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金刚石钻探孔内分析判断与故障预防 一．钻井液基本知识 钻井液俗称泥浆，是用各种原料和化学添加剂配制而成的一种流体，其各项性能均可调控。钻井液工艺是运用各种物料、原材料处理剂的科学配伍，合理的使用各种设备，以最经济的成本满足钻井工程的目的。钻井液工艺不但是设计和配制最理想的钻井液，而且要以最经济的投资，成功地完成每口井的钻井任务。 1.钻井液分类 钻井液按分散体系的标准分为水基钻井液、油基钻井液和气体钻井液。 2.钻井液功能 钻井液的功能：a.清除井下钻屑并携带至地面；b.平衡地层压力，以防地层流体进入井 內；c.保持井壁稳定；d.冷却与润滑钻头、钻具；e.传递水功率。 3.钻井液设计 钻井液设计是钻井工程设计的重要组成部分，主要依据包括以下几个方面： a.以钻井地质设计、钻井工程设计及其他相关资料为基础，依据有关技术规范、规定和标准进行钻井液设计。 b.钻井液设计应在分析影响钻探作业安全、质量和效益等因素的基础上，制定相应的钻井液技术措施。主要有：地层岩性、地层应力、地层岩石理化性能、地层流体、地层压力（孔隙压力、坍塌压力和破碎压力）、地温梯度等信息。c.保存本区相邻已完成钻孔的地质信息和钻井液使用配方。 4.钻井液配方 在盲区中钻进建议使用配方：聚丙烯酰胺+高效润滑剂（含沥青成分）粘度按实际情况调配(造价比较低）；根据钻孔的复杂性可随时调为重泥浆和堵漏泥浆，因为钻孔是需要日常护理的，等到井內有情况才想到用泥浆是不可以的。[M] 介绍几种复杂钻孔的钻井液配方（造价相对比较高）：4 . 1 钻流塑土地层配方（重泥浆）：1m3水，30k g预水化膨润土，3kgXC，300～500kg重晶石粉（800目），15kgDFD。4 . 2 钻孔止涌配方（重泥浆）：1m3水+200kg重晶石粉+500kg膨润土+5kgCMC+3kg纯碱+6kg腐植酸钾。解决水压高，涌水量大的承压含水层涌水问题。4 . 3 砂性、卵砾性、破碎带泥浆4.3.1 Na-CMC（钠羧甲基纤维素）泥浆配方：优质造浆粘土70～100kg，水1m3,纯碱6～10kg,Na-CMC 10～15kg。4.3.2 腐植酸泥浆（KHm，NaHm)配方：1m3水，50～100kg煤碱剂（干量），优质造浆粘土100～120kg，3～5kgNaCO34.3.3 LG植物胶泥浆配方：1m3水，55kg膨润土，20kgLG，2kg纯碱，1kgXC.4.3.4 堵漏泥浆泥浆中加入惰性材料随钻堵漏；堵漏剂有：棉纤维、木质纤维、锯末、塑料碎片、云母片、木片、核桃壳等。钻井液的粘度、流变性、虑失性、PH值以及钻井液的维护和处理在此不做详细的介绍和说明了。钻井液的调配不是一成不变的，随着钻孔地层的不断变化，以最廉价的材料调制出安全可靠、高效优质的泥浆；以安全生产、护壁堵漏为原则，最终调出本钻孔的通用泥浆。钻井液的使用是钻探生产中尤为重要的环节，是钻孔钻进和井故处理不可缺少的组成部分。 二．利用钻探设备对孔内进行分析判断 钻探设备包括：钻塔、钻机、泥浆泵、钻杆钻具、绞车、扭管机、配电箱等等。在钻进时，操作者是看不见井內任何情况的，只有靠从井內传到井外的相关信息以及异常声响，来分析判断井內状况，确保正常钻进，预防井故、避免钻孔故障。确实加强钻探设备的维护与保养，保证设备的完好率，才能正常进行钻探施工任务。下面总结了多年来钻进时的一些现象，以此说明井內分析和判断的重要性。 1.利用设备运行状况和伴随现象对钻孔进行分析(表1）泵压的变化反映井內返水是否通畅，井壁有无渗漏情况；电流的变化反映钻机的负荷大小。 2.利用内管总成和岩心对孔内进行分析判断内管总成是绳索取心钻进中不可缺少的重要组成部分；它的结构主要包括：弹卡机构部分（矛头、矛头座、滑轴、滑套、卡板、卡板弹簧、挡肩和备帽等）、转轴部分（芯轴、调整备帽、调整垫片、轴承盒、压力轴承、压套、调整弹簧、下压力轴承、锁紧螺母等）、内管部分（内管连接手和内管）、锁心部分（卡簧座、卡簧、卡簧挡圈）。 钻进时操作者看不到井內岩层的任何情况，只有靠每次取上来的岩心和内管总成的使用状况来对岩层进行分析、对钻头磨损情况进行判断。2.1 直观、检测岩心，分析回次钻进全过程。a.直观岩心判定岩层岩石种类。 (责任编辑：铅笔画圆) |
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