浅谈钻井施工技术的复杂地层应用论文

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钻探施工技术在复杂地层中的应用分析

钻探施工技术在复杂地层中的应用分析作者：张文斌来源：《文存阅刊》2020年第09期摘要：复杂地层中钻探施工技術的应用，是当前我国地质钻探领域学术研究的热点话题之一，在钻探施工技术中，设备作业能力、泥浆体系护壁堵漏以及钻进施工技术、事故预防等诸多方面是关键内容。

关键词：钻探技术;复杂地层;应用本文将社会的快速发展作为研究背景，针对复杂地层的矿山资源开发与利用，围绕钻探施工技术展开研究，侧重于通过理论研究为我国钻探施工技术水平的提高提供有利的理论参考，降低孔内事故发生概率。

在设计钻孔结构的环节中，本文将复杂地质特点和钻探施工原则作为基本依照，同时提出复杂地层钻探施工的具体钻进方法和相应的工艺参数。

一、钻探施工设计钻探施工设计是钻探施工得以顺利开展的基础依据，要想保证打钻的科学性，就必须做好先期的施工设计准备，进而在最大限度上降低钻探施工事故发生的概率。

首先钻探施工设计需要将复杂地层的基本资料、钻孔的深度、钻进工艺及钻探设备等纳入到考量范围之内，并遵循钻探施工设计原则依照钻探施工设计内容逐步展开，钻探施工设计原则与内容与下图1所示：二、孔身结构设计钻孔结构主要是指孔身口径在开孔至终孔之间基本变化，钻孔结构的选择需要考量施工作业区域的岩石性质、水文地质条件，同时应将钻孔深度、钻进方法及钻孔用途纳入其中。

一般情况下合理的孔身结构设计需要满足以下几点要求，第一，安全可靠、节约可行;第二，漏、塌、卡孔内事故低发生概率;第三，在保证钻进效果的基础上能够实现钻进速度的提升;第四，在满足钻进平衡要求的基础上保证安全钻进，同时相应的工艺饰品、设备条件满足钻进要求。

通过归纳现有的理论研究成果，结合目前我国复杂地质结构钻探施工实践对矿区地层岩石钻进特性规律进行总结，内容如下：（1）地表覆盖层通常在0-15cm，其中属古矿山尾矿、废渣堆积层的钻探是施工难点;（2）覆盖层以下至500m左右通常为碳酸盐层，岩石一般为中等硬度（6～8）级;（3）450～800m左右通常为水敏性凝灰岩缩径地层，可能内夹少量玄武岩，岩石硬度为4～10级;（4）800～1500m左右为可钻性的10·12级坚硬岩石，局部地段可能存在严重的硅化或者裂隙发育。

钻探工程中的复杂地层钻进技术分析

钻探工程中的复杂地层钻进技术分析新疆维吾尔自治区阿克苏地区阿克苏市 843100摘要：为了满足水文、矿产等诸多方面的需求，地质钻探已然成为一门炙手可热的重要行业。

但在实际钻探生产过程中，总会因为复杂地层而引发各种孔内事故。

不仅影响钻探工程进度，还影响了矿芯采取率。

因此，本文主要从复杂地层的成因入手，深入分析钻进技术的应用策略，并对措施成果进行小结，以供参考。

关键词：钻探工程；复杂地层；钻进技术引言在复杂地层中进行钻进工作始终是小口径岩心钻探的技术难题。

复杂地层从护壁角度来讲，指的是对钻进工作具有阻碍作用的所有特殊岩性的地层。

复杂地层包括胶结不良地层、遇水膨胀性地层、软硬互层、松散地层、溶蚀性地层以及由于地质运动导致的裂隙、破碎、断裂性地层。

在这些复杂地层中进行钻进容易导致漏失、涌水、掉块、坍塌等情况，若如处理失当，还会导致钻进困难甚至施工事故。

1、应用钻进技术过程遇到的问题及其原因分析（1）风化作用下形成的复杂地层：松散的孔隙地层（如流砂层、砂砾石层等）或者风化裂隙发育地层，钻探过程中遇到这种类型的地层，很容易出现孔壁垮塌、超孔超径、涌砂等状况。

（2）地质运动导致的复杂地层：岩层在形成过程中在不同地质运动（若挤压、沉积、溶蚀等）的作用下，形成像碎石带、松散层等复杂情况。

钻进工程中若遇到构造裂隙或成岩裂隙等因素形成的断层、节理发育地层，就会导致井壁掉块、坍塌、漏水等情况。

（3）地层本身的矿物岩石组成造成的复杂地层：由于地层本身存在着储油、气、水的封闭型的背斜构造，或者逆掩断层封闭构造，会给钻探施工带来极大的工作难度。

一旦出现问题将会出现井喷等一系列不良后果。

（4）岩性自身导致的复杂地层：由于岩浆活动或放射性矿物相关的地层，都属于高温地层，当地热井或超深井遇到这类地层时，泥浆处理剂将会失效，导致地层不稳定，带来的危害也是可想而知的。

