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关于盐井论文范文资料 与盐井钻探施工护壁技术和实践有关论文参考文献

版权:原创标记原创 主题:盐井范文 科目:硕士论文 2024-04-01

《盐井钻探施工护壁技术和实践》:本论文可用于盐井论文范文参考下载,盐井相关论文写作参考研究。

摘 要:针对盐井地层的特殊性,本文从钻井液和固井两方面出发,研究摸索出一套钻井液护壁体系和套管水泥固井护壁技术.根据盐井施工的实际情况,优选井身结构和套管程序、钻井液类型以及固井水泥浆配方;科学地使用和管理钻井液体系,才能有效地防止盐井的坍塌、漏失、超/缩径、水敏性剥蚀、砂侵等井内事故发生,从而保证了盐井钻探施工的顺利进行和工程质量.

关键词:盐井、钻井液体系、套管护壁、维护与管理

Abstract: Find stabilizing methods by a mud system of well face and technique of casing&cement against the layer’s characteristics of brine well. Define the well structure and mud system according to the specific data. Due to this, it could oid well incidents such as collapse, leakage, chambering, reducing, denudation, formation entry in effect and ensure the processing and quality of the brine well drilling.

Key words: Brine well; Mud & Casing Stabilizing; Performance Parameter and Matching; Applying, Maintenance and Management; Application Effect

1.工程概况

湖北省潜江市盐矿勘探及成井工程施工的地层构造复杂,第四系、上第三系覆盖层较厚,含盐矿层厚度大、层数多、埋藏深,一般井深为1200-1500米.钻井施工中易发生坍塌、漏失、缩径、剥落、砂侵等复杂情况,给钻探施工带来很多困难.那么井身结构设计,套管固井护壁,钻井液的选型及使用维护管理的好坏将直接关系到盐井施工的成败.我们由于对该区域地层情况了解认识不够,施工中在钻井液使用方面走了一些弯路,同时通过实践也取做到一些经验和教训.我们在施工中根据地层特点和钻井工艺等具体情况,合理选择井身结构设计、采用优质低固相钻井液和套管护壁,顺利通过800~1000m厚的松散覆盖层,并有效防止了400-600米厚的强水敏性泥页岩和盐岩地层的坍塌缩径.从而保证了盐井工程施工的顺利进行和工程质量.矿区地层情况及井身结构(图1).

图1 地层及钻井结构图

2.钻井工艺及取心方法

一开、二开三开均采用全面钻井工艺(牙轮钻头或PDC钻头),全面钻进时,环空间隙大,岩屑量大颗粒粗,主要考虑钻井液的携岩能力和胶结性能.四开采用绳索取心金刚石钻进工艺.取心井段采用金刚石绳索取心钻具(半合管)进行取心作业.在钻井工艺措施方面,在保证纯钻速度的条件下,应尽量降低钻具转速和钻压.若泥浆粘度、切力大,应适当降低泵量,以免环空压力过高.

3.钻井液设计原则及护壁机理

钻井液设计应考虑地层特点、施工条件、工程要求、安全环保等因素,根据具体情况合理选择不同类型的钻井液体系,以满足井内复杂情况施工的要求.并保证具有较低的固相含量、良好的流变性能、较强的清孔和携岩能力和良好的润滑性能.

盐井钻探施工用钻井液护壁机理[1]:CMC高分子聚合物,由于其分子链很长,在分子链间易形成网状结构,能显著提高钻井液的粘度,从而提高了粘土颗粒的聚结稳定性,有利于保证钻井液中细颗粒的含量,形成致密的泥饼,降低滤失量.水解聚丙烯酰胺(PHP)是要一种选择性絮凝剂,水解聚丙烯酰胺在钻井液中主要起絮凝岩粉作用.因为它也是一种线型高分子化合物,其長分子链上的吸附基(-CONH2)以氢键吸附的方式吸附岩粉.从而絮凝沉淀岩粉,达到净化钻井液的目的.CMC与PHP可以相互交联形成网状结构能有效提高完整或部分破碎地层的钻进效率,还具有润滑减阻作用.

饱和盐水钻井液由于矿化度高,因此这种体系具有较强的抑制性、流动性好、性能稳定,能有效地抑制泥页岩水化剥落,保证井壁稳定.由于饱和盐水中溶质已经饱和,避免了盐层的溶解超径,有利于提高井壁的稳定性.低固相盐水体系也具有较好的抗低温特性.

钾盐(K2CO3、KCl等)提供K+离子,其离子半径与粘土六方的晶格空穴尺寸刚好适应.K+离子本身水化能力弱,故嵌入粘土的晶格空穴中,使粘土不易水化分散,从而防止粘土质地层的吸水膨胀以维持井壁稳定.钾离子的存在,能防止泥页岩的水化和剥落,起到稳定井壁的作用.

4.钻井液的选择及维护使用

4.1.钻井液的选择及性能参数

(1)钻进第四系和第三系松散地层时,为了防止钻井坍塌、漏失.通过钻井液配方试验和实践,我们采用高粘度、低失水的聚合物钻井液体系进行护壁,效果较好.其配方为:1m?/清水+100kg/膨润土+0.1~0.2kg/PHP+3kg/Na2CO3+5~8kg/HV-CMC.

(2)钻进第三系较完整井段时,采用低固相或无固相钻井液,以保证钻井护壁及绳索取心钻进工艺的要求.

低固相聚璜钻井液配方:1m?/清水+50kg/膨润土+0.25kg/PHP+1.5kg/Na2CO3+3~5kg/MV-CMC+8~10kg/磺化沥青+5~8kg/磺化褐煤.

无固相钻井液的配方:1m?/清水+8~10kg/HV-CMC+1kg/PHP+0.1kg/NaOH+10kg皂化油.

(3)在盐层钻进阶段采用无固相饱和盐水钻井液或低固相饱和盐水钻井液.保证了盐矿层的采取率,避免了泥页岩、石膏、岩盐地层坍塌超径现象的发生.

盐井论文参考资料:

结论:盐井钻探施工护壁技术和实践为关于对不知道怎么写盐井论文范文课题研究的大学硕士、相关本科毕业论文盐井论文开题报告范文和文献综述及职称论文的作为参考文献资料下载。

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