松原油页岩地层硬质合金裸孔钻进技术.pdf

《松原油页岩地层硬质合金裸孔钻进技术.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、探矿工程(岩土钻掘工程)第36卷第l0期松原油页岩地层硬质合金裸孔钻进技术赵生庆，卢彬，李录波，李强(1．吉林省地质工程勘察院，吉林长春130012；2．吉林省地矿勘察设计研究院，吉林长春130061)摘要：分析了在松原油页岩地层采用硬质合金裸孔钻进技术成本低、效率高的优越性，提出了松原油页岩地层硬质合金裸孔钻进的具体措施，并通过工程实例取得的较好效果验证所选择的钻进方法的合理性和有效性。关键词：油页岩；硬质合金；裸孔钻进；钻头；冲洗液中图分类号：P634．5文献标识码：A文章编号：1672—7428(2009)10—0028—03OpenHoleDrillingthCe

2、mentedCarbideinSongyuanOilShaleFormafion／ZHAOSheng—qing，LUBin，12Lu一6o，LIQiang(1．Geo—engineeringInvestigationInstituteofJilinProvince，ChangchunJilin130012，China：2．Jilinlnves—tigationandDesignInstituteofGeologyandMinerals，ChangchunJilin130061，China)Abstract：Analysiswasmadeontheadvantagesofl

3、owcostandhighefficiencybyopenholedrillingwithcementedcarbideinSongyuanoilshaleformation，specificmeasureswereputforwardfordrillinginSongyuanoilshaleformationandthera·tionality＆efectivenesswereverifiedbyengineeringcase．Keywords：oilshale；cementedcarbide；openholedrilling；bit；washingfluid1概述(2

4、)内管与钻杆内壁的间隙小，当冲洗液中的松原油页岩矿区主要岩层有松散砂岩、细砂岩、有害固相含量增加时，在钻杆高速旋转所造成的离泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、泥岩、页岩、油页岩。地层心力场作用下，钻杆内壁发生结垢现象，如结垢严属水敏性地层，遇水易水化分散，孔壁极易发生坍塌重，会导致无法正常投放和打捞内管总成。和缩径现象；泥岩地层造浆能力强，钻进时容易出现(3)泥浆固相含量增多、密度增大、孔壁间隙小憋水、糊钻、烧钻、吸附卡钻、进尺慢等一系列问题。等原因，容易发生压差卡钻，且发生后较难处理。随着吉林省近几年油页岩钻探工作量的增加，松原(4)当冲洗液防塌性不足、孔内发生憋水夹钻油页岩钻探

5、项目多数钻孔设计孔深<600m，选择一时，容易引起严重坍塌，甚至出现废孔事故；当冲洗种既降低钻探施工成本，又能提高钻进效率的钻探液粘度增大时，容易出现憋泵、糊钻、烧钻等问题。方法显得尤为重要。(5)油页岩地层造浆能力强，冲洗液中有害固相含量增加速度快，影响钻进效率，如配除泥机、除2钻进方法选择砂器等设备将会大幅度增加施工成本。油页岩地层是由粉砂淤泥和低等生物残骸腐解(6)松原油页岩矿区第四系松散砂层较厚，一的有机物质沉积而成，岩性较软，可钻性好，多数选般大于80m，采用金刚石绳索取心钻进最少要设计用硬质合金钻进或金刚石绳索取心钻进。一级套管，由于水敏性地层遇水膨胀后对套管

6、的抱2．1金刚石绳索取心钻进紧力很大，往往无法用千斤顶顶活，再加上时间的原金刚石绳索取心钻进在钻遇易坍塌、掉块、坚因，大多数情况下只能丢弃套管，造成浪费。同时，硬、破碎等深孔复杂地层有钻进效率高、防掉块卡钻由于水敏性地层岩石强度低，遇水易软化、易坍塌、效果好等诸多优势，但在钻进浅孔油页岩地层时却易掉块，极易发生套管跑管或断管等孔内事故。存在很多弊端。2．2硬质合金裸孔钻进(1)钻杆与孔壁间的外环间隙小，循环泵压高，通过配制性能良好的冲洗液、合理设计钻具级环空动压大，容易压漏、压裂和压垮孔壁。配、严格遵守操作规程等一系列措施就可以使硬质收稿日期：2009—04—20；改回日

7、期：2009—09—11作者简介：赵生庆(1984一)，男(汉族)，吉林长春人，吉林省地质工程勘察院助理工程师，工程预算与管理专业，从事岩心钻探与土建工程工作，吉林省长春市朝阳区桦甸街777号，winterrain999@163．com；卢彬(1983一)，男(汉族)，吉林长春人，吉林省地矿勘察设计研究院助理工程师．岩土工程专业，从事岩心钻探工作，吉林省长春市朝阳区南昌路2号；李录波(1973一)，男(汉族)，吉林九台人，吉林省地质工程勘察院岩心钻探分队队长，钻探专业，从事岩心钻探工作；李强(1961一)，男(汉族)，吉林长春