因此，在钻进施工过程中，若不能及时处理很容易出现掉钻、埋钻等情况。

（5）溶蚀作用导致的复杂地层：地下水主要通过水化与溶解对岩石进行破坏。

超深井复杂地层固井技术研究与应用

超深井复杂地层固井技术研究与应用摘要:在石油可采、易采储量不断减少的情况下，油田勘探开发已向海洋、复杂地层、深井、超深井方面发展。

由于各种油藏分布情况不同，目的地层地质条件复杂，给固井工程带来了许多难题和挑战。

本文针对超深井复杂地层的固井技术难点，从水泥浆体系、固井工艺等三个方面开发完善深井水泥浆体系技术、提高井下工具附件可靠性，并在现场中得到了良好应用。

关键词:复杂地层;固井技术;固井工具;应用在深井、超深井完井固井中，由于受到超高温、超高压、盐膏层、复杂地层等诸多因素的影响，固井质量一直不尽人意，影响了新区或深层油气的发现和油藏的评价。

开发超深层、超高压、高含硫、低渗致密等复杂油气藏，目前还没有成熟配套的技术，有些甚至属于世界级难题。

而井越深，井下越复杂，固井完井的难度也越大。

1、深井复杂地层固井难点1.1地层情况复杂超深井固井地层情况复杂，多套压力体系地层并存，存在固井防漏和防喷的难题。

同一个井眼存在上涌下漏、地层易破碎、易垮塌等问题。

部分地区高含硫化氢，存在固井防腐问题。

1.2井底温度高井底温度高对水泥浆抗高温稳定性能提出更高的要求。

水泥浆的流变性能与顶替排量等发生稍微的变化，就会导致环空窄间隙内钻井液的顶替效率发生很大的变化，难以实现紊流顶替，水泥环薄弱，抗冲击力差。

1.3多压力层、窄间隙固井由于井身结构的限制，有许多井采用“非常规”的井身结构。

这将带来以下几个问题:a.非常规尺寸，工具配套难度大;b. 下套管风险加大，容易引起粘卡和漏失，套管不易居中;c.水泥石强度降低，保证不了封隔效果。

1.4间隙小难题井眼环空间隙小，泥浆比重高，循环摩阻大，造成施工泵压高，固井或替浆过程中，因泵压过高而无法正常施工。

1.5长封固段固井，注水泥量大长封固段固井，水泥量大。

易发生泥浆连续窜槽、砂堵蹩泵、易压漏地层等问题。

2、技术措施针对深井复杂地层在固井过程中这些存在的这些问题，根据现场实践及试验研究，提出了如下的解决措施。

复杂地层钻进技术论文

关于复杂地层钻进技术的探讨摘要：采矿工作在露天或地下采场。

劳动量大，工作条件差，安全性差，不易实现综合机械化和自动化，故需特别重视改善劳动保护和环境条件。

在地质条件复杂、地层破碎的矿区，存在一些勘探难题，采用贯通式潜孔锤反循环连续取芯(样)钻进技术进行探矿施工，取得了良好的效果。

该方法具有钻进效率高、岩矿样采取率高、钻孔质量好等优点，有效地解决了破碎漏失地层的钻孔问题。

关键词：复杂地层；钻进技术；探矿abstract: mining jobs in the open air and underground mining. labour is big, bad working conditions, poor safety, not easy to realize comprehensive mechanized and automation, reason need to pay special attention to improve labor protection and environmental conditions. in the complex geological conditions, the strata broken mining area, there are some exploration problem, the breakthrough type dth hammer reverse circulation continuous core (sample) drilling technology prospecting construction, and have achieved good effect. this method has high drilling efficiency, rock ore samples taken rate is high, drilling quality advantages, which can effectively solve the problem of the mall broken strata drilling.keywords: complex formation; drilling technology;prospecting中图分类号：tu74文献标识码：a文章编号：近年来随着生产规模的逐年扩大，原有的地质勘探资料勘查网度稀，可靠性差，工程揭露矿体与地质详勘阶段探明矿体存在较大差别，已不能有效地指导生产。

复杂地层水平井钻井技术研究应用

复杂地层水平井钻井技术研究使用付纪浩张希智雷华才张勇吐哈石油勘探开发指挥部钻井一公司摘要：由于地层复杂、轨迹控制难度大、油层位置不确定、测量仪器落后等一系列问题的出现，导致复杂地层水平井钻井中发生过多起事故和复杂，针对吐哈油田水平井存在的问题开展系统研究，形成一套完整的系统的复杂地层水平井技术。

关键词：复杂地层、水平井、事故复杂一、前言水平井以其产量高、能有效开发薄油藏、底水油藏和稠油油藏，经济效益明显的优点，越来越受人们的重视。

吐哈油田从1994年开始研究引进水平井钻井技术，吐哈油田自1994年到2005年共完成了21口水平井，其中10口井发生过事故和复杂，占完成井的48%。

因此针对吐哈油田水平井存在的地层复杂、轨迹控制难度大、钻井风险高、油层位置不确定等一系列问题开展系统研究。

形成一套完整、系统的适合吐哈油田的复杂地层水平井钻井技术。

二、水平井钻井技术的现状调查国外：截止到2004年，国外水平井数量已经超过40000口。

美国2000-2004年共完钻水平井6969口，2005年达到3100口左右；加拿大也超过1000口，美国年钻水平井数量已经超过总井数的7%，加拿大水平井数量占总井数的比例超过了10%。

