吉林龍井海蘭1#地?zé)峋删に?/h1>
2015-12-19 05:28:04聶榮軍
西部探礦工程 2015年11期
聶榮軍
(吉林省第六地質(zhì)探礦工程大隊(duì)，吉林延吉133401)
吉林龍井海蘭1#地?zé)峋删に?/p>
聶榮軍*
(吉林省第六地質(zhì)探礦工程大隊(duì)，吉林延吉133401)
介紹吉林龍井市海蘭1#地?zé)峋删に?。該井成功的引進(jìn)了遇水膨脹橡膠止水，止水效果可靠、簡(jiǎn)便，用鉆進(jìn)泥漿泵固井永久止水，使用扶正器有效控制井斜等技術(shù)措施，對(duì)類似地?zé)峋┕ぞ哂幸欢ǖ膮⒖純r(jià)值。
地?zé)峋?；成井工藝；止水；固井；遇水膨脹橡膠
1 工程概況
地?zé)崾乔鍧嵀h(huán)保的新型可再生能源，國(guó)家大力提倡推廣地?zé)崮茉吹拈_(kāi)發(fā)利用。龍井市政府前瞻性、探索性地開(kāi)啟了該礦區(qū)域地?zé)豳Y源勘探開(kāi)發(fā)之路。我隊(duì)受龍井市開(kāi)發(fā)區(qū)建設(shè)局委托完成此眼探采結(jié)合井的鉆探施工及成井工藝。
工作區(qū)位于龍井市東盛涌鎮(zhèn)西2.5km，龍井市開(kāi)發(fā)區(qū)海蘭江畔。
2 鉆井設(shè)備
投入施工的設(shè)備為GZ-2600型鉆機(jī)，CQ3NB-500型泥漿泵，K31.5-135/2.2型鉆塔，相關(guān)泥漿凈化設(shè)備及附屬工機(jī)具。
3 鉆孔結(jié)構(gòu)
如圖1所示，確定0～300m為泵室段，此段井徑為?346mm，下入?273mm×8.85mm石油套管，并水泥固井；300～1500m，此段井徑?216mm，下入?177.8mm× 8.5mm石油套管，并水泥固井；1500～2500m為主要含水段，此段井徑為?152mm，采取裸孔成井。
按照地質(zhì)設(shè)計(jì)的鉆孔結(jié)構(gòu)，我們根據(jù)施工需要，在滿足設(shè)計(jì)要求的前提下，制定了如下鉆井工藝：
一開(kāi)，完成口徑，0～300m孔段的鉆進(jìn)，鉆具組合?346mm銑齒鉆頭+?178mm鉆鋌+?159mm鉆鋌+ ?127mm鉆桿，并下入?273mm石油套管，材質(zhì)J55，用水泥固井做永久止水。
二開(kāi)，完成?216mm口徑，300～1500m孔段的鉆進(jìn)。鉆具組合：?178mm鉆鋌+?159mm鉆鋌+ ?127mm鉆桿，下入?177.8mm石油套管，材質(zhì)J55，用水泥固井做永久止水。
三開(kāi)，完成?152mm口徑，1500～2500m孔段鉆進(jìn)，鉆具組合：?152mm鑲齒鉆頭+?127mm鉆鋌+ ?121mm鉆鋌+?89mm鉆桿，裸眼成井。
第四階段為測(cè)井、下管、固井工作，測(cè)井是為后續(xù)射孔做準(zhǔn)備工作。
4 下管及固井
4.1 下管
（1）下管前的準(zhǔn)備工作：現(xiàn)場(chǎng)下管時(shí)，必須按照物探測(cè)井結(jié)果和水文地質(zhì)員根據(jù)巖屑編錄兩者結(jié)合給出的下管數(shù)據(jù)，對(duì)所入的井管進(jìn)行編號(hào)排序，并量出長(zhǎng)度，認(rèn)真記錄，計(jì)算所下井管的質(zhì)量，進(jìn)行了強(qiáng)度核算，確定設(shè)備提升能力是否滿足。在套管上焊接內(nèi)、外止水托盤(pán)，安裝遇水膨脹橡膠環(huán)，安裝固井凡爾、正反絲接手等。做好下管前的準(zhǔn)備工作，采用吊卡提吊法下管，防止下管混亂，出現(xiàn)止水位置出錯(cuò)，造成不必要的損失。
