定向穿越泥浆控制方案

泥浆控制方案一．泥浆主要成分：水、膨润土、添加剂二．泥浆作用：润滑钻具、降低钻具摩擦产生的温度、携带钻屑、固孔三．泥浆技术控制3.1泥浆配置根据芦荡河定向钻穿越地址勘探说明可知，该穿越工程主要穿越粉质粘土、淤泥质粘土及粘土层。泥浆粘度值表支管错径童Φ心（您m屯m废）考不同地质泥浆栗粘度（授s澡）损粘土冒亚粘土境粉砂毫细砂连中砂其粗砂瑞软岩石零钻导向孔城30鹿～用40露35日～疏40演40垒～猪45匹40锣～运45废45性～伤50厚50员～绢55谈45默～田50肆273聚30去～垦40价35愚～北40热40棒～割45胡40飞～央4喂5污45嘱～帐50冬50尺～培55援45禾～拆50稼273绑～黑426束30卡～任40足35葛～咬40呆40防～跳45瘦40使～江45捞45亚～嘱50桨55休～偷60劣50撑～目55您426吐～稻529艺40董～玉45绿40顷～路45果45彻～葛50叫45铜～对50蛛50译～唉55惩55远～姻60样50正～扶55象529财以上唤45浇～馒50盒45死～裹50妈50傍～秧55询55奖～豪65霸55坊～霸65泻65哗～摸70裤55恭～写65圣注：泥浆粘度响为马氏漏斗测定量。参照上面泥浆粘度值表并结合以往穿越施工经验建议：①钻导向孔（9″井眼）阶段主要问题分析导向孔的顺利完成是整个施工的基础，通过导向孔取全取准各项资料将指导扩孔过程中方案的制定，因此必须保证在导向孔的施工过程中井眼稳定，以利于形成规则稳定的井壁，同时要保证泥浆具有良好的井眼净化能力。钻井液技术措施*粘土层地层较稳定，成孔性较好，岩屑易造浆、分散，防泥包是关键问题，解决了防泥包问题也就解决了流变性稳定问题。尽量采用低坂土含量泥浆，控制适当低的粘度、切力，提高泥浆中的SDX大分子聚合物浓度，以提高泥浆抑制性防泥包；加入SDJ防漏失；同时，SDX和SDJ加入泥浆中后，还能降低摩阻以减少钻井扭矩及推进阻力，从而达到提高机械钻速目的。施工时要求钻井液G1≥2Pa以利携砂，粘度在40～50s之间有利于提高泵排达到提高携砂效率的目的。入井泥浆配方及泥浆性能蒙井径湾配方类泥浆性能悼ρ势g/cm旋3归FVS稍PVmPa存.s风YPPa奋YP/P用V混G1Pa渣G2Pa离FLml清9突"喝4嗓％土失+0.1丢％狡SDX+0.灵1%SDJ直1.03潮44~5违4猪9蚂~1涌4舅5~通8勿0.5~饼0.60术2~钢4阶5~阿9科≤跪15茫室内验证结果塌1.03爸48牺12横6.5芒0.54润2.5礼6.5烛12配制工艺（1）按标准配方，先按地面容积预配40方泥浆开钻，取淡水39方，加入钠土1.6吨，SDX40公斤，SDJ40公斤。欲（少2蜘）处理剂加入漂方案殿井眼尺寸客惰（珠in揪）设泥浆排量日壁（犬l/s择）夸处理剂加入速流度隶(丰包昌/15min总)自土粉获SDX社SDJ维9每"板16奇23碰0.58链0.58丑17改24晚0.61含0.61魂18驰26娇0.65献0.65目19催27蔑0.68愧0.68情*战矛粉土质汽、淤泥质粉质慎粘土地层咏地层疏松，胶哀结差，成孔差丧或放置时间长弹容易塌孔。钻狭井中容易出现徐泥浆窜漏情况挠，施工中采用凳适当高的粘切无，较低泥浆失娃水，致密泥饼温，要求泥浆滤葱液粘度高，尽庙量减少泥浆滤腹液进入地层降努低胶结力，进锻入浅层中的返SDX疮和爪SDJ五增强近井壁的构胶接能力，增粗强地层强度，响有效支撑井壁虚，从而达到稳铲固井壁的目的胞。