国外水平井钻井技术取得的一些主要指标是：水平井最大水平段达7200米，水平井最大垂深6062米；水平井最大单井进尺10172米。

国内：四川、新疆、胜利、塔里木油田都完成深井复杂地层水平井的施工，塔里木油田先后实施了DH1一H1、DH1一H2、DH1一H3、DH1一H4等四口世界级超深水平井，东河1一H1井是当时全国水平井井深最深(6452.00m)、垂深最深(5784.00m)、裸眼段最长(4949.62m)、造斜点最深(5552.11m)的水平井，创下了上述四项全国及亚洲纪录。

吐哈指挥部在哈萨克斯坦肯基亚克盐下油藏完成了6口井高压深井水平井施工，完钻井深超过4500m,2004年完成了该油田地层条件最复杂、施工难度最大的水平井H8101井。

钻探施工技术在复杂地层中应用

钻探施工技术在复杂地层中应用摘要：在岩心钻探施工过程中时常会钻遇复杂地层，比如孔壁不稳定，孔内漏水或涌水，软硬互层、蚀变发育的构造带等地层，复杂地层是影响钻探施工的重要因素，当钻遇复杂地层时需要设备、工艺的相互结合及高性能冲洗液的合理运用。

本文分析了钻探工艺、冲洗液在处理复杂地层方面的作用，希望能对岩心钻探过程中处理复杂地层时有促进和指导作用。

关键词：复杂地层；钻探施工；冲洗液复杂地层主要指岩心钻探过程中钻孔漏水或涌水、孔壁不稳定（包括孔内坍塌、掉块、遇水膨胀、遇水分解破碎等）及各种蚀变构造带的地层。

随着我单位铀矿找矿工作的逐渐深入，遇到的复杂地层较多，已成为影响我单位钻探施工效率的主要因素，急需有效的解决办法。

我单位钻探施工工作区主要地层为花岗岩，在钻进过程均遇到上述复杂地层，反映在施工方面主要有3个问题：一是孔壁不稳定造成的孔内坍塌、掉块及遇水分解造成的钻孔超径导致孔内事故，造成施工无法进行；二是在钻遇蚀变构造带过程中，孔内裂隙较发育，冲洗液损耗大；三是岩心采取率低、钻孔跑斜不能满足地质设计要求。

以下就影响复杂地层正常钻进的各种因素进行分析。

1各类复杂地层形成的原因复杂地层通常是由于岩层本身发生地质构造运动且与外界相互作用而导致的，具体主要分为以下几种情况。

（1）岩性本身引起的复杂地层。

（2）溶蚀引起的复杂地层。

地下水主要通过溶蚀作用来破坏岩石结构。

钻井故障与井下复杂问题的分析及处理

钻井故障与井下复杂问题的分析及处理前言在钻井过程中，钻头不断地破碎岩石、新井眼随之生成，新形成的井壁岩石失去了原来的支撑条件，呈现出不稳定状态，如果钻井措施不能适应这些变化，就会造成井下诸多复杂情况和事故。

因此,在钻井施工中正确认识和预防、处理井下事故及复杂情况是至关重要的。

本次毕业设计以此为论文题目对生产中面临相关的钻井故障及井下复杂问题进行细致分析研究，并且结合实际作出相关的预防措施和处理办法，并且在实践中取得相应的效果,为今后的施工和生产积累了宝贵的经验财富。

