新疆塔里木盆地西南坳陷云地1井鉆探施工技術(shù)

肖長城， 賈中芳

(核工業(yè)二一六大隊，新疆 烏魯木齊 830011)

新疆塔里木盆地西南坳陷云地1井鉆探施工技術(shù)

肖長城， 賈中芳

(核工業(yè)二一六大隊，新疆 烏魯木齊 830011)

歷年來在塔里木盆地西南地區(qū)施工的鉆井報廢率較高，為降低鉆孔報廢率，通過對新疆塔里木盆地西南坳陷云地1井鉆探施工工藝、孔內(nèi)復(fù)雜情況的處理過程、現(xiàn)場技術(shù)管理措施的介紹，總結(jié)了塔里木盆地西南坳陷托云盆地復(fù)雜地層鉆探的技術(shù)特點，形成了一整套可行的施工方法和技術(shù)管理方案，基本解決了在該地區(qū)的施工難題，可為今后類似工程的施工提供一些參考。

巖心鉆探；油氣資源調(diào)查；復(fù)雜地層；塔里木盆地

1 概況

1.1 工程概況

塔里木盆地西南坳陷云地1井鉆井屬新疆南部油氣勘查區(qū)塊調(diào)查評價及優(yōu)選-塔里木盆地油氣基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查項目，中央財政撥款。項目由中國地質(zhì)調(diào)查局油氣資源調(diào)查中心實施，核工業(yè)二一六大隊負(fù)責(zé)鉆探施工。

鉆探目的為落實托云盆地的構(gòu)造特征，了解區(qū)內(nèi)的地層及儲蓋組合發(fā)育情況，為進(jìn)一步油氣勘探評價提供基礎(chǔ)資料；厘清托云盆地地層發(fā)育情況；揭示目的層侏羅系烴源巖的油源條件是否充分。

云地1井為地質(zhì)調(diào)查井，設(shè)計深度為1500 m，直井，終孔直徑≮75 mm。鉆穿第四系后至井底連續(xù)進(jìn)行鉆井取心，巖心收獲率≮85%。井斜≯8°，方位角偏差不超過勘探網(wǎng)1/3～1/4。全井段地質(zhì)編錄、測井、熒光錄井、氣測錄井。

云地1井位于新疆維吾爾自治區(qū)烏恰縣北部托云鄉(xiāng)境內(nèi)距S212省道20 km處，其構(gòu)造單元屬于天山褶皺系天山南脈褶皺帶托云山間坳陷小區(qū)。該區(qū)地面海拔3169 m，其中山地、戈壁、荒灘占總面積的98%。地勢東南低，西北、西南高，群山環(huán)繞，平面呈馬蹄形，為中、新生界褶皺山地。該區(qū)自然條件惡劣，氣候干燥，地震、洪水、雪災(zāi)、沙塵暴等自然災(zāi)害頻繁，地處強震帶。

1.2 地層情況

工區(qū)所處的托云盆地的地層由老到新為：奧陶-志留系，石炭系，三疊系，侏羅系，白堊系，古近系和新近系及第四系。地質(zhì)調(diào)查井目的層為侏羅系，鉆井所遇地層包括第四系和侏羅系，主要巖性為泥巖、砂巖。巖石可鉆性在5～7級之間，巖石研磨性在弱—中之間。

2 該地區(qū)過往施工情況分析

塔西南地區(qū)已完成探井87口，但一半以上為六、七十年代淺井和報廢井，全部由新疆石油局、勝利油田等石油勘探單位施工。石油勘探設(shè)備施工能力強，無心鉆探效率高，工期短，在該區(qū)施工的鉆井報廢率尚且較高。地質(zhì)巖心小口徑取心鉆探，設(shè)備施工能力弱，效率低，工期較長，在該區(qū)施工中深孔的難度和風(fēng)險很高。

