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钻孔漏失(井漏)是影响钻井作业安全的危害最严重的复杂情况之一。井漏的发生不仅会给钻探或钻井工程带来不便和损失如耗费钻井时间,损失钻井液和堵漏材料;还会导致各种复杂情况如井塌、卡钻等情况的发生,甚至废孔,造成重大经济损失,给勘探开发造成极大的困难。因此,钻进过程中防漏堵漏问题的研究就显得极为重要。国内外在多年的生产实践过程中,遇到过各种类型的漏失情况,从中积累了丰富的防漏和堵漏经验;同时,也进行了大量的研究工作,取得了较大进展,研制和开发出多种新型堵漏剂并且部分形成体系,建立了堵漏实验方法,研制出各种实验装置和堵漏工具,形成对付各类漏层的防漏堵漏配套工艺技术,比较好地防止和解决了所钻遇到的大多数地层漏失问题。本文为解决宁夏彭阳地区煤田地质勘探钻孔防漏堵漏问题进行了相关的研究。
首先介绍了目前国内外钻井堵漏发展现状,包括漏层性质的研究、堵漏材料、堵漏实验装置和堵漏工具以及方法。
然后,介绍了研究区域的地质概况,根据实际情况分析存在的漏失类型和特征;在目前漏失预防和处理一般方法及原则的基础上,有针对性的选择和确定解决相应漏失问题的堵漏方案。
接着,本文对几种漏失处理方法进行了研究。主要包括优质钻井液研究、桥接堵漏研究、聚丙烯纤维水泥浆堵漏新技术研究以及几种其它方法。其中,钻井液研究方面,通过实验确定钻井液配方保证具有低失水和高剪切稀释性;桥接堵漏和聚丙烯纤维水泥浆方面,分别介绍了工艺和原理,并通过实验进行研究,确定相应的堵漏技术方案;最后介绍了常规水泥浆、粘土水泥浆、脲醛树脂水泥球和网袋水堵漏方法。通过对堵漏机理的理论分析和室内实验研究,确定相应的解决渗透性漏失、裂隙和孔隙漏失和溶洞性漏失的处理方案,为解决实际问题提供技术保证。
最后,结合现场实际问题,从实际出发,对于较严重的漏失问题做出了及时的处理,较好的解决了实际问题。并提出针对性的建议,为该地区的煤田地质勘探钻孔防漏堵漏提供技术支持和保证。同时,也发现了存在问题和不足之处,为今后从事研究工作具有一定借鉴意义。