（2）下管前，對(duì)原孔內(nèi)使用的鉆進(jìn)泥漿用稀泥進(jìn)行頂替，保證井內(nèi)泥漿粘度達(dá)到20～25s，密度1.05～1.06g/cm3。
4.2 固井
4.2.1 固井水泥及壓水量計(jì)算
（1）孔徑?346mm，井深300m井段固井水泥及壓水量計(jì)算。
環(huán)空體積V：=11.17（m3）
式中：V環(huán)——一開(kāi)鉆進(jìn)，井壁與井管形成的環(huán)狀間隙體積，m3。
K——超徑系數(shù)，取值1.05；
D——一開(kāi)鉆頭直徑，m；
d——一開(kāi)孔段下入井管外徑，m；
h——一開(kāi)固井段套管長(zhǎng)度，m。
查石油鉆井手冊(cè)知：100kg水泥（干粉）配密度為1.8g/cm3的水泥漿，用水量為53.1kg，水泥漿體積為85.6L，即0.0856m3，水灰比為0.531。
則固井水泥：
V水泥=V環(huán)×100/0.0856=11.7×100/0.0856 =13049（kg）
攪拌水泥用水為：
V水=水灰比×13049=0.531×13049=6929（kg）
式中：V水——一開(kāi)井段固井水泥漿攪拌水泥用水量，kg。
壓水量計(jì)算：
式中：V壓水——一開(kāi)井段固井結(jié)束時(shí)壓水量，m3；
V管內(nèi)——一開(kāi)井段固井結(jié)束時(shí)壓水在下入套管內(nèi)的量，m3；
V地面管線——一開(kāi)井段固井結(jié)束時(shí)壓水在地面管線內(nèi)的量，經(jīng)計(jì)算為1m3；
D——一開(kāi)固井段下入?273mm套管內(nèi)徑，m；
h——一開(kāi)固井段套管長(zhǎng)度,m。
（2）孔徑?216mm，井深300～1484.63m井段固井水泥及壓水量計(jì)算。
二開(kāi)鉆進(jìn)至1484.63m，按設(shè)計(jì)下入技術(shù)套管，選用? 177.8mm×8.05mm石油套管，鋼級(jí) J55，總長(zhǎng)1233.27m，下入深度1484.63m與一開(kāi)重疊48.64m，吊卡提吊法下入。重疊部分最上面2根套管上部用BWCPN遇水膨脹橡膠環(huán)止水，膠環(huán)纏繞長(zhǎng)度1m。
環(huán)空體積：
V環(huán)=K3.14（D2-d2）h×1/4
=1.05×3.14×（0.2162-0.17782）×1233.27×1/4 =15.30（m3）
式中：V環(huán)——二開(kāi)固井段環(huán)狀間隙體積，m3；
K——二開(kāi)井段超徑系數(shù)，取值1.05；
D——二開(kāi)固井段鉆頭直徑，m；
d——二開(kāi)固井段套管外徑，m；
h——二開(kāi)固井段套管長(zhǎng)度，m。
查石油鉆井手冊(cè)知：100kg水泥（干粉）配密度為1.8g/cm3的水泥漿，用水量為53.1kg，水泥漿體積為85.6L，即0.0856m3，水灰比為0.531。
則固井水泥：
V水泥=V環(huán)×100/0.0856=15.30×100/0.0856 =17874（kg）
式中：V水泥——二開(kāi)井段固井水泥漿水泥用量，kg。
攪拌水泥用水為：
V水=水灰比×17874=0.531×17874=9491（kg）