托云盆地內(nèi)無油氣和地質(zhì)調(diào)查井，油氣資源調(diào)查工作程度極低，只在相鄰地區(qū)的曾施工過楊1井、楊2井、烏恰1井。

與云地1井同期在相鄰地區(qū)施工的一口小口徑鉆探井在鉆進(jìn)至孔深900 m處出現(xiàn)涌水，井壁坍塌，處理失敗，鉆孔報廢。

云地1井是該地區(qū)首次在侏羅系地層設(shè)計孔深1500 m的小口徑基巖段全取心地質(zhì)調(diào)查井。

3 施工方法和工藝措施

3.1 主要鉆探設(shè)備及其配套的鉆具

XY-6B型鉆機(jī)，WP10D238E200型柴油機(jī)，NBB-250型泥漿泵，18 m A字塔。

地表風(fēng)化帶和覆蓋層采用牙輪鉆頭鉆進(jìn)。針對鉆孔地質(zhì)要求及孔深特點，基巖段選擇高強度的深孔繩索取心鉆桿和鉆具鉆進(jìn)，適當(dāng)加大鉆頭外徑，增加鉆具外環(huán)間隙，降低泥漿循環(huán)阻力。二開選用無錫鉆探工具廠生產(chǎn)的S95A繩索取心鉆具。該鉆具采用墩粗加厚鉆桿，鉆桿和接手的聯(lián)結(jié)絲扣螺紋齒高增加，連接強度提高，單根鉆桿長度4.5 m，鉆頭、擴(kuò)孔器和接手外徑相應(yīng)加大。廠家推薦使用深度分別達(dá)到1300 m。三開選用唐山金石生產(chǎn)的CNH深孔用繩索取心鉆具，廠家推薦使用深度3000 m。鉆具主要參數(shù)見表1。

表1 繩索取心鉆具級配系列 mm

3.2 鉆孔結(jié)構(gòu)和分層鉆進(jìn)方法

一開：0～29.10 m，第四系覆蓋層，?151 mm牙輪鉆頭鉆進(jìn)，下入?146 mm套管。

二開：29.10～103.27 m，侏羅系楊葉組三段，?95 mm金剛石繩索取心鉆具(鉆頭加大至?110 mm)，擴(kuò)孔至?132 mm后下入?127 mm套管41.10 m。

三開：103.27～576.16 m，侏羅系楊葉組三段，?95 mm金剛石繩索取心鉆具(鉆頭加大至?110 mm)，擴(kuò)孔至?113 mm，下入?108 mm套管564.58 m。

四開：576.16～1043.03 m，侏羅系楊葉組三段，?95 mm金剛石繩索取心鉆具，裸眼。

五開：1043.03～1501.90 m，侏羅系楊葉組二段，?75 mm金剛石繩索取心鉆具(鉆頭加大至?80 mm)鉆進(jìn)至終孔，裸眼。井身結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 云地1井井身結(jié)構(gòu)

3.3 鉆進(jìn)參數(shù)

一般地，在較軟地層鉆進(jìn)，采用高轉(zhuǎn)速、大泵量和適當(dāng)?shù)膲毫?；在堅硬的研磨性強的巖層鉆進(jìn)，則采用大鉆壓和適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)速和泵量；在裂隙發(fā)育的破碎巖層和研磨性強的巖層鉆進(jìn)，則采用最小限度的鉆壓、轉(zhuǎn)速中低和適當(dāng)?shù)谋昧俊?/p>

金剛石鉆進(jìn)規(guī)程參數(shù)的特點是高轉(zhuǎn)速、小泵量和適當(dāng)壓力。在低固相泥漿鉆進(jìn)條件下，為避免鉆桿內(nèi)結(jié)泥皮，應(yīng)限制鉆具轉(zhuǎn)速。推薦鉆進(jìn)參數(shù)，見表2。

表2 不同鉆具推薦的鉆進(jìn)參數(shù)

上覆第四系沖洪積層主要為黃土、礫石、沉積物。為保證開孔孔斜符合要求，鉆進(jìn)參數(shù)采取低壓、慢鉆速、大泵量。侏羅系楊葉組巖層產(chǎn)狀變化較大，地層總體傾角大，為防斜及避免孔內(nèi)事故，應(yīng)適當(dāng)降低鉆壓、鉆速，控制進(jìn)尺。鉆遇孔內(nèi)復(fù)雜情況地層時鉆壓、鉆速應(yīng)選擇推薦值的下限值。

