测井与地层分析
在钻机全体人员的共同努力下,经过13天的艰苦奋斗,我们终于钻至预定层位,大家怀着激动而忐忑的心情期待着测井结果。经过测井人员对三侧向电阻率和自然伽马曲线的分析得出以下结论:该井全孔为粘土与粗砂,细砂和粉砂,达到水温要求的含水层段为600m以下的地层,并且以粗砂为主,细砂粉砂和粘土为辅。
4.2取水段的选择
经过上述分析结果我们看出此井为完整井,己顺利钻过含水层段,为以后水井的可持续发展打下了好的基础。根据出水量的大小我们决定把管下到粗砂位置上,以增大出水量并且减少翻砂。
4.3通孔与破壁
通孔与破壁可称的上是地热井成井过程中的基础环节,其目的是在于清除井壁泥皮,疏通含水层孔隙,为洗井做准备。根据此孔全孔造浆的特点,我们决定增加加水循环的时间,以较大程度清除泥皮,清洗孔壁,循环时间定在48h,同时"细水长流"慢慢调整泥浆性能。之后进行通孔与破壁,考虑到粘土层较易缩径的特点,我们采用自制环形通孔器进行破壁。在通孔时遇阻严禁强拉强墩,以慢放慢下为宜。此时观察上返浆液的粘度是否达到要18s的要求,如达到则说明处理成功,方可进行下一步操作。
河北中热修井工程有限公司在三十多年的艰苦创业中,总结整理了一整套维修地热井洗井的方案。
在钻具使用方面我们采用108mm主动钻杆+Φ89mm钻杆+Φ159mm钻铤(4根),由于为了减少事故和提高钻效以及控制井斜和减轻钻头震动,并且根据中性点计算公式算出加4根钻铤在现有4吨压的情况下比较合适。Φ89mm钻杆我们采用API细扣钻杆D级钢级,在对钻杆柱进行轴向拉力(钻杆柱在中性点往上受压力)(F=ql1+pl2 F:钻杆任意截面的拉力KN qp:钻杆和钻铤单位长度的重力m/N l1:钻铤的长度 m l2:截面下钻杆的长度m),以及拉力余量法和扭矩,等因素分析后我们得出D级钢级的钻杆完全符合要求,所以这就为钻探施工过程中提高效率,减少事故打下了良好的基础。
3.2.3钻进参数选择
众所周知,在钻井过程中,有地层等不可控因素也有像钻进参数这些可控的因素,所以如何正确的选择尤为重要。在钻压上我们根据实际情况,做好钻头的实效分析,并结合岩屑录井判好地层,综合分析找出每一地层的较优钻压值。转数上简而言之的说就是在软岩上增加转数,硬岩上降低转数,增加牙轮与岩石接触时间,充分破碎岩石。同时根据钻进时效认真判断钻头工作情况,若牙轮磨损严重,影响钻进需立即提钻换钻头,严禁磨尺。
对于泵量的要求,我们考虑两个方面,**个就是岩屑离开井底,*二个就是岩屑上返。过去人们一直认为*二个比较困难实现,但经过长时间研究发现**个比较难于实现,也就是岩屑离开孔底,由于岩屑不能被冲离孔底,造成钻头的重复破碎,影响钻进效率。为了解决这一困难,不仅要求泵量大,还要求泵压,实现喷射钻井,使泥浆给岩屑一个大的冲击力,使其离开孔底,较好在设备允许的情况下实现喷射钻井。
3.3. 钻井液的配置与调整
钻井液是钻井的血液,它有清除井底岩屑,冷却钻头和润滑钻头及钻柱,造壁性能,控制地层压力等作用。在配置时需要按一定的顺序与比例,调整时尽量在泥浆槽中小规模处理,做到"细水长流",使孔内的泥浆的性能逐渐变化,逐渐的趋于正常,严禁在循环中进行大处理。但是根据昌黎县地层特点,该类地层造浆率较高,所以我们决定因地制宜,不另加膨润土造浆,而是直接加水钻进,但必须控制好泥浆的比重,太稀不能促进泥浆上返,不能平衡地层压力,太绸影响钻进效率,使岩屑上返困难。于此同时,我们用振动筛做好泥浆的固相含量控制及时除砂。保证"我们的血液"干净健康。
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