钻井时泥浆漏失的原因及应对方式
煤田地质钻探中钻孔漏失及堵漏问题分析

煤田地质钻探中钻孔漏失及堵漏问题分析摘要:近年来,随着经济的发展,各行各业发展迅速,堵漏是地质钻进过程中的一个难题,钻孔漏失处理不好容易造成孔内其他事故,导致钻孔报废。
所以,要认真分析研究钻孔漏失的原因和规律,采取有效的防治对策,做好堵漏工作。
本文对煤田地质钻探中钻孔漏失及堵漏问题进行分析。
关键词:煤田地质;钻探;钻孔漏失;堵漏问题引言煤炭作为重要社会生产能源,为满足日趋上涨的需求量,近年来煤田开采技术在不断更新,以求进一步提高开采作业效率。
其中,重视地质钻探钻孔漏失问题的分析,做好堵漏处理,对实现煤田高效开采具有重要意义。
尤其是面对复杂的地质条件,怎样处理好钻孔漏失为必须要解决的重点问题,提前根据分析结果选择针对性强的措施进行防治应对,避免造成钻孔报废。
1钻孔漏失的类型①渗透性漏失,这类情况普遍是在第四系黄土层以及第三系沙砾岩层等地层纠结性较差或未胶结结构中出现,在这种土质结构中由于地层孔隙普遍较大同时孔内压力不均而形成较高渗透性,通常在漏失速度和漏失量处于缓慢较小情况时容易形成问题现象,孔内泥浆在出现消耗的同时会有泥浆返涌留存孔口位置。
②裂隙性漏失,这类情况则是在遇到断层破碎带以及裂隙发育地区等环境特点时较为常见,这种问题由于渗漏速度过快会使泥浆只进不出甚至全部漏失,极易形成危害程度较为严重的问题现象。
通常这种情况需要使用速凝水泥等材料进行封堵才能有效处理。
2煤田地质钻探中钻孔漏失及堵漏问题2.1客观原因从客观角度来分析钻孔漏失问题产生的原因,即煤田地质与水文地质条件。
岩层内孔隙环境、溶隙性环境、裂隙环境和上覆岩层含水情况等,均有可能造成漏失。
案例中煤田由来到新地层依次为奥陶统峰峰组,厚度在245m左右,多为石灰岩、白云质灰岩以及局部的泥质灰岩和石膏层。
下二叠统山西组,厚度在70m左右,多以泥质岩、石灰岩、砂岩和煤层为主,组成滨海平原沉积。
中二同上石盒子组,厚度在520m左右,多为砂岩、泥岩、砂质岩夹含砾中粒砂岩与泥质岩。
煤田地质钻探中钻孔漏失及堵漏问题思考

煤田地质钻探中钻孔漏失及堵漏问题思考发布时间:2023-04-25T02:47:12.763Z 来源:《科技新时代》2023年1期1月作者:冯兴路[导读] 我国是一个资源丰富的国家,现阶段,在煤炭行业钻研提高开采技术效率以及煤炭资源钻探质量的过程中,由于地质环境条件的特殊性和复杂性影响冯兴路扎赉诺尔煤业有限责任公司勘测公司内蒙古满洲里市扎赉诺尔区 021410摘要:我国是一个资源丰富的国家,现阶段,在煤炭行业钻研提高开采技术效率以及煤炭资源钻探质量的过程中,由于地质环境条件的特殊性和复杂性影响,容易出现钻孔渗漏问题影响到开采工作的正常开展。
为此应根据不同地质环境条件中所形成的渗漏问题分析其具体产生原因和有效防治措施,避免钻孔报废影响到煤炭资源供应工作的实际生产进度和开采作业效率。
关键词:煤田开采;钻孔漏失;堵漏措施引言煤炭作为重要社会生产能源,为满足日趋上涨的需求量,近年来煤田开采技术在不断更新,以求进一步提高开采作业效率。
其中,重视地质钻探钻孔漏失问题的分析,做好堵漏处理,对实现煤田高效开采具有重要意义。
尤其是面对复杂的地质条件,怎样处理好钻孔漏失为必须要解决的重点问题,提前根据分析结果选择针对性强的措施进行防治应对,避免造成钻孔报废。
1煤田钻探过程中发生钻孔漏失时的堵漏情况分析当在煤田钻探过程中发生钻孔漏失时,我们首先应当对发生的钻孔漏失的情况进行分析,然后在根据具体的情况而制定不同的堵漏方案。
当发生钻孔漏失的时候,我们应该首先对发生漏失的岩层进行分析判断。
一旦发现漏失以后,我们应该对钻探取上来的岩石进行分析,以此推断钻孔底的岩石是否存在着裂隙、节理发育如何以及岩石的完整度情况,并进一步的推断该岩层是否为含水层或是破碎带。
在对煤田进行钻探的过程中,如果钻孔漏失时突然发生的,并伴有钻探仪器的一个往下坠落的感觉,这时我们就应该考虑是否在钻探的时候遇到了破碎带、大溶洞或是比较大的裂隙。
在对钻孔漏失进行基本的判断后,就需要对钻孔漏失的层位进行测定。
煤田地质钻探中钻孔漏失及堵漏问题分析