3.4 沖洗液設(shè)計

(1)第四系為力學(xué)不穩(wěn)定地層，配制高粘度、高密度泥漿。配制1 m3泥漿：100 kg膨潤土+3 kg中粘CMC。

(2)在侏羅系楊葉組巖層水敏性地層配制高分子聚合物抑制性泥漿鉆進(jìn)。鉆井液優(yōu)先選用鉀基體系，以抑制地層的水敏發(fā)生。配制1 m3鉀基體系泥漿：30 kg膨潤土+2 kg純堿+3 kg植物膠+12 kg KDG泥頁巖抑制劑+3 kg TES翔丙基淀粉+3 kg KP共聚物+4 kg XH潤滑劑+0.2 kg KPAM聚丙烯酸鉀。

根據(jù)云地1井的工程設(shè)計及周邊地區(qū)過往施工情況分析，現(xiàn)場配備了重晶石粉、高粘護(hù)壁劑、高粘防塌劑以應(yīng)對孔內(nèi)復(fù)雜情況的發(fā)生。

3.5 施工概況

云地1井2015年8月27日開孔至2016年6月25日終孔(期間因冬季天氣極端嚴(yán)寒無法施工，冬休84 d)，實際施工周期為220 d。終孔校正孔深為1501.90 m，終孔孔徑80 mm。

0～29.10 m：使用牙輪鉆頭鉆進(jìn)施工第四系覆蓋層，第四系泥漿使用效果良好。鉆進(jìn)參數(shù)：低壓、慢鉆、大泵量開孔，確?？字薄?/p>

29.10～576.16 m：?110 mm金剛石鉆頭，繩索取心鉆具，取心鉆進(jìn)侏羅系楊葉組三段。鉀基體系泥漿使用效果良好，孔壁環(huán)境穩(wěn)定。29.10～564.58 m孔段，擴(kuò)孔至?113 mm，下入?108 mm套管。?110 mm金剛石鉆頭，切削面寬，鉆進(jìn)時孔內(nèi)環(huán)狀空間大，泵壓低，但進(jìn)尺慢，效率低，使用效果較差。鉆進(jìn)參數(shù)選用推薦值的上限值。

576.16～1043.03 m：使用?95 mm金剛石鉆頭，繩索取心鉆具繼續(xù)鉆進(jìn)侏羅系楊葉組三段。換用?95 mm金剛石鉆頭，效率有所提升?？變?nèi)環(huán)狀空間相對較小，在鉆進(jìn)至1000 m孔深以后，泵壓較高。使用鉀基體系泥漿裸眼鉆進(jìn)的564.58～973 m井段孔壁環(huán)境穩(wěn)定。但在973～983、1025～1041 m巖心破碎井段孔內(nèi)出現(xiàn)坍塌、涌水等復(fù)雜情況，鉀基體系泥漿不再適用?，F(xiàn)場研究配置了壓涌、防塌泥漿，處理孔內(nèi)復(fù)雜情況成功。鉆進(jìn)參數(shù)選用推薦值的中、下限值。

1043.03～1501.90 m：使用?80 mm金剛石鉆頭，繩索取心鉆具鉆進(jìn)侏羅系楊葉組二段至終孔。鉆頭由?75 mm加大至?80 mm，孔內(nèi)環(huán)狀空間較大，泵壓、進(jìn)尺平穩(wěn)。繼續(xù)使用壓涌、防塌泥漿，維護(hù)孔壁環(huán)境穩(wěn)定，裸眼完井。鉆進(jìn)參數(shù)選用推薦值的下限值。

全孔共計采取巖心1474.30 m，收獲率98.16%，高于地質(zhì)、鉆探設(shè)計要求。

測井車連續(xù)測斜井段為0.10～1495.00 m，測井最大井斜為7.10°，位于1495.00 m，符合鉆孔設(shè)計要求。

云地1井施工效率：臺月數(shù)為7.33，臺月效率為205.74 m，小時效率為0.91 m。從全孔時間利用情況來看，輔助時間占比較大，主要是處理孔內(nèi)復(fù)雜情況用時占比較高。

4 復(fù)雜情況的解決措施

4.1 復(fù)雜情況發(fā)生的過程

2016年4月28日，鉆孔鉆至1041 m時孔內(nèi)阻力驟然增大，迅速停止鉆進(jìn)，提鉆，提鉆時1025～1041 m井段孔內(nèi)阻力很大。提鉆后檢查鉆具，下鉆至994 m時遇阻，反復(fù)掃孔無法通過。掃孔期間孔內(nèi)出現(xiàn)涌水(150 L/min)，掃孔阻力驟然增大，泵壓急劇升高，提鉆至960 m，再下鉆至972 m時遇阻，劃眼無法通過。