一、造成井下故障及复杂情况的原因1、地质因素1）异常的地层压力，孔隙压力，破裂压力，坍塌压力，特殊地层的蠕变应力。

2）不稳定的岩性层位：蠕变的盐岩层、膏岩层、沥青层、水软泥岩层、吸水膨胀泥岩层、容易坍塌剥落的泥岩层、煤层、特高渗透岩层、含硫化氢、二氧化碳层。

3）特殊的地质构造：断层，裂缝，溶洞。

2、工程因素1）地质资料的掌握程度；2）工程设计的科学性；3）技术措施的正确性；4）管理、操作人员的素质。

二、处理井下故障及复杂情况的原则1）安全坚持安全第一的原则，根据设备、工具、人员素质确定技术方案和措施，避免事故进一步复杂化。

2）快速决策正确，组织周密，准备充分。

3）灵活详实掌握现场信息，不失有利战机。

4）经济综合考虑技术方案的安全性、可行性、有效性，使事故损失减至最小。

三、卡钻处理通则1、顺利解除事故的必要条件1）力求钻井液循环畅通；2）尽量保持钻柱完整；3）防止钻具连接螺纹扭转过紧；4）建立专业化的队伍。

2、分类按卡钻产生的原因可分粘吸卡钻、坍塌卡钻、砂桥卡钻、缩径卡钻、键槽卡钻、泥包卡钻、干钻卡钻、落物卡钻等各种类型。

（一）、粘吸卡钻1、原因：（1）井壁因吸附、沉积形成滤饼；（2）地层孔隙压力与泥浆柱压力形成的压差。

2、特征：（1）钻柱有处于静止状态的过程；（2）卡点位置在钻柱部分；（3）卡钻前后泥浆循环正常；（4）卡点可随时间增长而上移。

浅谈复杂地层钻探与治理

浅谈复杂地层钻探与治理随着近几年技术的日臻完善，在地质钻探工作上我国取得了十分显著的进步，在一些钻探技术上也得到了长足的发展，然而在钻探工作的过程之中还存在一些挑战，这就要求在钻探工作过程中，在根据社会发展的前提下，应进一步在地质钻探的技术和设备上进行升级，对这方面的工作进行更好的治理。

一、在考虑地质因素的前提之下选择工艺在钻探的工作当中，会遇到十分复杂的地层，因此钻探起来就会十分的困难，这其中的主要原因就是，对复杂地层的成因认识的不清，只注重了对工艺的选择而忽略了内在的因素，即—地层构造。

我们都知道内因才是决定性因素，在钻探的时候，充分的研究好当地的地层是十分重要的。

在确定采用什么样的钻工方式进行钻探工作和如何进行泥浆的选择时，只有充分的研究好当地岩层的地质构造情况，及其岩层的性质和基本的矿物组成后，才可以保证正常的钻探工作，降低事故的概率，以达到节省成本的目的。

对于一些孔壁失去稳定情况出现时，最主要的是调查出事故属于何种情况，然后采取相应的解决措施，合理选取防止塌陷的措施和相应的泥浆。

对于一些较不稳定的地层，有的是松散造成的、有的是由于岩层的破碎，要想避免塌陷现象的产生，促进正常的钻探工作，在对泥浆的选择上就显得十分的重要，适当的提升泥浆的数量，来平衡岩层的承压能力，用高聚物来顶住岩层的塌方，用高含量的化合物来提升泥浆的粘性。

对于一些对水敏感的地形，主要是由于表面的水化现象严重或是出现渗水的情况，在掌握了这些因素的前提下，进行泥浆的选配时，要考虑较低失水、适当比例和粘度。

目前对塌陷泥浆的配置方法有很多种，但在钻探的过程中出现事故时，要首先考虑的就是地层因素和相关的工艺，这样才能采取合理的补救方案。

二、对易水化、缩径地层钻探的治理在钻探的过程中有时候会遇见一些复杂的地层，比如含有砂页岩、凝灰岩、绿泥石化等对水敏感较大的地层，这些地层在钻探的过程中容易造成孔壁的不稳定，发生一些孔内的复杂情况，影响正常的钻探工作。

浅谈水平井钻井工程技术的应用论文

浅谈水平井钻井工程技术的应用论文浅谈水平井钻井工程技术的应用论文摘要：油气开发中,水平井钻井工程技术主要应用于较薄油气层、裂缝性油气藏的开发过程中。

近年来,我国逐渐将油气开发重点转移到低渗透油气藏、裂缝性油气藏的开发中来,这就需要进一步加大对水平井钻井工程技术的研究力度。

本研究主要探讨了油气开采中水平井钻井工程技术的现状及应用情况,并对水平井钻井工程技术的作用进行了分析,以期为我国油气开发效果的提高提供帮助。

关键词：水平井；钻井技术水平井钻井主要通过增加地上集水建筑物、地下油气资源之间的接触面积,来达到提升石油开采效率的目的。

经过几十年来的不断开发与利用,我国油气资源的储量逐渐降低,油气资源的开发难度不断上升、开发环境日趋恶化。

在这样的背景下,必须不断对油气开采技术进行创新,提高油气开采水平,避免不必要的资源浪费,实现石油行业的持续健康发展。

1水平井钻井工程技术的现状及应用情况我国在水平井钻井方面起步相对较晚,技术水平与国外发达国家相比仍有很大的差距。

但是,经过不断研究与实践,近年来,我们已经在水平井钻井方面取得了突破性的进展,技术水平得到明显提高,并在实践过程中不断改进、完善。

就我国水平井钻井现阶段的情况来看,针对不同的储层及不同类型的油气藏,已经形成了有针对性的水平井[1]。

实践发现,水平井钻井工程技术具有操作简单、效率高、产量高、成本低、污染少等一系列优势。

水平井钻井技术在石油开采过程中的有效应用,有利于提高油气采收率、油气开采产量,还为实现不同油气藏之间的转换开发与利用提供了新的方法。

随着节能降耗与绿色环保理念的不断深入人心与国家可持续发展战略的持续推进,能源短缺问题、能源供求矛盾问题越来越受关注,提高油田开发效率与质量,是现阶段石油行业面临的首要问题[2]。

在这样的背景下,必须进一步加大对水平井钻井工程技术的研究力度,并实现其在较薄油气层、裂缝性油气藏开发过程中的有效应用。

目前,水平井钻井工程技术已经在裂缝性油气藏、底水油藏、低渗透油气藏的开发过程中得到了广泛的应用。

钻探施工技术在复杂地层中的应用

钻探施工技术在复杂地层中的应用发表时间：2017-11-09T13:50:14.770Z 来源：《防护工程》2017年第13期作者：黄杰[导读] 本文对钻探施工在复杂地层中的应用进行了讨论。

