qū)工程地質(zhì)鉆探過程中常見鉆孔漏失類型進(jìn)行分類,同時(shí)給出了漏失類型的分析判斷及漏失層位測定方法,最后通過把作者親身實(shí)踐和前輩多年經(jīng)驗(yàn)結(jié)合沈陽地區(qū)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件的基礎(chǔ)上,對鉆孔堵漏辦法(劑)進(jìn)行簡單的歸納總結(jié),為本地區(qū)地質(zhì)鉆探施工設(shè)計(jì)人員在施工工藝、施工方法等方面提供選擇性建議。

我國的煤炭儲量十分豐富，對煤炭的開發(fā)利用的歷史久遠(yuǎn)。一九零三年，已經(jīng)開始應(yīng)用蒸汽鉆機(jī)對煤礦施工鉆探的詳細(xì)記錄。一九四六年九月，安徽省淮南煤田，由我國著名地質(zhì)學(xué)者謝家榮教師利用用日本的利根rl-012型鉆探機(jī)，對其進(jìn)行布孔鉆探施工。此后，中國的煤炭勘探工作長足進(jìn)步，全國29省區(qū)先后建立，百余個(gè)煤炭勘探隊(duì)伍，每年動(dòng)用鉆機(jī)愈千臺次。鉆探技術(shù)是煤炭勘測的主要工藝，隨著鉆探技術(shù)的不斷發(fā)展，，除應(yīng)用于煤炭勘測外，已經(jīng)進(jìn)入巖土基礎(chǔ)、地質(zhì)市場，并贏得很高的社會(huì)與經(jīng)濟(jì)效益。

隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展各種能源短缺問題也逐漸顯現(xiàn)出來了,煤炭作為基本能源的一種在日常生活中使用的量是非常巨大的。如何勘探開采大量的煤來滿足生產(chǎn)需要一直是人們關(guān)注的問題。深井鉆探技術(shù)施工技術(shù)近年來在煤田的勘探中得到了廣泛的應(yīng)用,本文就這一問題展開相關(guān)探討研究。

相國寺儲氣庫是川渝地區(qū)第1座地下儲氣庫,由枯竭型碳酸鹽巖氣藏改建。因構(gòu)造運(yùn)動(dòng)和剝蝕作用,地表已出露下三疊統(tǒng)嘉陵江組和下二疊統(tǒng)茅口組石灰?guī)r,加之二疊系和石炭系氣藏已枯竭,壓力系數(shù)極低,縱向上壓力系統(tǒng)極為復(fù)雜,鉆井過程中十分突出的問題就是如何控制井漏。為此,針對相國寺儲氣庫試驗(yàn)井縱向上地層裂縫發(fā)育、低壓的井漏難點(diǎn),結(jié)合國內(nèi)外防漏堵漏工藝技術(shù),提出了如下的技術(shù)措施:①采用優(yōu)化井身結(jié)構(gòu)分隔不同的低壓層段,以保證不同的防漏治漏措施的效果;②應(yīng)用氣體鉆井技術(shù)快速鉆過上部低壓裂縫發(fā)育段;③在長興組—茅口組鉆井液井段采用hhh堵漏、雷特纖維承壓堵漏來確保油層套管固井施工作業(yè)對地層承壓能力的要求。實(shí)踐表明,采用這些防漏堵漏技術(shù)措施不僅解決了相國寺地下儲氣庫試驗(yàn)井的鉆井井漏問題,而且大幅度提高了機(jī)械鉆速和縮短了鉆井周期,將為后續(xù)儲氣井防漏堵漏提供了有效的技術(shù)支撐。

在地質(zhì)鉆探過程中,漏失的情況常會(huì)出現(xiàn)。程度較輕的漏失現(xiàn)象將導(dǎo)致鉆探工作暫停,影響工期進(jìn)度,而較為嚴(yán)重的地質(zhì)鉆探孔漏失就會(huì)發(fā)生鉆探事故,給企業(yè)甚至社會(huì)帶來較大的經(jīng)濟(jì)損失和人身傷害。因此,找準(zhǔn)地質(zhì)鉆探孔漏失的原因,研究有效的堵漏措施具有重要意義。筆者從引起地質(zhì)鉆探孔漏失的原因出發(fā),對當(dāng)今的堵漏技術(shù)現(xiàn)狀和相關(guān)的堵漏措施進(jìn)行分析。

在地質(zhì)勘探工程中，漏失狀況的發(fā)生是很尋常的。漏失現(xiàn)象的發(fā)生，不僅會(huì)使鉆探工作無法繼續(xù)進(jìn)行而導(dǎo)致停工，拖延了工期本來的進(jìn)度，甚至?xí)斐蓢?yán)重的地質(zhì)鉆探孔事故，給施工企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失及人生安全方面的傷害。因此，嚴(yán)格分析并研究地質(zhì)鉆探孔漏失原因及其堵漏方法，是當(dāng)前地質(zhì)勘探企業(yè)工作的重中之重。本文對地質(zhì)鉆探孔漏失原因和常用的堵漏方法進(jìn)行了詳細(xì)的闡述。

貴州黔北巖溶地區(qū)高瓦斯煤田鉆探施工地質(zhì)條件復(fù)雜。根據(jù)巖溶發(fā)育及瓦斯賦存的特點(diǎn),討論了煤田鉆探施工中遇到的技術(shù)難題,提出了解決的技術(shù)措施。

