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根據不同地層巖性對鉆頭失效的影響

發(fā)布時(shí)間:2019-07-23作者:點(diǎn)擊:26353

  根據不同地層巖性對鉆頭失效的影響

  地層巖性對鉆頭失效的影響表現在鉆井工藝上:影響鉆進(jìn)速度、鉆頭進(jìn)尺;使鉆井過(guò)程出現井漏、井噴、井塌和卡鉆等復雜情況;使泥漿性能發(fā)生變化;影響井眼質(zhì)量,如井斜、井徑不規則,進(jìn)而影響固井質(zhì)量。通過(guò)分析地層巖性及其對鉆井工藝的影響,可對鉆頭選型和使用的合理性進(jìn)行判斷。

  粘土、泥巖和頁(yè)巖層影響:極易吸收泥漿中的自由水而膨脹,使井徑縮小,造成下鉆遇阻,甚至卡鉆,隨著(zhù)浸泡時(shí)間的延長(cháng),又會(huì )產(chǎn)生掉塊剝落,使井徑擴大,造成井塌。應盡量使用清水或低比重低粘度的泥漿鉆進(jìn)。炭質(zhì)頁(yè)巖聯(lián)接力弱,容易垮塌。泥質(zhì)巖層質(zhì)軟,鉆速快,也容易泥包。

  砂巖:其性質(zhì)依顆粒的大小、成分以及膠結物的不同有很大差別。顆粒越細、石英顆粒越多、硅質(zhì)和鐵質(zhì)膠結物越多則越硬,對鉆頭磨損越大,如石英砂巖;泥質(zhì)膠結物越多,云母和長(cháng)石的成分越多則較軟易鉆;顆粒越粗,膠結物越少,滲透性越好,易產(chǎn)生泥漿的滲透性漏失,并在井壁上形成較厚的泥餅,引起粘附卡鉆等復雜情況,造成鉆頭的非正常使用。

  礫巖:在礫巖層中鉆進(jìn)易產(chǎn)生跳鉆、蹩鉆和井壁垮塌;當泵排量小或泥漿粘度低時(shí),礫石顆粒不易上返,對鉆頭牙輪體和牙齒損壞較大。

  石灰巖:一般質(zhì)硬,鉆速慢、進(jìn)尺少。有的有縫縫洞洞發(fā)育,鉆遇縫洞時(shí),會(huì )引起蹩鉆、放空、泥漿漏失等,井漏后有時(shí)還會(huì )發(fā)生井噴。

  石灰巖地層對鉆頭進(jìn)尺、機械鉆速和鉆頭失效影響很大。另外,當地層軟硬交錯,如泥巖與較硬的砂巖相間,易產(chǎn)生井斜;地層傾角較大時(shí)易產(chǎn)生井斜。鉆頭在斜井中鉆進(jìn)易造成損壞。當巖層中含有可溶性鹽類(lèi),如石膏層、巖鹽層等,會(huì )破壞泥漿的性能,影響到鉆頭的正常使用。


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