江苏省地质环境勘查院江苏南京 210002摘要：钻探施工技术是常见于复杂地层中的技术类型，在复杂地层施工处理中发挥着重要意义，但从其应用情况来看，依然存在多方面的质量问题，对其应用效果产生影响。

本文对钻探施工在复杂地层中的应用进行了讨论。

关键词：钻探施工技术；复杂地层；应用钻探施工是矿产开发过程中的重要环节，在钻探施工过程中，由于地层条件不同，有的地层环境比较复杂，因此施工过程中的难度较大，对钻机的工作效率有很大影响。

在复杂地层中进行钻探施工，应该要根据具体的地质情况对钻探设备、钻探工艺进行合理选择，并且要对钻探施工技术进行管理，提高钻探工程的施工效率。

1 影响复杂地层钻探施工的主要因素在复杂的地层以及地形环境中施工，对钻探机械产生影响的因素有很多，比如地层条件、钻探施工工艺、钻探机械设备等，在对钻机进行控制的过程中如果不能对各种外在和内在因素进行协调，则很容易导致钻探施工失败，比如钻孔弯曲、漏钻等，进而对采矿过程产生影响，不能对地层的承载力和压缩性等参数进行准确地评价。

1.1 地层条件目前，常见的复杂地层主要包括各种粘土、泥岩、页岩、盐类地层等（如图 1所示），这些地层在强度、脆性、层理等方面具有复杂性，容易影响整体钻探施工质量。

例如，若在施工过程中发现岩石的层理方向与垂直方向的层理硬度较大时，很容易在钻孔过程中出现较大的弯曲现象，并且在碰到断层破碎带、溶洞时，出现掉钻、卡钻等不良工况的概率更大，最终对工程施工效率产生影响。

1.2 钻探施工工艺钻探施工工艺也是影响复杂地层钻探施工效率和质量的重要因素，由于钻机施工过程中的一些不规范的操作行为，使得钻探过程中的问题较多，比如在钻探施工过程中，如果钻进的压力比较大，则很容易造成钻杆弯曲，进而使得钻孔也出现弯曲；当钻机旋转的速度过快，则很容易造成钻杆回转离心力增大产生横向振动，使得钻孔的孔径变大、孔壁之间的间隙变大。

钻探施工技术在复杂地层中的应用

钻探施工技术在复杂地层中的应用摘要：从工程实践结果来看，钻探施工技术能够很好的适应复杂地地层环境，因此钻探施工技术是一种很实用的工程施工技术。

对有关工作人员来说，在进行钻探施工技术的运用时，要注意探讨其具体的施工技术操作技巧，以便取得较好的施工成果。

本文首先对影响钻探施工质量的因素进行了简要分析，其中主要有地层条件、钻探施工技术因素等；然后探讨了钻探施工技术在复杂地层条件下的应用，随后着重论述了钻探施工技术在复杂地层条件下的运用，以供相关人士交流参考。

关键词：钻探施工；施工技术；复杂地层；应用引言：在目前工程建设生产中，由于工程地层条件复杂，对工程施工流程都有一定的影响，因此，做好复杂地层条件下的钻探施工技术，对改善工程建设的效益具有十分重大的作用。

钻探施工技术是一种在复杂地层条件下普遍采用的施工技术，它对复杂地层条件下的工程治理具有十分重大的作用。

一、影响复杂地层钻探施工技术的因素（一）地层条件要充分了解影响钻探施工作业效果的因素，对改善钻探施工作业的质量有着十分关键的作用。

为此，必须进一步探讨有关因素对钻探施工作业的影响，以便取得更好地钻探施工作业结果。

在地层中普遍存在着各种类型的粘土地层、泥岩地层、页岩地层和盐地层，它们的强度、脆性、层理等因素都比较复杂，从而会对整个钻探施工工程的施工造成不利的影响。

比如，在施工中，如果在地层中发现地层的层理和竖直的岩层硬度比较高，那么在钻探施工时很可能出现大的弯折，当遇到断层破碎带、溶洞时，出现掉钻、卡钻等不利条件，从而会对钻探项目的建设造成不利的影响。

（二）钻探施工技术钻探施工技术直接关系到钻探施工作业的成败，比如，如果在钻探施工技术中无法对钻探施工压力进行有效的调控时，那么在钻探施工中很容易发生钻柱的弯折等问题，从而造成钻头弯折；在钻进时，如果钻头速度太高，很可能使钻柱旋转时的离心作用力增大，引起侧向振动，使钻孔孔径和孔隙增大；当工程建设中遇上泥岩、页岩等软岩时，如果不能对冲刷液量进行有效的调控，将会造成钻探施工孔壁破损，最后造成卡钻等问题。