4.2 原因分析

(1)973～983、1025～1041 m井段巖心為破碎程度非常高的泥頁巖(見圖2)，屬于強水敏性、易坍塌地層。鉀基體系泥漿不適用于此類地層，會引發(fā)水敏坍塌[1]。

圖2 部分破碎巖心圖

(2)掃孔處理時，孔內(nèi)出現(xiàn)涌水，涌水量150 L/min，鉀基體系泥漿密度、粘度、失水量等性能參數(shù)急劇下降。涌水后孔內(nèi)下鉆遇阻井段由994～1041 m快速升高至972～1041 m，說明涌水后水敏坍塌現(xiàn)象快速蔓延并加劇。

(3)涌水后循環(huán)槽內(nèi)出現(xiàn)大量沉砂，應(yīng)是由涌水帶入孔內(nèi)，沉砂在孔內(nèi)大量沉淀，加劇了孔內(nèi)的復(fù)雜情況。

4.3 處理方法、過程、結(jié)論

經(jīng)分析，配置優(yōu)質(zhì)的壓涌、防塌泥漿進(jìn)行壓涌、掃孔、循環(huán)泥漿護(hù)壁，迅速遏制住水敏坍塌的蔓延勢頭是解決問題的關(guān)鍵。

現(xiàn)場在第一時間配置了優(yōu)質(zhì)壓涌、防塌泥漿。配制1 m3泥漿需要：25 kg植物膠+75 kg膨潤土+8 kg高粘護(hù)壁劑+8 kg高粘防塌劑+3 kg KCl+12 kg泥頁巖抑制劑+3 kg共聚物+100 kg重晶石粉+6 kg纖維素。

泥漿性能：密度1.24 g/cm3，泥餅厚0.30 mm，粘度56 s，失水量6 mL/30 min，pH值8。

首先下鉆至972 m進(jìn)行循環(huán)泥漿壓涌，孔內(nèi)涌水被一次壓住。然后通過反復(fù)掃孔到底后循環(huán)泥漿護(hù)壁，孔內(nèi)大量沉砂、沉泥被返出，孔壁環(huán)境恢復(fù)穩(wěn)定。在后續(xù)鉆進(jìn)期間孔內(nèi)破碎地層偶爾還會有少量泥頁巖在水敏作用下剝落沉淀至孔底。為保持孔壁環(huán)境穩(wěn)定，繼續(xù)使用壓涌、防塌泥漿，鉆進(jìn)至終孔。

2016年6月29日云地1井進(jìn)行了終孔測井,測井工作歷時5 d順利結(jié)束，說明孔壁穩(wěn)定情況能夠滿足測井要求。

云地1井施工周期為220 d，實際共歷時304 d。0～564.58 m進(jìn)行了下套管隔離護(hù)壁[2]，564.58～1501.90 m均為裸眼完井。973～983、1025～1041 m井段未再出現(xiàn)坍塌，1041～1501.90 m井段孔壁環(huán)境穩(wěn)定。說明改進(jìn)后的泥漿性能優(yōu)良，解決了在托云盆地內(nèi)鉆進(jìn)涌水、破碎泥頁巖地層易水敏坍塌的難題，可以在該地區(qū)推廣使用。

5 現(xiàn)場技術(shù)管理措施

云地1井位于塔拉斯-費爾干納走滑斷裂帶的南西盤，井內(nèi)巖心較為破碎，層間裂隙和穿層裂隙極為發(fā)育。楊葉組巖層產(chǎn)狀變化較大，地層總體傾角大，局部產(chǎn)狀直立?？變?nèi)復(fù)雜情況多，孔斜控制難度高、孔內(nèi)事故發(fā)生的概率很高，施工難度較大。制定一套嚴(yán)格的現(xiàn)場技術(shù)操作管理措施，是保證鉆孔順利施工的關(guān)鍵。施工期間，根據(jù)鉆探情況，有針對性地對現(xiàn)場施工技術(shù)管理措施進(jìn)行了反復(fù)的修改、完善，形成了一整套的現(xiàn)場鉆探技術(shù)管理措施。