煤田地质钻探中钻孔漏失及堵漏问题分析摘要:众所周知,我国主要的生产能源就是煤炭,为满足日趋上涨的需求量,近年来煤田开采技术在不断更新,以求进一步提高开采作业效率。
其中,重视地质钻探钻孔漏失问题的分析,做好堵漏处理,对实现煤田高效开采具有重要意义。
尤其是面对复杂的地质条件,怎样处理好钻孔漏失为必须要解决的重点问题,提前根据分析结果选择针对性强的措施进行防治应对,避免造成钻孔报废。
关键词:煤田钻探;钻孔漏失;堵漏引言在对煤田进行钻孔的过程中,钻井液或是水泥浆的漏入,而造成的钻孔漏失。
而这种钻孔漏失不仅会影响到工程的进程,还会造成经济损失。
本文就将对地质工程在钻探过程中容易发生的钻孔漏失的常见的原因和现在主要的堵漏情况进行分析,尽可能的减少或是避免钻孔漏失,从而减少不必要的经济损失。
1地质钻探技术的意义与作用地质钻探技术有着漫长的发展历史,对于人类社会的发展和人们的生产生活有着重要的作用。
地质钻探技术帮助人们了解自然,利用自然资源。
我国地大物博,资源丰富,地下丰富的矿产资源需要依靠地质钻探技术来发现,矿产资源的使用也需要依靠地质钻探技术来实现。
除了地下矿产资源的勘测,建筑工程的地质勘测、地下水的勘测与开采,都离不开地质钻探技术。
因此,地质钻探技术对我们的生产生活都具有重要的意义。
地质钻探技术直接或间接地推动着社会的发展和经济的进步。
我国地下矿产资源丰富,但是陈旧落后的地质勘测技术和地质钻探技术使得矿产的利用量很少,有着矿产甚至出现稀缺情况,这在一定程度上限制了我国社会与经济的发展,阻碍了国家的建设。
近年来,为解决资源紧缺的问题,国家加大了力度发展地质勘测工程,地质钻探技术的重要性重新被认识到,地质钻探技术在新时代得到了更快的发展。
2煤田地质钻探中钻孔漏失常见的原因(一)煤田地质钻探中的渗透性钻孔漏失。
煤田地质钻探中的渗透性钻孔漏失主要发生在各种颗粒比较粗的地层中,这些地层基本都是未胶结或是有的是胶结性比较差,但是都有比较良好的渗透性,如在砂石类的土、碎石类的土、砂岩等地层中。
石油钻井井漏的防止和堵漏措施

石油钻井井漏的防止和堵漏措施一、防漏钻井过程中,井漏是最普遍最常见而损失严重的一个突出问题。
治理井漏,首先应重在防漏,只有有效地表防漏才能最大限度地减少甚至避免堵漏,而真正有效的防漏主要是防止诱发性井漏。
防漏至关重要的内容在于控制好井内液柱压力,而引起井内液柱压力过高的因素很多,他不仅取决于钻井液密度井身结构工程参数和钻井操作,而且还取决于钻井液的性能特别是流变性能。
1.设计采用合理的井身结构。
根据地层状况和气水显示情况以及地层压力系数变化和漏失情况,考虑到钻井手段和目的,设计采用合理的套管程序,以达到最大限度地封隔破碎裂缝发育洞穴性地层和活跃性气水层和高低过渡带以免钻井时低压地层产生高压差的目的。
2.根据预告的地层压力,设计合理的钻井液密度,并结合实钻情况,及时合理地调控维持钻井液密度,实现近平衡钻井,从而尽可能地降低钻井液液柱压力。
对于无气的低压层段最好选用水或聚合物钻井液,钻进中搞好固控以控制钻井液密度的相对稳定。
3.优控钻井液流变性能。
在保证井眼良好净化的前提下,应尽可能调低钻井液的粘度切力特别是静切力,从而最大限度地降低环空循环当量密度和减轻压力激动。
防止诱发性井漏弱凝胶钻井液显得尤为重要。
一般情况下,不论钻井液密度高低,漏斗粘度30~50秒,初切1~5pa,终切小于2.5~12.5pa,动切力小于10 pa。
4.气层钻进易发生井喷和井漏,防喷和压井工作是防止井漏的重要环节,应搞好液面监测严密控制钻井液密度,起钻严格按规程灌满钻井液,尽平衡钻进等防止井喷。
一旦发生井喷需要压井,也应严格控制压井液密度,防止井漏发生。
5.严格钻井操作避免过高的压力激动。
特别是易漏层段和气层钻进中,选用合理的排量,避免过高的环空返速,控制起下钻速度,平稳操作,下钻到底后应先转动钻具5~15min破坏钻井液结构后再缓慢地开泵,超深井段必要时可分段低排量低泵压循环。
6.避免环空障碍。
维持优良的钻井液防塌性、防卡性、流变性和失水造壁性,以保证井壁的稳定、井眼的净化和有效的环空水力值,从而避免环空泥环、砂桥、钻头泥包等引起的阻卡造成的井漏。
漏失地层堵漏措施探讨

漏失地层堵漏措施探讨[摘要]复杂地层钻探问题一直是地质勘探、工程勘察及工程施工钻进中的主要技术难题。
