《惰性材料堵漏》doc版

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1、高聚物和惰性材料堵漏初探1化学灌浆防水堵漏新技术及施工机具与材料选用简介3化学浆液(水玻璃)与惰性材料护壁堵漏  7高聚物和惰性材料堵漏初探1983~1984年,我们在川北某矿区进行勘探工作,最初是采用一般的泥桨和魔芋胶堵翻,未能解决钻孔汤坍问厄,使钻探施工受到形响,后来改用PHP低固相浆掖和情性材料堵翻,效果很好,台月效率比原来提高1.3倍,井故率下降四分之三。地质对钻探的影响该区出耳元古代火山岩系,由于多次受地质运动形晌,构造复杂,摺皱强烈,岩层片理、节理、裂隙发育。主要岩石有白云质灰岩、炭质灰岩、硅质岩和千枚岩,还有泥质与炭质岩、英安碎屑熔岩、凝灰岩、石英

2、角斑岩、斜长花岗岩等。这种地层水敏性强,硬、脆、碎,软硬不均,倾角70一80。,给钻进带来了诸多困难。1983年施工的5个孔,设计孔深均在500米以上,由于钻孔漏失、坍垮、掉块、烧钻等原因,迫使其中3个孔中途停钻。例如2K1061孔,因井内坍垮等事故,开钻3个月,进尺仅225.15米,不得不提前终孔。通过总结分析,我们认为,在上述地层中钻进,孔壁自由裸璐面上会形成密布的渗漏网状裂隙与空晾。这种结构的孔壁,遇到非优质洗井液的冲刷,将会随液体向井壁渗漫、漏失,造成孔壁岩石不稳定.尤其会因颇繁升降钻具而产生激动压力的冲击,加剧压差诵失,加速井壁的破坏。可见,由此而形成

3、的不完整孔壁,只是井壁坍、垮、掉的前提条件,而水的冲刷和液体向井璧裂缝中的漏渗、浸泡,特别是向井壁深处的翻失与授泡,则是井壁破坏的决定因素。基于上述认识,我们决定用优质浆液洗井,情性材料堵漏。堵漏措施一、用PHP低固相泥桨处理渗透性洲失1.配方与配制方法:向带有搅拌机的0.53米,木桶中,倒入清水约0.5米,,在搅拌过程中放入20公斤膨润土(四川三台县产.粒度为400目),拌匀后加入1一1.5公斤NaZCO,,继续搅拌30分钟后,加入PHP(分子t25o一350万,水解度25一30“石,浓度1%)浆液10公斤,松香酸钠2公斤(含量309。的水剂)。如果没有N卜C

4、MC,可加入水泥1.5一2.5公斤,继续搅拌30分钟后,放到泥浆池中待用。2.性能:原浆诵斗枯度19一21秒,池浆21一23秒:失水,92~14奄升/30分钟;比重1.035一1.04.泥皮厚0.3一0.5毫米;pH值9一xo;胶体率98%;含砂量少于4%。3.效果:1984年,采用这种浆液洗井,所施工的9个钻孔,各项技术经济指标均获明显改善,效果较好。二、用情性材料处理中等和较大润失1.强压封闭法:现以槽子沟矿区1062孔的堵漏过程为例,介绍强压封闭法的配方及操作。第一次漏失发生在孔深127.59米处,孔内突然不返泥浆。经侧定分析,是套管下部82米深处漏失:7

5、7.50米深处孔段由于破碎,在上下钻的压力激动的作用下发生坍漏。针对这种情况,采用每桶(伟升容最)PHP池浆7.5一8.5公斤,胶状非水解PAM(分子量300一350万,水解度28%)1一1.5公斤,膨润土粉l一2公斤,甘蔗渣0.5一l公斤,核桃壳(1/3中粒,2/3细物1一1.5公斤,普通水泥(四川峨启产。425号)1一2公斤,棉子壳粉0.5~l公斤,混合配比的堵漏材料7桶,搅拌成粘糊胶状,用漏斗从井口管慢速倒入井内,士J子井口最后一级套管异径接头,合上立轴,接好机上钻杆。把事先准备好的浓PHP泥浆强压泵送孔内。泥浆配方为:水().5米’,膨润上粉60公斤,1

6、%的PHP液剂8公斤,水泥2~3.5公斤,碱(Na:CO,、1.5一2.5公斤,松香酸钠2~3公斤(本应放纤维素,因现场无备料而未放)。泥浆的性能为:漏斗粘度50秒,pH值11。将上述浆液强压泵入井内,把已注入井内的惰性材料压注到钻孔的漏失裂隙中。被压注在漏失裂隙中的堵漏材料,除防止漏失外,还能在裂隙中对来自液柱的激动压力起缓冲作用,从而增强了井壁的稳定性。所以,在堵漏后能顺利扫孔到底,20分钟后洗井液返出井口,整个过程仅用两小时。第二次漏失发生在173.12米深处,井内只返回1/3的送浆。据分析,是井深74米处的套管头漏失和173.12米处的裂隙带漏失造成的。

7、为此,采取以下堵漏配方:每桶(容量15升)用PHP低固相泥浆(池浆)7.5一8.5公斤,膨润土1一1.5公斤,胶状非水解PAMI~1.5公斤,皮革粉0.5一1公斤,核桃壳(细粒)l一1.5公斤,石棉纤维粉或云母粉1一1.5公斤,棉子壳0.5~l公斤,甘蔗渣0.5一1公斤,共配6桶,用上述同样方法泵注井内,使钻孔漏失立即停止,顺利地钻到442.77米终孔。2.岩心管容装送料堵漏法:该法的操作过程可分为以下几个步骤:①将普通钻具的岩心管烤干的下头(钻头部位),用膨润土与PHP泥浆混合的半干封泥糊住;②把上述配比的各种堵漏材料,从管子_上头(卸开异径接头)装入岩心管,

8、上端也用封泥封住,并上好