5.1 鉆進(jìn)技術(shù)管理措施

(1)深孔減壓鉆進(jìn)時，應(yīng)嚴(yán)格控制好鉆進(jìn)壓力。拉力表結(jié)合鉆壓表使用，鉆具準(zhǔn)確稱重，控制好鉆進(jìn)壓力。隨著孔深的增加特別是鉆遇復(fù)雜地層時，鉆進(jìn)參數(shù)應(yīng)采用推薦表的中、下限值，保證鉆壓穩(wěn)定，進(jìn)尺平穩(wěn)。鉆進(jìn)參數(shù)的選擇不能過于激進(jìn)。不同鉆具的鉆進(jìn)參數(shù)推薦見表2。

(2)禁止通過加大鉆進(jìn)壓力、鉆速的方式來提高鉆進(jìn)效率(防止斷桿和孔斜)，應(yīng)積極采取措施減少輔助時間，增加純鉆時間，提高鉆進(jìn)效率。準(zhǔn)確統(tǒng)計各班組純鉆時間并計算出小時效率，純鉆時間占比高、小時效率的適中作為衡量各班組工作質(zhì)量優(yōu)秀的標(biāo)準(zhǔn)。結(jié)合地層因素，小時效率過低、過高都不利于孔內(nèi)安全。

(3)鉆進(jìn)時班長必須時刻關(guān)注鉆壓、泵壓和孔內(nèi)情況，并安排專人看管泥漿循環(huán)槽、泥漿池和泥漿泵等設(shè)備運轉(zhuǎn)情況。

(4)卡盤在出現(xiàn)卡不住的現(xiàn)象時必須修理好后再鉆進(jìn)，禁止“帶病”作業(yè)，防止孔內(nèi)事故發(fā)生，孔深時需用卷揚機(jī)輔助減壓。

(5)孔深倒桿時，在使用液壓油缸將鉆具頂起時，必須用卷揚將鋼絲繩拉緊將鉆具拉直，但不得提離孔底，開車要平穩(wěn)。倒桿后開車時必須進(jìn)行試車，離合器輕輕的、慢慢的推開或閉合，一旦發(fā)現(xiàn)孔內(nèi)阻力過大，必須在處理好后再開車。

(6)取心鉆進(jìn)時如3 min無進(jìn)尺或5 min內(nèi)進(jìn)尺≯1 cm，應(yīng)及時分析原因，如非地層原因應(yīng)立即提下鉆檢查。

(7)鉆進(jìn)時如出現(xiàn)泵壓忽然變高或變低、孔內(nèi)阻力過大、孔內(nèi)有異常聲響、鉆機(jī)液壓系統(tǒng)不正常等情況應(yīng)立即提鉆檢查處理。

(8)每回次鉆進(jìn)時間不宜過長，如超過6 h則應(yīng)根據(jù)情況及時取心。取心困難井段，進(jìn)尺控制在1 m以內(nèi)，確保巖心收獲率。

(9)每回次進(jìn)尺不得超過內(nèi)管長度，以免損壞鉆具和消耗巖心。巖心頂滿內(nèi)管后繼續(xù)鉆進(jìn)時極易造成卡簧座脫扣或巖心頂在鉆頭內(nèi)壁上影響內(nèi)管打撈，硬巖鉆進(jìn)時還可能造成鉆具彈卡處受傷導(dǎo)致孔內(nèi)事故。

(10)泥漿泵出現(xiàn)泵量小或其它問題時，必須修理好再鉆進(jìn)。

5.2 鉆具和取心的技術(shù)管理措施

(1)繩索取心鉆進(jìn)要求金剛石鉆頭壽命長，適應(yīng)性強，始終保持較高的鉆進(jìn)效率。為此，必須依據(jù)巖性，合理選擇鉆頭胎體性能、金剛石粒度和濃度等。金剛石鉆頭選擇見表3。

表3 金剛石鉆頭選擇參考

本項目巖石可鉆性級別中等，且均質(zhì)完整，宜選擇60～80目粗細(xì)粒金剛石混鑲鉆頭。胎體硬度HRC35～45的鉆頭。選擇DZ3級或DZ4級高質(zhì)量金剛石單晶[3]，以提高鉆頭壽命和鉆進(jìn)效率。為提高鉆進(jìn)效率，可選擇多水口齒輪型。在破碎帶選擇底噴式可提高巖心采取率。同心圓尖齒型鉆頭回轉(zhuǎn)穩(wěn)定性好，云地1井主要使用同心圓尖齒型鉆頭，以預(yù)防孔斜。