在钻探过程中,多数钻孔都遇到不同程度的漏失问题,部分钻孔由于漏失诱发了孔内事故或机械事故,最终导致报废。
本文针对不同漏失地层进行了分析,并提出了堵漏的方法。
[关键词]钻探;泥浆漏失;堵漏方法井漏是钻井过程中泥浆、水泥浆或其它工作液漏失到地层中的现象。
它是钻探过程中普遍存在的井下复杂情况之一。
本文对漏失地层漏失原因,漏失类型进行了分析,并对堵漏措施进行了探讨。
对于漏失地层堵漏措施,也分析总结出了有效的堵漏措施。
并且在实际钻探中得到了有效的证明。
针对不同的漏失原因,漏失地层应选择具有针对性的堵漏措施,以保证安全的经济的钻进。
1.钻井漏失的原因1.1漏失产生的条件漏失的产生必须具备三个必要条件:其一是对地层存在着正压差,即井筒工作液的压力大于地层孔隙、裂缝或溶洞中液体的压力(即地层孔隙压力)。
其二是地层中存在着漏失通道及较大的足够容纳液体的空间。
只有当地层中有足够大的容纳流体的空间时,才有可能构成一定数量的漏失。
其三是此通道的开口尺寸应大于外来工作液中固相的粒径。
这三个条件是产生漏失的必要或者说是根本条件。
1.2影响漏失的因素发生漏失的直接表征是泥浆的损失,并且具有一定的漏失速度,它和地层情况、井壁上的漏失面积、泥浆的性能、压差等许多因素相关。
我们把影响漏失的条件大致分为包括地质条件和工艺技术原因。
(1)地质条件地层岩石中存在的空隙、裂缝、洞穴的大小,贯通性,上覆岩层的含水情况等是造成漏失的天然客观条件,也是导致漏失的直接原因。
地质条件是客观存在的,不可调控的因素。
(2)工艺技术条件钻孔结构设计的合理性、冲洗液选择的正确性、钻具规格选择的正确性、钻机操作的合理性都是会影响钻孔漏失,这些条件都是可主观控制和调节的,是钻孔产生漏失的可控制因素。
所以设计施工时,应尽量避免其发生。
1.3漏失地层类型我们通常把漏失总结出四大机理,渗透性漏失、压裂性漏失、裂缝性漏失、溶洞性漏失。
钻井过程中井漏原因分析及对策研究

钻井过程中井漏原因分析及对策研究摘要:随着我国油气资源需求变得更加旺盛,我国加大了钻井工程的投入力度,越来越多的油气井得到了开发与利用。
对于钻井工程而言,井漏是钻井作业中常见的问题之一,如果处理不当,将会引起严重的事故,甚至会直接影响钻井工程的实施效果。
因此,为了提升钻井效率,给钻井工作营造安全的环境,需要钻井人员对井漏问题予以足够的重视,并采用科学的预防与堵漏技术,降低井漏对钻井工程的影响,使钻井工程可以安全、有序地实施,对促进我国油气资源开采事业的发展具有重要意义。
关键词:钻井过程;井漏原因1 井漏原因和条件井漏原因主要有三方面,首先是地质因素,包括异常低压层、天然裂缝和洞穴(碳酸盐岩油藏)发育、断层影响等;其次是工程因素,包括钻井液密度过大、井身结构不合理、泵排量过大等;三是人为因素,如注水强度差异性导致纵向上储层存在多套压力体系、多轮次蒸汽吞吐开发地层压力低以及施工作业工序操作不当(起下管柱压力激动、岩屑浓度大等)。
总之,造成井漏需要同时满足三个条件,一是地层中存在漏失通道,如天然裂缝、大孔洞、洞穴等,能够满足钻井液在内流动;二是井底压力大于地层压力,建立正压差,驱使钻井液进入到漏失通道内;三是地层中一定体积空间,能够存放钻井液。
2 井漏类型按漏失条件可以分成不同类型井漏。
首先,按漏速分类,漏速小于5 m3/h为微漏,漏速在5~15 m3/h为小漏,漏速在15~30 m3/h为中漏,漏速在30~60 m3/h为大漏,漏速大于60 m3/h为严重漏失。
其次是按漏失通道形状分为孔隙性漏失、裂缝性漏失和溶洞性漏失;三是按引发井漏原因分为压差性漏失、诱导性漏失和压裂性漏失。
3 漏失层判断3.1 综合分析法综合分析法是根据地质特征、钻井过程中反应特点确定漏失层位,主要有六方面,一是钻井液性能无变化,钻井时井漏,漏失层为钻头刚达到位置;二是有放空现象,发生井漏,漏失层即为放空段;三是分析原来曾发生井漏的层段重新漏失的可能性;四是根据地层压力和破裂压力对比,最低压力点处易发生井漏,特别是已钻过的油气水层及套管鞋附近;五是根据地质剖面和岩性对比,漏层一般是孔隙、裂缝发育的层段;六是邻井采出程度高井段[1]。
钻孔漏失原因及快速堵漏方法