浅谈钻探施工技术在复杂地层中的应用

收稿日期 : 2008 2 10 212; 改回日期 : 2008 2 11 2 21 作者简介 : 何杨 ( 1972 2 ) , 男 , 吉林四平人 , 吉林省四平地质工程勘察院工程师。
第 4 期何杨 : 浅谈钻探施工技术在复杂地层的应用钻机型号、钻塔类型、联动型号、泥浆泵型号、拧管机型号等要配套 , 严格执行《岩心钻探规程》中规定的钻探常用设备配套标准。
第 27 卷第 4期吉林地质 Vol127 No14 2008 年 12月 D ec1 2008 JI L I N GEOLOGY
文章编号 : 1001
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浅谈钻探施工技术在复杂地层中的应用
1 钻探方法和设备的选择
111 钻进方法的选择《岩心钻探规程》中按硬度的大小分为四类十二级 : 软 - - 可钻性 1 ～ 3 级、中硬 - - 可钻性 4 ～6 级、硬 - - 可钻性 7 ～ 9 级、坚硬 - - 可钻性 10 ～12 级 ; 按研磨性的强弱分为三类 : 弱研磨性、中研磨性、强研磨性 ; 按完整程度分为三类 : 完整、较完整、破碎。在具体施工中根据岩石可钻性、研磨性、完整程度等选择磨料和钻进方法。 1 ～6 级和部分 7 级岩石可选用硬质合金、金刚石、复合片钻进 ; 4 ～ 12 级岩石可选用金刚石回转钻进 , 7～12级岩石也可选用钢粒钻进 ; 6 ～8级岩石可选用硬质合金冲击回转钻进 ; 6～ 12 级可选用金刚石冲击回转钻进。严格执行《岩心钻探规程》
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影响因素 , 是控制钻孔弯曲、保证钻孔质量的基础。 ② 钻机安装 : 天车、立轴 (不得使用旷动的立轴 ) 和钻孔三者中心应在一条直线上 , 特别是斜孔钻探 , 天车、立轴、和钻孔三者中心的直线 , 要符合设计钻孔的方位角和倾角的要求 , 钻塔柱脚要有足够的稳固性 , 不能在受力后 , 因钻塔柱脚沉落不均向一个方向倾斜而导致钻孔弯曲。 ③ 开孔钻进时应选用锋利的钻头 , 主动钻杆不得有偏摆 , 轴心压力要均匀 , 应随钻孔加深而加长岩心管。开始钻进时压力要轻、转速要慢、提动要勤 , 使钻具满眼 , 直至正常钻进 ( 4 ～ 6 m ) 。根据岩层情况按照 11 2的要求逐级换径 , 下入多级套管。下套管前须测量孔斜 , 换径需带导正 , 以防止孔斜。开孔钻进不能盲目加压或提高转速 , 防止软硬互层引起孔斜。 ④ 要尽量选用金刚石或硬质合金钻进。必须采用钢粒钻进时 , 应尽量用喷反钻具并使用小直径钢粒、少投砂、必要时降低轴心压力 , 控制钻进速度。 ⑤ 在复杂地层要经常进行测斜。为了随时掌握与控制钻孔轨迹的变化 , 预防与纠正钻孔弯曲或者实现定向钻进 , 必须增加钻孔测斜的次数。应达到《岩心钻探规程》关于一般钻孔不同孔深的各测点实测顶角与开孔设计顶角之差所要求的标准。综上所述 , 复杂地层区的钻探施工除采用合理的钻探规程参数和精心操作外 , 还要详细了解复杂地层区的地质条件 , 掌握钻孔弯曲规律和钻孔弯曲控制技术 , 提前预防钻孔弯曲 , 达到提高钻探工程质量、找矿效果和经济效益的目的。参考文献 :

深井钻完井施工难点与技术对策浅析

深井钻完井施工难点与技术对策浅析深井钻完井施工具有机械钻速低、事故复杂多、固井质量差、钻井周期长等特点，在对深井钻完井施工中钻遇地层压力、研磨性、地层温度和固井质量等方面难点分析基础上，提出了在设备配套、井身优化、钻井液和完井方面相应的对策，对提高深井钻完井施工效率和质量具有一定的意义。

标签：深井施工;技术难点;对策随着油气勘探的不断深入，在我国的各个大油田深井的钻井规模和数量在逐年增多，积极攻关防斜打快技术、钻具组合优化技术、钻头优选及钻井参数优化技术，以及自动化钻井技术，使我国的深井钻井的平均井深逐年增加，平均机械钻速也在逐年升高，取得了一定的成果，但是与国外先进的钻井技术水平还存在一定的差距，还需要进一步攻关。

1 深井钻完井施工的难点分析多年的深井钻井技术攻关和现场实践使我们深刻的认识到，深井钻井与浅层井钻井、中深井钻井存在非常大的差别，随着井深不断地增加，其施工的难点逐渐凸显，深井钻井施工主要存在以下几个方面的难点。

1.1 钻遇压力层系多对于一口7000m的深井来说，会从新地层到老地层逐渐加深钻进，在这一钻进过程中，由于地层形成时期的地层压力不同，会钻遇从压力系数为0.8到2.2的多套压力层系，地层压力层系的增多，会使在同一井身结构下存在喷漏同层，这样就会极大地增加深井钻井施工的难度，甚至会发生有发生井喷的风险。

