鉆頭泥包原因分析及松科二井防泥包鉆井液的應用

作者：胡郁樂,胡晨,張恒春,鄭文龍

摘要：為解決松科二井白堊系沉積地層因泥質含量高、易水化分散,在水基鉆井液環境中易導致鉆頭泥包從而影響鉆頭機械鉆速、引起井下黏附卡鉆等問題,結合松科二井取心鉆進工藝,系統分析了鉆頭在泥巖和水基鉆井液環境下產生泥包的原因,為鉆頭的防泥包設計和防泥包鉆井液的配制提供了依據,并提出了具有較優異防泥包性能的鉆井液配方。結果表明:松科二井鉆遇的泥頁巖地層具有泥質含量高、易水化產生黏性的特點,極易誘發鉆頭在巖屑的黏附作用和由巖屑的機械“鑲嵌”共同作用下引起的鉆頭泥包現象。鉆頭的機械黏附與鉆頭結構尺寸、井底水力條件、鉆頭材料與表面狀態、鉆進規程參數以及鉆井液性能指標均有著密切關系,調整鉆井液性能是鉆井現場解決泥包問題的有效途徑。根據松科二井四開高溫高壓井段的工藝特點,經復配獲得了抗高溫、抗黏附性能優異的鉆井液配方。高溫抑制性、熱穩定性及潤滑性測試結果表明,該鉆井液具有高溫態(230℃)的強抑制性、低濾失量和潤滑性好的特點,可解決松科二井取心鉆頭的泥包問題,有效避免機械鉆速的不穩定和黏附卡鉆的發生,現場應用效果良好。

發文機構：中國地質大學（武漢）工程學院 中國地質科學院 中國地質科學院勘探技術研究所

關鍵詞：松科二井泥頁巖鉆頭泥包鉆井液機械鉆速黏附性well Songke-2mudstonebit ballingdrilling fluidROPadhesion

分類號： TD421[礦業工程—礦山機電]