(2)鉆頭、擴(kuò)孔器及卡簧之間尺寸要合理配置[4]。擴(kuò)孔器外徑應(yīng)比鉆頭外徑大0.3～0.5 mm，硬巖選下限值?？ɑ勺杂蓛?nèi)徑應(yīng)比鉆頭內(nèi)徑小0.3～0.5 mm。各班班長在配置鉆具、卡簧時必須使用游標(biāo)卡尺丈量擴(kuò)孔器外徑、鉆頭外內(nèi)徑、卡簧自由內(nèi)徑的尺寸，根據(jù)測量結(jié)果合理配置鉆具、卡簧。換用新鉆頭時必須同時換用新卡簧[5]。

(3)每回次取心后應(yīng)及時測量所取出的巖心外徑的大小，通過多回次數(shù)據(jù)的對比可以掌握孔內(nèi)鉆頭內(nèi)徑、巖心的磨損情況，根據(jù)數(shù)據(jù)變化及時調(diào)整卡簧大小并判斷孔內(nèi)鉆具情況。

(4)鉆進(jìn)時，應(yīng)按鉆頭和擴(kuò)孔器的外徑大小，排隊輪換使用。即先用外徑大的，后用外徑小的。鉆機(jī)上每批次的鉆頭和擴(kuò)孔器都必須丈量尺寸，把尺寸寫在上面并按大小編號。新鉆頭必須進(jìn)行“初磨”，即輕壓、慢轉(zhuǎn)鉆進(jìn)10 min，再正常鉆進(jìn)。

以上(2)、(3)、(4)各測量數(shù)據(jù)應(yīng)在報表上有記錄，交接班時交待清楚以利于接班班組更好地開展工作。

(5)每回次取心后必須把卡簧取出，清洗干凈并抹油，進(jìn)行孔外卡心實驗如發(fā)現(xiàn)問題及時處理，孔外卡心實驗合格后再下入孔內(nèi)。

(6)每次取完心后，必須檢查內(nèi)管總承[6]。對總承重點檢查銷子、軸承、蝶形彈簧、絲扣有無脫扣、彈卡，發(fā)現(xiàn)問題及時處理，并將總承清洗干凈，需要潤滑的地方添加機(jī)油或潤滑油。絲扣磨損嚴(yán)重時必須及時更換配件，絲扣必須上緊。

(7)鉆孔為干孔時不得直接投放內(nèi)管，應(yīng)用打撈器送入，或向鉆桿內(nèi)注水后立即投放內(nèi)管。如無特殊情況，不鼓勵使用打撈器將內(nèi)管送入鉆具內(nèi)，以減少輔助時間，提高工作效率。內(nèi)管未到底不準(zhǔn)掃孔鉆進(jìn)，以免巖心頂住內(nèi)管，形成單管鉆進(jìn)。

(8)內(nèi)管提上后，如發(fā)現(xiàn)有少量巖心塊掉入鉆具內(nèi)時，應(yīng)先進(jìn)行沖孔，再投內(nèi)管。

(9)內(nèi)管提上后，如發(fā)現(xiàn)管內(nèi)無巖心，應(yīng)立即檢查內(nèi)管特別是卡簧，分析原因，如內(nèi)管、卡簧有問題及時處理。如內(nèi)管、卡簧無問題應(yīng)提鉆，分析原因[7]。

(10)深孔鉆進(jìn)時，每回次取心鉆進(jìn)結(jié)束時應(yīng)將鉆具拉離孔底，進(jìn)行沖孔，時間在5 min以上，這樣可提高一次打撈內(nèi)管成功的概率。

(11)內(nèi)管拉不動時應(yīng)投脫卡器脫卡，然后提出幾根立桿再進(jìn)行沖孔處理，連續(xù)兩次處理不成功應(yīng)提鉆，分析原因。

(12)鉆桿折斷后，不準(zhǔn)下入打撈器撈取內(nèi)管。

(13)退心時應(yīng)用木錘或橡膠錘敲打內(nèi)管，不準(zhǔn)用鐵錘，以防內(nèi)管變形。

(14)副卷揚鋼絲繩出現(xiàn)斷股時應(yīng)在下打撈矛撈心時處理好再下打撈器。如發(fā)鋼絲繩因斷股、毛刺過多等造成鋼絲繩過細(xì)時，應(yīng)把有問題的鋼絲繩截掉。