在 进 行 地 质勘 查钻 探 时 。钻 孔 漏 失 可 谓是 一 个 较 为 常见
的 问题 . 其 一 方 面 阻碍 了钻 探 工作 顺 利 进 行 . 为 其 埋 下 了一 定 的安 全 隐 患 . 如 顶漏钻进 时. 当钻 进 动 水 位 较 低 时 , 因钻 杆 内
在 钻 进 的过 程 中 , 如 果 遇 到 大 裂缝 或 者是 溶 洞 , 钻 穿 漏层
’
压 力 及 环 空 阻 力 损 失 P 过大, 地 层就会被 压裂 , 引起 钻
钻 孔 地 层 存在 孔 隙 、 裂 隙及 溶 隙 , 或存在软 弱夹层 , 成 为 钻 孔 冲 洗 液 漏 失是 压 力 差 AP作 用 的 结 果 . 压 力差 AP可 按 下 式表 达 :
孔 压 裂性 漏失 。 这 类地 层 渗 透 系数较 小 , 具有 重复 压 裂 再 漏 失
因漏 失量 大 、 漏失速度快 , 冲 洗 液 漏 体 对 钻 具 产 生 较 液 柱 不连 续 , 易 引发 烧 钻 事 故 ; 有些 漏失地层 , 钻 屑 并 不 随 水 顶 板 时 , 钻进时动水位 H d 与 漏失。 易造 成 埋 钻 事 故 等 ; 另一方面护壁 堵漏停待 时 间多, 钻 强 的 向 下 吸 力 。 这 类 地 层 渗 透 系数 较 大 , 差 别 不 大 , 一 般 采 用 用 下 套 管 隔 离漏 层 , 或 者 进 效 率慢 . 在 一 定程 度 上 增 加 了钻 探 成 本 。 因此 , 必 须 要 对 钻 地 下静 水位 H 孔 漏 失 问题 的 产 生 进行 深入 地 分 析 . 从 而找 到 最佳 处理 方 法 , 从 而 实现 地 质 钻探 工作 的安 全 、 顺 利 进行 。
是 先投 入 粗 骨料 充填 后 水 泥护 壁 堵 漏等 办法 来 加 以 解 决 。
地质钻探钻孔漏失情况的发生原因及堵漏技术的应用分析

地质钻探钻孔漏失情况的发生原因及堵漏技术的应用分析摘要:钻孔漏失问题在地质钻探工程项目建设中十分常见,严重影响了项目开展的质量与效果。
而所谓的钻孔漏失,具体指的就是在钻进的过程中引发的钻井液或是水泥浆向地层渗漏问题。
为此,在钻孔漏失问题出现的情况下,必须要科学合理地进行分析并做出判断,确保处理措施的有效性,进而为地质钻探工程项目的开展提供必要的保障,并严格控制成本费用。
基于此,文章将地质钻探钻孔漏失作为主要研究内容,阐述其发生的主要原因与必要的堵漏技术,希望有所帮助。
关键词:地质钻探;钻孔漏失;发生原因;堵漏技术;应用钻孔漏失情况的发生会对地质钻探作业的开展与落实产生诸多不利的影响,所以,有必要深入研究并分析地质钻探钻孔漏失情况的发生原因与堵漏技术。
一、地质钻探钻孔漏失发生原因阐释(一)渗透性漏失原因一般情况下,渗透性漏失最常发生于粗颗粒偌胶结或是胶结效果不理想的渗透性理想砂岩以及砂砾岩当中,而引发的主要原因就是孔内部的压力缺乏平衡性。
具体指的就是泥浆当量循环的密度高于地层压力系数,使得泥浆向地层中漏入[1]。
但需要注意的是,这种类型的钻孔漏失的实际漏失量并不大,且漏失的速度相对缓慢。
如果发生了漏失,就会在泥浆内部固体颗粒被地层孔隙阻挡以后,且泥浆能够在地层孔隙当中形成泥皮才能够随即停止。
(二)天然裂缝与溶洞性漏失原因在实际钻进的过程中,一旦遇到溶洞或是天然裂缝的情况,虽然泥浆液柱的压力不大,但同样会增加漏失的几率。
与此同时,钻进断层或者是地层破碎带也会引发程度不同的钻孔漏失问题。
而裂隙性的漏失现象,最主要的特点就是漏失的泥浆数量很大,且实际的速度也较快,一般必须要借助封堵剂或是下入套管进行解决。
(三)地层受孔内压力过大所引起的钻孔漏失如果钻孔内部的压力和地层压力之间的压差超出了地层抗张的强度与钻孔周边挤压压力,就会导致地层出现裂缝的问题。
而在具体的钻进过程中,因为泥浆流变参数缺乏合理性,或是钻进工艺方式与操作不合理,也会导致地层被压裂,进而引发漏失的问题。
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Lost circulation Page 1 of 1
LOST CIRCULATION
Factors affecting lost circulation