普光地區(qū)承壓堵漏技術(shù)存在裸眼段長、漏層及縫洞孔喉尺寸難確定、存在張開性裂縫和巖石骨架承壓能力低等難點(diǎn),橋塞堵漏的效果不理想。因此對橋塞堵漏劑進(jìn)行改進(jìn),通過引入凝膠聚合物和膠結(jié)劑形成凝膠堵漏劑。性能評價(jià)結(jié)果表明,凝膠堵漏劑對不同漏失通道的適應(yīng)性好,能與地層膠結(jié)成高強(qiáng)度的封堵層,對由5～20mm砂粒組成的砂床或10～30mm石子模擬漏層均具有很好的封堵能力,封堵層的承壓能力大于9mpa;該劑的彈性變形能力、膨脹堵塞和化學(xué)膠結(jié)作用能有效提高材料進(jìn)入和駐留漏層的能力。凝膠堵漏技術(shù)在普光地區(qū)4口井中進(jìn)行了試驗(yàn),成功率為100%,取得了很好的承壓堵漏效果,證實(shí)了該技術(shù)具有現(xiàn)場適應(yīng)性好和堵漏強(qiáng)度高的特性。

埕古19井是中石化一口重點(diǎn)高風(fēng)險(xiǎn)預(yù)探井,完鉆井深3215m,三開鉆穿太古界地層1432m,鉆探目的是了解埕東凸起太古界內(nèi)幕含油氣情況;1920.00~2290.97m井段漏速達(dá)25.8m3/h,漏失鉆井液730.65m3,鉆井施工困難;本文對該井井漏狀況和發(fā)生井漏的原因進(jìn)行了分析,總結(jié)出適應(yīng)該井地層特點(diǎn)的無固相復(fù)合防漏堵漏鉆井液工藝技術(shù),有效控制后期鉆進(jìn)漏速小于0.5m3/h,中途測試采用無固相復(fù)合防漏預(yù)處理措施;現(xiàn)場應(yīng)用表明,該井凝膠堵漏、無固相復(fù)合防漏堵漏鉆井液技術(shù),預(yù)防及堵漏處理方法,解決了埕古19井太古界不同井漏的現(xiàn)象,測試前利用無固相復(fù)合防漏預(yù)處理措施鉆井液技術(shù),成功進(jìn)行了三次中途測試,無任何井下復(fù)雜情況的發(fā)生,保證了該井的順利施工。

鉆井作業(yè)中遇到的突發(fā)狀況有很多,井漏即為其中之一。發(fā)生井漏現(xiàn)象后會(huì)給鉆井作業(yè)的工作人員帶來危險(xiǎn)和危害,也需要耗費(fèi)大量人力、物力和財(cái)力來彌補(bǔ)井漏現(xiàn)象。因此對鉆井作業(yè)中井漏現(xiàn)象的提前預(yù)防和發(fā)生井漏現(xiàn)象后的堵漏工作就具有重要意義。做好鉆井工作中井漏的預(yù)防工作,可以盡量減少危險(xiǎn)事故的發(fā)生并且減少不必要的財(cái)產(chǎn)損失。

申請?zhí)枺?00810024500申請日：2008年3月25日 發(fā)明公開號：101250398公開日：2008年8月27日 公告號：公告日： 授權(quán)日：授權(quán)公告日： 國家/省市：中國南京范疇分類號： 代理機(jī)構(gòu)：南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通 合伙）(32204) 代理人：柏尚春 代理機(jī)構(gòu)地址：江蘇省南京市白下區(qū)中山東路198號龍臺國際大廈1912室(210005) 申請人：施曉紅 聯(lián)系地址：江蘇省南京市莫愁路98號305室 郵編：210004 發(fā)明人：施曉紅 ipc：c09k8/42 ecla： ucla： 發(fā)明名稱：鉆井防漏堵漏劑 摘要：本發(fā)明公開了一種鉆井防漏堵漏劑，它包括以下組分和重量配比：纖維材料３０ －６５％、延遲膨脹材料１０－６５％、高分子聚合物５－３０％、無機(jī)鹽０－３０％。當(dāng) 本發(fā)明所述的鉆井防漏堵漏劑進(jìn)入裂孔、裂縫內(nèi)

川渝地區(qū)因惡性井漏造成的經(jīng)濟(jì)損失占井漏造成的總經(jīng)濟(jì)損失的50%以上。針對川渝地區(qū)惡性漏失情況下水泥漿堵漏的技術(shù)難點(diǎn),根據(jù)井漏發(fā)生的基本原理,提出了塑性堵漏技術(shù),該堵漏漿通過膠結(jié)劑、減輕劑、流型調(diào)節(jié)劑、增塑劑以及調(diào)凝劑等處理劑的共同作用,具有密度可調(diào)、塑性蠕變、有一定的抗壓強(qiáng)度、耐久等特性,使該堵漏漿產(chǎn)生"失重",漏失驅(qū)動(dòng)力趨于消失或真正消失,從根本上解決了井漏問題。室內(nèi)實(shí)驗(yàn)表明,該塑性堵漏漿對惡性井漏具有很好的堵漏效果,室內(nèi)堵漏成功率達(dá)100%,且與鉆井液有很好的相容性,具有較好的應(yīng)用前景。形成了一套塑性堵漏漿現(xiàn)場配制的施工工藝。