(15)鋼絲繩和打撈矛的連接采用安全繩和安全銷，應(yīng)將此處鋼絲繩剝細(xì)后再使用，在內(nèi)管拉不起來并且使用脫卡器脫卡不成功而必須進(jìn)行強拉時，使鋼絲繩在此處斷裂，從而最大限度的保證鋼絲繩的完好[7]。

5.3 泥漿技術(shù)管理措施

(1)基巖段鉆進(jìn)時鉆井液優(yōu)先選用水敏抑制型泥漿，以抑制地層的水敏發(fā)生。

配制1 m3鉀基體系泥漿：30 kg膨潤土+2 kg純堿+3 kg植物膠+12 kg KDG泥頁巖抑制劑+3 kg TES翔丙基淀粉+3 kg KP共聚物+4 kg XH潤滑劑+0.2 kg KPAM聚丙烯酸鉀。

復(fù)雜情況涌水坍塌地層使用壓涌、防塌泥漿，配制1 m3泥漿：25 kg植物膠+75 kg膨潤土+8 kg高粘護(hù)壁劑+8 kg高粘防塌劑+3 kg KCl+12 kg泥頁巖抑制劑+3 kg共聚物+100 kg重晶石粉+6 kg纖維素。

各班組應(yīng)嚴(yán)格按照配方配制泥漿。

(2)技術(shù)員每天都對泥漿性能進(jìn)行測量，一旦發(fā)現(xiàn)泥漿性能不符合要求應(yīng)及時通知當(dāng)班班長。根據(jù)巖心、孔內(nèi)、使用周期等情況進(jìn)行原因分析，及時調(diào)整泥漿性能。

(3)水敏頁巖地層鉆進(jìn)，各班長應(yīng)積極關(guān)注孔壁情況，發(fā)現(xiàn)問題的苗頭及時匯報處理，將問題解決在萌芽狀態(tài)。一旦發(fā)現(xiàn)泥漿里出現(xiàn)沙子、泥巴過多、孔內(nèi)阻力過大、掉塊、漏孔、涌水、塌孔、鉆壓異常高(低)、提下鉆遇阻等情況應(yīng)及時匯報，分析原因并及時處理。

(4)一旦取心時發(fā)現(xiàn)泥頁巖巖心異常破碎且長度較長(水敏、坍塌高危地層)，應(yīng)及時加強泥漿的護(hù)壁、防塌、抑制水敏的性能，做到發(fā)現(xiàn)即解決。

(5)各班組應(yīng)按規(guī)定測量水位(時間間隔>10 min)，以準(zhǔn)確掌握孔內(nèi)水位升降情況。如水位有明顯的異常變化應(yīng)及時匯報、處理。此方法能及時發(fā)現(xiàn)孔內(nèi)涌水現(xiàn)象，并在第一時間壓涌，防止涌水造成孔壁水敏坍塌，形成孔內(nèi)復(fù)雜情況。

以上各類情況應(yīng)在報表上及時記錄，交接班時接待清楚以利于接班班組更好地開展工作。

(6)各班組應(yīng)及時撈砂、清除泥漿內(nèi)的各種雜物，保持泥漿的清潔。

(7)一般5～7 d采取循環(huán)漸進(jìn)的方式更換孔內(nèi)泥漿。禁止一次性更換全部泥漿，避免改變孔內(nèi)泥漿環(huán)境，以免造成孔內(nèi)復(fù)雜情況。

5.4 提下鉆技術(shù)管理措施

(1)在孔內(nèi)孔壁情況不穩(wěn)定時，如果需要提鉆，則必須采用優(yōu)質(zhì)泥漿循環(huán)護(hù)壁，待孔壁情況穩(wěn)定后再提鉆。提鉆時應(yīng)回灌泥漿，以保持孔內(nèi)壓力平衡，保護(hù)孔壁。

(2)提鉆前做好提下鉆準(zhǔn)備工作，盡量減短提下鉆間隔時間。

(3)提下鉆前應(yīng)檢查木馬夾持器[8]，將卡瓦刷洗干凈。檢查卡瓦完好度，如卡瓦磨損過度，造成夾持力達(dá)不到要求應(yīng)及時換用新卡瓦[9]，避免跑鉆。