同时，具有拍封堵能力的彻SDJ亡进入地层后亦揭可有效的堵塞汁地层中的孔道潜，阻止泥浆窜摆入地层，从而国避免因泥浆窜奉流掏空地层而棕造成的坍塌情包况。鹰入井泥浆配方开及泥浆性能幸卖井径特配方假泥浆性能邻ρ丘g/cm树3丈FVS成PVmPa转.s织YPPa象YP/P组V映G1Pa惠G2Pa诱FLml魂9咐"絮5盖％土薪+0.1抗％绍SDX+0.像1%SDJ不1.03梨54~7顶0并12蹄~1繁7蜜8~便13粒0.6~洋0.75禽3~译6逝8~薪12陶≤践13扒室内验证结果或1.03疮63课14爹10鉴0.71辨4.5最8.5打10.4配制工艺灭（稿1刷）按标准配方思，先按地面容壮积预配响40横方泥浆开钻，厉取淡水膨39蕉方，加入钠土仰2吴吨，茄SDX坛40参公斤涛，郑SDJ芽40酸公斤缓。猴术（深2陡）处理剂加入页方案荡井眼尺寸讽久（导in害）梢泥浆排量绿唉（碌l/s梦）部处理剂加入速凭度也(叼包佩/15min夹)选土粉煎SDX繁SDJ德9冲"热16棕29六0.58走0.58知17锤31茫0.61丙0.61坟18传32码0.65愿0.65丝19抬34葡0.68贴0.68障②票第一次～第转六剥乌次预扩孔下（及18彼″毅～岩4踩4魔″副井眼）主要问题分析砍扩孔过程中，攀井眼逐步扩大蒸，地层坍塌应纵力逐步增强，信防止井眼坍塌栽是提高机械钻糊速，降低作业步成本的关键。骄钻井液技术措孩施幕*撤钓粘土层滴(牛粘土、粉质粘仿土岛)突地层较稳定，争成孔性较好，例岩屑易造浆、设分散，防泥包心是关键问题，拳同时大量的粘赵土岩屑造浆，膀流变性稳定问防题。尽量采用排低粘土含量泥持浆，控制适当虫低的粘度、切咏力，提高泥浆占中的舅SDX坚大分子聚合物浆浓度，以提高胆泥浆抑制性防攀泥包；同时，羊SDX损随泥浆滤液进蚁入地层后，在而扩孔器应的王“嘴挤漫压棍”言作用下有自固薄井壁的作用。我对泥浆性能的组要求就是能够瞒有足够的悬浮热力悬浮岩屑和乔一定的大分子危聚合物胶粘封译堵井壁。奉a.洋入井泥浆配方沃及泥浆性能取情井径今(田in)组配方抢泥浆性能宽ρ锣g/cm形3译FVS拥PVmPa避.s早YPPa匠YP/P艺V镜G1Pa覆G2Pa倒FLml凝1蝴8沸—田4兰4浊5学％钠土浆＋筛0.03%S叨DX窃1.03喷40~5恒0遵8~柄14桌5~著8渠0.45~乒0.6谱≥筛3淘≤淡8群≤刮18京室内验证结果遭1.03念41绒11驱5.5分0.5叼3.5妄5虎14少b.炮配制工艺损（翻1锐）按标准配方贡，先按地面容归积预配沃40尺方泥浆开钻，声取淡水挎39使方，加入钠土谜2面吨，掏SDX毕12这公斤洁或牲20户公斤占。穷（雨2转）处理剂加入搁方案炼井眼尺寸牧呀（已in改）探泥浆排量已极（耀l/s插）桨处理剂加入速己度裕(酬包码/15min袜)垦土粉零SDX备SDJ易1愚8风—华48移16食29耕0.17予-常17告31让0.18贱-柳18国32括0.19竹-橡19括34芦0.21脂-稻*缝善粉土、淤泥质榜粉质粘土地层墓地层疏松，胶坟结差，成孔差惭或放置时间长决容易塌孔。钻版井中容易出现堂泥浆窜漏情况换，施工中采用替适当高的粘切盗，较低泥浆失探水，致密泥饼蛋，要求泥浆滤粒液粘度高，尽窃量减少泥浆滤虽液进入地层降皮低胶结力，进砍入浅层中的愈SDX青和慰SDJ倾增强近井壁的删胶接能力，增掘强地层强度，耐有效支撑井壁饺，从而达到稳宪固井壁的目的伏。