1.2 地层研磨性强深井钻井不是皮下注射，钻遇的地层会越来越古老，在这些古老的地层中，存在硬性的泥岩地层、研磨性强、石英含量高的火山岩地层和一些花岗岩等基岩地层，这些地层的研磨性非常强，限制了PDC钻头的使用，在遇到这些地层的时候只能使用牙轮钻头进行钻进，，行程钻速特别低，严重地影响了施工效率。

1.3 井底温度高随着井深不断增加，井底的温度不断升高，例如松辽盆地的地温梯度为4度/100m，对于该盆地的5000m的深井来说，井底的温度就达到200℃，这么高的井底稳定给钻井液的稳定性提出了非常高的要求，同时高温度也限制了井下仪器和工具的应用，使钻井效率受到限制。

浅谈地质钻探中孔内复杂地层的对策

造成的经济损失太大：不下套管隔离，复杂地层孔段难以治理，继若续向深孔段钻进，上部孔段仍有隐患。简单地说，常规的护孔堵漏措施中，套管隔离是最有效且高效的方法，任何时候都不要放弃套管护孔这一可靠的技术手段。
２３钻井液选配．
在钻探过程中，遇到的复杂地层通常可分为两类：一是在构造运动作用下形成的复杂破碎地层，即由地质构造运动所产生的挤压、张拉、剪切等作用，使岩层产生节理、裂隙、裂缝、断层和片理，
其中坚硬的脆性岩石受构造力的剧烈作用最容易形成复杂破碎地层。二是由外力地质作用所形成的复杂破碎地层，即风化层、河流冲积层、洪积层，风积层岩层经风化作用变为岩性较松散、胶结不良的风化层，而冲积、洪积、风积作用形成的各种沉积层一般含有粘土、流砂、卵石、砾石、漂石成为复杂的地层。由于在破碎地层
一
般的钻探工作中，尤其在水资源丰富地区，均采用清水钻探。
清水钻探经济易得，而且减少钻进阻力，提高机械钻速。但是，当
遇到复杂地层时，清水就显得力不从心，往往会与选用清水的初衷背
中，碎块状岩石的大小不均、胶结性差、结构松散、换层频繁、软硬悬殊、颗粒级配悬殊等特点，所以在钻进过程中碎块不能稳定受力，容易发生滚动，产生多个切削面，使得破岩效率降低，岩心采取率低，容易出现垮孔、掉块和卡钻等事故：者因为破碎地层渗透再性强，容易造成冲洗液漏失，或者出现涌水等事故。钻探实践表明，在复杂破碎地层钻进施工，技术上主要存在 “三难 ”一一钻进难、

钻井施工技术的复杂地层应用

钻井施工技术的复杂地层应用提纲：1. 钻井施工技术的复杂地层应用概述2. 复杂地层对钻井施工技术的影响分析3. 解决复杂地层问题的常用钻井工艺及技术手段4. 钻井液的选择与处理在复杂地层中的应用5. 复杂地层应用钻井施工技术案例分析1. 钻井施工技术的复杂地层应用概述在钻井施工过程中，地层的复杂性经常会导致一系列问题，例如钻头磨损、工具卡钻和井壁塌陷等。

因此，如何在复杂地层中成功地进行钻井施工，成为了钻井操作中的一个重要课题。

而对于建筑专家而言，对复杂地层的钻井施工技术应用的深入研究，则至关重要，因为良好的钻井施工能保证建筑基础的稳定性。

2. 复杂地层对钻井施工技术的影响分析钻井液是钻井施工中重要的工艺手段。

不同类型的地层在不同钻井阶段中，对钻井液的物理化学性质和使用要求有着不同的要求。

因此，针对不同地层进行不同的钻井施工操作和钻井液的选择及控制处理就变得相当重要。

这样既可以保证了整个钻井施工过程的高效性，同时更好地保护了钻井井壁和井筒，防止了钻井过程中产生的不良地质灾害。

3. 解决复杂地层问题的常用钻井工艺及技术手段技术手段上，钻井过程中的旋转速度、压力和方向的调整变得非常关键。

调整井下工具的斜度和方向，可以使钻头稳定地移动，避免卡钻现象的发生。

此外，喷射泥浆和减少泥浆循环系统中的压力差等操作手段，也是解决井壁稳定性的关键因素之一。

4. 钻井液的选择与处理在复杂地层中的应用钻井液的作用是辅助钻头进入地层，减小钻头与地壳的摩擦，以及维持井眼稳定。

在复杂地层钻井中，常常需要使用高密度钻井液，以增加井筒的稳定性。

在钻井中，不仅要保证钻井液的质量，还需要更好地控制液位和密度等因素。

5. 复杂地层应用钻井施工技术案例分析1、某高层建筑基础钻井，地下水位深，地质沉积岩层复杂，利用高密度钻井液辅助，采用调整钻头方向斜度等技术，顺利完成工程。

2、某市金属矿采矿区深井钻井，地下水位深，地层复杂，采用钻井液循环恒压工艺，并辅以钻井进度控制技术，提高整个钻井施工效率。

钻探施工技术如何在复杂地层运用

钻探施工技术如何在复杂地层运用对于岩石软硬程度不一、岩石层较为繁杂、产状较陡的钻探施工区域，在实际的钻探过程中较容易出现钻孔弯曲的现象，这不单降低了钻孔的质量，更严重时会使得钻孔报废。