(4)提下鉆[10]或竄孔時避免過快拉升或下放鉆具，避免虹吸、擾動效應(yīng)對孔壁(特別是破碎帶)造成破壞。

(5)提下鉆過程中如發(fā)現(xiàn)鉆桿、接頭、鉆具等有磨損過度、有裂紋、凹凸槽等情況時應(yīng)及時更換。新下入孔內(nèi)的所有鉆具、鉆桿、接頭等，都必須進(jìn)行質(zhì)量檢查，杜絕將有過度磨損、裂紋、凹凸槽、絲扣質(zhì)量不達(dá)標(biāo)等問題的材料下入孔內(nèi)。

(6)搬運鉆桿時，應(yīng)擰上保護(hù)箍，輕拿輕放，注意保護(hù)鉆桿絲扣。立根箱下應(yīng)墊木板或毛氈等。

(7)必須丈量機(jī)上余尺。新加入孔內(nèi)的任何鉆具、鉆桿等都必須丈量長度。

在交接班時班長必須把班內(nèi)發(fā)生的各種情況交代清楚。在條件準(zhǔn)許時，必須在交接班前把班內(nèi)出現(xiàn)的問題解決掉，杜絕將問題交給下一個班。如確因其它原因沒能在交接班時把問題解決掉，交班時必須重點交代清楚。

現(xiàn)場技術(shù)管理措施的制定重點針對現(xiàn)場技術(shù)實施、操作環(huán)節(jié)加強了管理。深孔孔內(nèi)事故率高很大一部分原因是現(xiàn)場沒有一套明確的技術(shù)管理措施，導(dǎo)致技術(shù)實施理念混亂不統(tǒng)一，技術(shù)實施效果大打折扣?，F(xiàn)場技術(shù)管理措施的制定很好地解決了此類問題。

云地1井現(xiàn)場技術(shù)管理措施形成后現(xiàn)場主要施工人員人手一份，要求現(xiàn)場施工人員嚴(yán)格執(zhí)行。施工期間多次組織現(xiàn)場主要施工人員進(jìn)行學(xué)習(xí)培訓(xùn)，快速統(tǒng)一了技術(shù)實施理念，使現(xiàn)場施工技術(shù)得到加強?，F(xiàn)場技術(shù)管理措施還有許多方面不完善，有待補充和提高。

6 結(jié)語

云地1井是在托云盆地內(nèi)鉆探的第一口油氣資源地質(zhì)調(diào)查井；第一口在托云盆地侏羅系地層內(nèi)鉆進(jìn)至1501.90 m，取心長度達(dá)到1474.30 m的小口徑基巖段全取心地質(zhì)調(diào)查井。

云地1井的壓涌、防塌泥漿方案解決了在托云盆地內(nèi)鉆進(jìn)涌水、破碎泥頁巖地層易水敏坍塌的難題，為今后在該區(qū)軟弱沙泥巖層中的鉆井施工積累了寶貴的經(jīng)驗。對現(xiàn)場技術(shù)管理措施的不斷總結(jié)完善，能夠提高鉆探效率和質(zhì)量，對在同地區(qū)施工復(fù)雜情況中深孔具有一定的借鑒意義。

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DrillingConstructionTechnologyofYundiWell-1inSouthwestDepressionofTarimBasin

XIAOChang-cheng,JIAZhong-fang

(Nuclear Industry 216 Group, Urumqi Xinjiang 830011, China)

In order to reduce the high holing abandoned rate lasted for years in the construction of the southwest of Tarim, this paper introduces the drilling construction technology of Yundi well-1 in the southwest depression of Tarim basin, the process of dealing with complicated downhole situation and the on-site technical management measures; summarizes the technology characteristics of drilling in the complex strata of Tuyon basin in southwestern Tarim depression to form a complete set of feasible construction methods and technical management program, the construction problems in this region are basically solved.

core drilling; oil and gas resources survey; complex formation; Tarim basin

2017-01-11；

2017-09-02

肖長城，男，漢族，1983年生，探礦工程專業(yè)，從事探礦工程及相關(guān)技術(shù)工作，新疆烏魯木齊市北京南路467號，xiao_198391@163.com。

P634

B

1672-7428(2017)09-0038-06