同时，具有笋封堵能力的督SDJ王进入地层后可鹅有效的堵塞地寿层中的孔道，穴阻止泥浆窜入那地层，从而避柱免因泥浆窜流慈掏空地层而造里成的坍塌情况熔。摄a.刑入井泥浆配方呀及泥浆性能慕器井径蛇(集in)猫配方巴泥浆性能烂ρ骆g/cm眯3东FVS稳PVmPa刮.s绪YPPa械YP/P齐V马G1Pa张G2Pa参FLml累1摩8禁—浊4悦4繁5弄％土妈+0.05墙％辨SDX+0.启2%SDJ肃1.03未50~7探0军12连~1坦6衫7态~13尖0.50~卖0.65久3~即6止8~趣16茎≤瞧13取室内验证结果轰1.03努54款14板7.5贞0.54领4.5穷11截9b.配制工艺猫井眼尺寸阁彻（朗in物）议泥浆排量哲顺（鹊l/s循）饮处理剂加入速寨度政(康包阻/15min周)娘土粉稻SDX沃SDJ船1膏8榨—施4呼4稼16烟29统0.29粮1.15挺17涝31冷0.31箭1.22搂18冷32飘0.32热1.30年19腊34秩0.34拥1.37估③屯滑第七次预扩孔农（垄48引″虾井眼）主要问题分析瑞为保证成品管使顺利回拖，在咐最后一次扩孔普过程中，形成呆一个稳定的井塔眼至关重要。咏在施工过程中逼，充分利用前蔽期泥浆渗入地评层产生的固壁每效果和扩眼器龙的姿“轮挤胡压榴”房作用，并且搞臣好本次预扩孔哄的泥浆失水造术壁性能，是形烈成稳定井眼的蓄关键，同时，君钻井液还需具叉有良好的悬浮润携带能力以保辞证井眼清洁。沸钻井液技术措砌施黑*俭累粘土层患(沟粉质粘土、粉提土河)宵地层相对稳定装，防止泥包刀疲具及携砂是主秒要问题。继续剧维持泥浆中较仓高的库SDX凤浓度，增强泥喂浆抑制能力，炎避免泥包刀具苹提高刀具工作搜效率；同时，辉调整泥浆具有魔足够的悬浮能赵力，保持钻屑仙在泥浆中的悬系浮，避免岩屑司大量堆积于井辜眼下部造成拖谢力及扭矩的增状大，以有利于渔提高机械钻速叶。赴井径饶配方佳泥浆性能友ρ虑g/cm算3致FVS垂PVmPa障.s拜YPPa闭YP/P宰V项G1Pa瘦G2Pa昏FLml荒48僻5兵％土叶+0.1绞％穿SDX+0.毫1%SDJ斗1.03羡54~7锹0姓12南~1浇7帜8~矩13填0.6~执0.75膝3~妻6乞8~酸12小≤祖13耳室内验证结果豪1.03火63涌14逆10瞒0.71糠4.5犯8.5阀10.4宵a.权入井泥浆配方个及泥浆性能僚b.配制工艺造井眼尺寸屡俗（腹in窜）柿泥浆排量思击（测l/s作）定处理剂加入速此度保(企包句/15min挥)大土粉制SDX稍SDJ溉48星16之29命0.58嫁0.58领17房31狸0.61厅0.61晌18春32市0.65精0.65凑19辟34菊0.68艳0.68权*罗淤泥质粉质粘扑土地层蜻地层疏松，胶从结差，成孔差辉或放置时间长驴容易塌孔。钻象井中容易出现违泥浆窜漏情况带，施工中采用浙适当高的粘切温，较低泥浆失肯水，致密泥饼兄，要求泥浆滤我液粘度高，尽血量减少泥浆滤口液进入地层降牛低胶结力，进窄入浅层中的川SDX第和贼SDJ巾增强近井壁的在胶接能力，增旦强地层强度，获有效支撑井壁岸，从而达到稳朋固井壁的目的丢。同时，具有矩封堵能力的呜SDJ小进入地层后亦术可有效的堵塞也地层中的孔道怨，阻止泥浆窜攀入地层，从而敏避免因泥浆窜骗流掏空地层而淡造成的坍塌情寿况。沈a.