• Strength of the weakest formation in the open hole
• Flow properties of drilling fluid, such as viscosity and gel strength.
• The speed at which drillstring is run in the well and the acceleration of
drillstring.
• The annular clearance between the hole and drillstring.
Causes of Lost circulation
• High density of drilling fluid - If the pressure exerted by column of drilling
fluid with high density exceeds the fracture pressure of the weakest
exposed formation, the weakest formation will breakdown resulting in lost
circulation.
• Going into Hole Too Fast (Surging) - When the drillstring is lowered rapidly
into the well, it creates a pressure surge that may induce fractures and
subsequent lost circulation. The problem of surging is compounded if the
drill string has a float in it.
• Pressure Due to Annular Circulating Friction - The pressure applied to the
bottom hole due to the friction pressure loss in the annulus can be quite
large in small holes with low annular clearances. This high bottom hole
pressure can induce fractures and lost circulation. This problem can
become acute when trying to break circulation with high gel fluids.
• Sloughing or Balled-Up Tools - Partial plugging of the annulus by sloughing
shale can restrict the flow of fluids in the annulus. This imposes a
backpressure on the formations below while circulating and can quickly
cause a formation breakdown if pumping continues. Annular plugging is
most common around the larger drillstring components such as stabilizers
or balled up bottom hole assembly.
Warning sign of lost circulation
• Decrease in pump pressure
• Decrease in flow returns
• Loss of surface mud volume
• Increase in string weight
• Increase in pump pressure due to restriction in the annulus. This increase in
pressure may lead to lost circulation.