煤矿区大口径井二开先导孔下导管钻进技术.pdf

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1、第42卷第4期煤田地质与勘探Vbl_42NO．42014年8月CoALGE0IoGY&删0RAug．2014文章编号：1001-1986(2014)04．0106-03煤矿区大口径井二开先导孑L下导管钻进技术莫海涛，郝世俊，叶根飞(中煤科工集团西安研究院有限公司，陕西西安710077)摘要：煤矿区大口径井施工过程中，基于钻井安全考虑须首先完成一开表土层钻进，但其固井用大口径钢管会造成二开先导孔排渣不利，影响钻进效率。为解决先导孔钻进循环问题，通过理论分析和现场对比试验，提出下导管钻进技术。实践表明，下导管钻进技术对于大

2、口径井二开先导孔钻进具有重要的借鉴意义关键词：大口径井；二开；先导孔；下导管钻进中图分类号：P634．5+4文献标识码：ADOI：10．3969~．issn．1001-1986．2014．04．025Drillingtechnologywithguidepipeinthesecondsectionpilotholeoflarge—diameterwellincoalminingareaMOHaitao，HAOShijun，YEGenfei(Xi'anResearchInstitute，ChinaCoalTechnolo

3、gyandEngineeringGroupCorp，Xi'an710077，China)Abstract：Intheprocessoflarge-diameterwellconstruction，it’Snecessarytocompletethefirstsectiondrillingandcementwithlarge—diameterpipeinthesurfaceholetoreducetheriskofsubsequentreaming．Butthisstepcouldleadthepilotholeofth

4、esecondsectiontoreducedrillingspeedascarryingcuttingsincompletely．Finallywehaveputforwardsettingguidepipedrillingtechnologytosolvethecyclingproblemsbymeansoftheoreticalanalysisandsitecomparativetest．Practicesshowthatithasimportantreferentialvalueforthesecondsect

5、iondrillingoflarge-diameterwellbyusingdrillingtechnologywithguidepipe．Keywords：large—diameterwell；secondsection；pilothole；settingguidepipedrilling煤矿区为满足安全生产需求，经常需要从地面施导孔大数倍，对于钻井排渣极为不利，影响钻进效率，工瓦斯抽采井、电缆连接井及物料输送井等，此类钻甚至造成一开井底沉渣，引起卡钻事故。为解决二开井工程最主要的特点就是完井口径较大先导孔钻进排渣问

6、题，提高钻进速度，引入下导管钻(~500～l200mm)，与常规岩心钻探所施工的进技术，并通过实践规范技术操作，实现大口径井二30～150mm【】口径相孔比可谓大口径。煤矿区地开先导孔快速安全钻进。面大口径井施工工艺以正循环回转钻进为主，在完成1煤矿区大口径井典型井身结构先导孔的基础上，经过多级扩孑L完井，钻井周期长，井内事故发生概率高。煤矿区地面钻井需要穿过第四我国煤矿区第四系表土层厚度不一，最厚超过系表土层，该地层遇水膨胀，极易坍塌掉块[2】。为保200nl，对于大口径井钻进安全影响较大。煤矿区大障大口径井扩孑L施

7、工安全，首先需单独完成一开钻井口径井典型的井身结构为二开设计，一开封固表土施工，用大口径钢管将地表第四系土层封固后，再进层，二开完井达到设计要求。井身结构如图1所示。行二开基岩层井段施工。具体钻井工序如下：a．开2大口径井二开先导孔钻进工艺挖井口，下人井口护筒；b．一开先导孔钻进至基岩以下；C．一开扩孑L(一级或多级)至设计要求；d．下入2．1正循环钻进工艺一开钢管，固井；e．二开先导孔钻进至设计深度；￡二根据钻井工序，煤矿区大口径井需首先完成一开开扩孔(一级或多级)至设计要求；g．下入二开钢管，施工，并下钢管固井。二

8、开小井眼先导孔正循环钻进固井，完井。时，即出现井眼口径上下不一致的情况(图2)。由钻井工序可知，在二开小井眼先导孔钻进过程设钻杆外径为，先导孔钻进口径R下，先导孔内中，井眼口径上下不一致，且上部一开井眼尺寸较先钻井液循环上返流速；一开固井钢管内径，收稿日期：2013-06．30作者简介：莫海涛(1984一)，男，湖北十堰人，硕士，