泥入井泥浆配方笔及泥浆性能垮滥筒井眼尺寸套急（疮in骤）绍泥浆排量蝴撇（外l/s屋）低处理剂加入速齐度哥(差包盯/15min摔)公土粉馋SDX勉SDJ殊52刑16访29胳0.58食0.58耐17斤31昂0.61怨0.61购18身32锄0.65壶0.65孤19贴34摆0.68抢0.68夫井径挽配方换泥浆性能傅ρ智g/cm渣3树FVS皮PVmPa收.s咐YPPa饺YP/P境V弹G1Pa竖G2Pa蓝FLml碗56鸡5僻％土押+0.1育％废SDX+0.忆1%SDJ贯1.03庙54~70许12核~17扁8~13脆0.6~0械.75析3~6牛8~1牌2稼≤痕13连室内验证结盼1.03吩63绢14棕10阿0.71康4.5织8.5饱10.4b.配制工艺仇④进日洗孔和回拖主要问题分析歪通过前面的几涂次预扩孔，基嚼本形成了稳定裹的井壁，洗孔垄和回拖主要工灵作就是保证井项眼清洁和保持峡井壁稳定，以工减少成品管的详回拖阻力。寺钻井液技术措益施除a.谢入井泥浆配方累及泥浆性能祖宁井径厌配方谦泥浆性能泄ρ煎g/cm弹3寨FVS犬PVmPa施.s叨YPPa利YP/P洽V笼G1Pa此G2Pa次FLml凉48客5敬％土赶+0.1越％龟SDX+0.志1%SDJ暗1.03喇60~6棋5肢13~克15征9~值11句0.7~秧0.8洪≥校4苦≤模10转≤身10姓b.粘配制工艺答井眼尺寸著没（烟in粪）姜泥浆排量野防（醋l/s雁）懂处理剂加入速互度绝(水包本/15min苹)榆土粉透SDX骆SDJ估48幻16稼29袍0.58马0.58拥17当31宗0.61翼0.61蔬18欲32喝0.65筐0.65榜19良34变0.68射0.68国*励祥井漏泥浆方案户在浅层土的施蚂工作业过程中搂，可能会因为等地层疏松而出猎现井漏现象。败钻井中出现泥引浆窜漏时，如得不能有效控制俯，可能导致泥控浆大量进入地薯层，并在地层牧中窜流出通道蒸，带走大量地剧层充填物，使幻地层失去支撑且而造成严重塌构孔，必须予以足及时封堵。施农工中采申用情“践两高一适涂当誉”大泥浆方案（即逼高粘切、高土牌含、适当浓度域的封堵材料）大，有利于及时倚在井壁上形成候致密的封堵层喘；同时，具有掉封堵能力的拢SDJ虑进入地层后亦庭可有效的堵塞休地层中的孔道洽，阻止泥浆进赶一步窜入地层平，从而避免因妹泥浆窜流掏空序地层而造成的喂坍塌情况。仪在整个施工作管业过程中，如抽遇井漏情况均膛按本方案进行早处理部a.锹入井泥浆配方睬及泥浆性能慨蚁井径锤配方膛泥浆性能桂ρ蜘g/cm敢3们FVS忆PVmPa啦.s祝YPPa匀YP/P雨V示G1Pa倚G2Pa冤FLml灿6上％土堤+0.3%S迟DJ输1.04妥75~8擦5恳14~制18版10~篇15燃0.7~吩0.8疫≥欲6渠≤舌20泥≤合12看室内评价结果懒1.04涛80锅15柜11.5骂0.77督8稿18膛9枝b.案配制工艺英井眼尺寸管败（幅in惹）乞泥浆排量嘉斤（俗l/s户）采处理剂加入速评度饼(抚包疲/15min姜)箱土粉直SDX尼SDJ澡16洲35狗-眠1.73矮17浴37芝-探1.84涝18篇39展-铺1.94霸19元41阿-唇2.05武h.相粘土层容易水箩化膨胀，引起标缩径卡钻的潜且在危险。针对阵该层，泥浆的拘失水性能是关矮键。因此，在欧提高粘度的同测时加入定量的寸改性淀粉来控常制失水。台i.唉粉土层成孔性剪差，易沉砂。各我们的措施是再：在泥浆中加讽入正电胶，形心成一茶种躬“闲液体套嚼管辣”曾。军导向过程防止坚沿线冒浆吨控制拍措施愚：专导向孔的钻进械可分为三个阶笑段，第一：入泄土端倾斜段；咱第二：水平段银；第三：出土守端倾斜段。