所以，加大有关复杂地层使用钻探技术的探究力度，提高钻探施工技术，提高施工质量，减少施工成本，增大寻找矿的成果。

标签：复杂地层钻探施工技术1钻探施工方式与机械的选择1.1钻进方式的挑选根据《岩心钻探规程》，依据岩石的硬度将岩石划分为四种类别十二种可钻性等级：软、中硬、硬、坚硬，其分别对应可钻性为1～3级、4～6级、7～9级、10～12级，而依据岩石的研磨性将其划分为三种类型：弱研磨性、中研磨性、强研磨性，依据岩石的完整度将其划分为三种类别：完整、较完整、破碎。

而钻探人员在实际的钻探过程中可以依据当前地层岩石的具体特征，例如研磨性、硬度等，来挑选钻进的方式，具体的挑选方式如下：1～6级以及一些7级的岩石可以选择硬质合金、金刚石、复合片进行钻进过程，4～12级的岩石则可以选择使用金刚石回转来实施钻进工作，6～8级的岩石可以选择使用硬质合金冲击回转技术来进行钻进工作，而至于6～12级的岩石就可以选择使用金刚石冲击回转技术来实施钻进工作。

认真谨慎地选择钻进方式、严格按照相关规程的规定实施工作是确保钻探技术在复杂地层得到运用且提高钻探效果的基本条件。

1.2钻孔构造的挑选使用众所周知，钻孔的基本构造以及恰当的挑选使用过程会关系到钻探过程工作效率的高低与钻探项目成本投入的多少，特别是对于在复杂地层中所开展的钻探施工项目，所以应当尽可能地参考当前施工地形地质的具体情况、钻孔的深度、终孔直径、所选择的钻进方式、钻探的机器设备、护孔方案，进而科学恰当地挑选开孔的直径、套管的相关程序等钻探内容。

按照以往的钻探经验，对于复杂地层实施钻探施工项目应当选择1.3钻探过程所使用的机械设备的挑选在实际的钻探施工过程中，应当按照当前施工的钻孔规定深度、所选用的钻孔方式、地表岩层的具体情况等因素，科学恰当地挑选钻探过程所运用到的机械设备，而且应该尽可能使用电动机或者动力机的机械设备。

钻井施工技术在复杂地层中的应用

钻井施工技术在复杂地层中的应用摘要：随着钻井技术的发展，其在复杂层中的应用变得越来越普遍，但是复杂地层的各个方面的条件将对钻井的效率和质量产生更大的影响，并增加在困难条件下进行所有钻井作业的风险。

提高复杂层钻井技术建设的效率和科学应用尤为重要。

本文首次对限制复杂层中钻井效果的因素进行了简要分析。

希望将钻井技术应用于复杂的地层，将为促进企业合理选择技术解决方案发挥作用。

关键词：钻井施工技术；复杂地层；应用0.引言我国是一个陆地石油储量相对薄弱的国家。

近年来，随着公众对石油产品需求的稳定增长，在我国，石油部门提出了更高的要求。

我国可用于长期和大规模运营的石油储量较少，并且越来越多的石油储量深埋在复杂的地层。

我们必须为当地的石油开采工作条件选择合适的钻井技术，钻孔质量和钻孔效率。

1.石油钻井技术的简单探讨研究钻井是油田开发中的重要环节。

它们的质量对随后的石油生产效率和大量的应用成本投资有很大影响，这极大地影响了企业的经济效益。

当前，有许多钻孔方法，但是常见的钻孔方法是牙轮钻头、金刚石钻井，空气钻井（包括使用牙轮和空气锤提速工具）和旋转导向（宝包括垂直导向）钻井，目前对于钻井公司和基层生产单位来说，提速增效减少施工周期，节约成本，获取利润最为直观的方法，更是保证企业效益重要的一个环节。

空气钻井使用压缩空气作为能源，将钻出的地层钻屑返出井口，空气钻使用条件较为严格，使用该技术在陆相地层中应用较多，可以提高机械钻速，保证井身质量，又能大幅度节约周期；传统的泥浆钻没有优势，通过力学来说，钻具有一个向上的浮力，向下有钻压（钻具本身的重力），泥浆作为液体，与钻具之间有摩擦力，使纯钻效率大大下降，机械钻速较低，在陆相地层中最为突出。

钻探技术包括旋转钻探和冲击钻探。

此过程主要适合在相对较强的地质层中进行钻探。

当前，钻探过程使用有效的冲击和旋转来破坏硬岩石并降低直接钻探的复杂性。

金刚石钻头和孕镶钻头钻孔技术，在钻探过程中，金刚石主要利用金刚石的特性型，切削方式。

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