针值对导向孔钻进擦过程的三个阶席段的特点采取野不同的泥浆控抢制技术方案，情分述如下：掘第一：入土段协倾斜段翻①缸泥浆排量的控涛制组在入土端倾斜束段，随着钻头饿的钻进，穿越言地层由浅到深嫩，在这一阶段掠，泥浆的排量肉要尽可能选择择大的泥浆挡位乳，一般要求泥轻浆排量不小于歌0.3m3牺/mi回n毒。采用较大的耻泥浆排量是利酒用泥浆的快速薯返回携带出钻嘉碎的土屑，防丛止土屑堆积在所孔内造成孔内横淤积堵塞，使尽钻进后的孔路特畅通，保证孔歼内泥浆有返回亦到地面的通路佛。另一方面，割大的泥浆排量橡可以利用泥浆土产生的冲击力久对地层起到切芦削作用，扩大鲜导向孔的内径住尺寸，增大泥炼浆返回通道的级流通空间，也竖就减少了穿越校段地面泥浆压盼力，同时减少听了穿越段沿线架地面跑、冒泥令浆的可能。作②果司钻、控向的标技术控制堂由于入土端倾业斜段是穿越轨朗迹的造斜阶段码，钻杆需要在袭不旋转的情况欺下直接推进造哭斜，因此钻杆扭推进阶段形成挂的环形内孔比灿旋转钻杆形成仗的环形内孔直陕径要小，这就背造成孔内孔时涌大时小，产忽生框“蔽瓶困颈俭”妹现象，减小了湾泥浆返回地面五的容流空间。重为了克服这一替现象，建议控侧向与司钻密切贿配合，在倾斜粱段造斜的过程抵中，每根钻杆先钻进完成后调蛙整的倾斜角度娘比预定要求的爱大，待钻杆钻绿进到底后，将么该根钻杆全部浩抽出，通过旋征转钻进的方法提使得倾斜角下酱降到要求的角端度。这样通过鬼增加了一道旋或转工序使得每研根钻杆的环形笨空间都加大了仅，这也就增加启了导向孔内径片尺寸，增大了甚泥浆地面返回瞒通道，也就减绩少了穿越段地摇面泥浆压力，扇同时减少了穿炕越段沿线地面尝跑、冒泥浆的咳可能。第二：水平段屡①偏泥浆排量的控男制广一般情况下穿搅越曲线的水平勒段都是穿越河柴流的阶段，当悼钻头钻进到水竟平段时，也就骄是穿越河流阶婶段，因为河流般河床底部标高贿小于穿越水平瞎地面标高，因锣此河流穿越段公埋深会变浅，疯地层承受泥浆润压力能力下降晚；另一方面，哥随着穿越距离抱的增加，泥浆诚从导向孔内返主回地面需要的巨泥浆动力增加嫁，当此动力超芒过河底地层的假承受压力时，馒泥浆将不再从岸导向孔内返回鱼到入土点地面津，而是从河底枪冒出。由于地袄质结构的复杂爆性很难对两个繁压力进行精确污计算进行平衡辨掌握，因此，探根据我们以往工河流穿越的经聚验，我们一般颂要求泥浆的排著量小于既0.2m3剃/mi祥n谣。这样在钻进乌的过程中，由玻于泥浆的压力雀不够一般不会碑造成河底的冒猪泥浆的情况。代②虹司钻、控向的败技术控制会由于在水平段顷一般不需要对弄穿越曲线倾斜什角进行调整，贩因此钻杆是旋厌转钻进驾的，在此过程座中我们还要求漆司钻将钻机的稳旋转速度尽量笛提高，靠钻头援的重力及旋转很的搅动能力使丧导向孔内径尺劲寸加大，以增乳加泥浆的容留常能力，减小地啄层压力。妖第三：出土端豪倾斜段裳①鱼泥浆排量的控切制捷导向孔钻进到来出土端倾斜阶讯段后，随着钻客杆的钻进，钻次头的埋深逐渐斩变浅，地层承抵受压力的能力签越来越小，因倒此要求泥浆的坡排量与水平段徐相同，一般控被制在泥浆的排韵量小于具0.2m3比/mi茅n积，通过减小排浴量达到控制泥雕浆压力以缓解恭地层压力。协②执司钻、控向的基技术控制阵出土点倾斜阶服段需要每根钻辫杆进行倾斜角霸的调整，因此筹出现与入土端乔倾斜段相同的婆情况，即钻杆销推进段导向孔锁