式中：V水——二開(kāi)井段固井水泥漿攪拌水泥用水量，kg。
壓水量計(jì)算：
V壓水=V管內(nèi)+V地面管線
=3.14×D2h/4+V地面管線
=3.14×（0.1778-2×0.008052）2×1233.27×1/4+1
=26.34（m3）
式中：V壓水——二開(kāi)井段固井結(jié)束時(shí)壓水量，m3；
V管內(nèi)——二開(kāi)井段固井結(jié)束時(shí)壓水在下入套管內(nèi)的量，m3；
V地面管線——二開(kāi)井段固井結(jié)束時(shí)壓水在地面管線內(nèi)的量，經(jīng)計(jì)算為1m3；
D——二開(kāi)固井段下入套管的內(nèi)徑，m；
h——二開(kāi)固井段套管長(zhǎng)度,m。
4.2.2 固井現(xiàn)場(chǎng)操作
（1）打前置液。其目的是進(jìn)一步稀釋和分散鉆井泥漿，防止鉆井泥漿絮凝和膠凝，有效沖刷井壁及套管外壁上的泥漿和疏松泥皮，為水泥漿和井壁、套管膠結(jié)創(chuàng)造條件。因此，當(dāng)套管下入并落實(shí)后，開(kāi)泵送入稀泥漿，待稀泥漿循環(huán)正常后，打入前置液，其為2%～3%的NaOH水溶液，打入量為2m3，對(duì)?346mm井徑形成約21m厚的隔離帶，對(duì)?216mm井徑形成約54m厚的隔離帶。
（2）泵入水泥漿。前置液打完后，按照前述計(jì)算好的數(shù)量泵入水泥漿，在泵送水泥漿的過(guò)程中，要對(duì)攪拌好的水泥漿隨時(shí)取樣，監(jiān)測(cè)漿液密度，保證泵入到井內(nèi)環(huán)的水泥漿的水灰比及水泥漿量符合設(shè)計(jì)要求，為保證灌注質(zhì)量，實(shí)際泵入的水泥漿量比計(jì)算多3m3左右，是保證漿頭漿尾的稀釋，這部分不能參與凝固，漿頭要泵出凝固段外，漿尾不泵入凝固段。
（3）壓水。水泥漿壓完后，馬上進(jìn)行壓水，壓水量比計(jì)算量少壓1m3，保證漿尾稀釋部分不被壓入凝固段。壓水完成后，用轉(zhuǎn)盤(pán)反開(kāi)正反絲接手，提出孔內(nèi)下井管時(shí)下入的鉆桿，固井注漿結(jié)束。
5 遇水膨脹橡膠圈的使用
考慮到水泥在井中是沉淀性凝固的特點(diǎn)，用水泥固井有可能在套管搭接處，產(chǎn)生空洞現(xiàn)象，也就是說(shuō)沒(méi)有凝結(jié)的水泥漿，易產(chǎn)生冷水直接從搭接處進(jìn)入井管內(nèi)，造成熱水溫度降低。因此，我們使用了遇水膨脹橡膠圈，其規(guī)格為?238mm×?179mm×30mm（外徑×內(nèi)徑×厚度）。該橡膠圈的特點(diǎn)是：浸入水中自動(dòng)膨脹，無(wú)味無(wú)毒，而高溫、無(wú)水時(shí)自動(dòng)復(fù)原，膨脹系數(shù)在遇水4d后能增大300倍，將其套在套管上放在搭接處，在它膨脹前可以完成下管、泵送水泥漿、掃磨灌漿托盤(pán)等需要做的一切工作，然后膨脹止水。
6 洗井與抽水試驗(yàn)
依據(jù)物探測(cè)井，井段1772.9～2473.9m（熱水段）為主要含水層。該井段為裸孔，因此，采取沖擊器噴射，三聚磷酸鈉浸泡后拉活塞方式洗井，高壓水流噴射清除破壞井壁泥皮，三聚磷酸鈉洗井液改變泥漿性質(zhì)，破壞泥皮結(jié)構(gòu)，降低泥漿粘度和切力，在通過(guò)拉活塞幾種方法綜合使用，使井內(nèi)產(chǎn)生正、負(fù)壓，實(shí)現(xiàn)清除護(hù)壁泥皮，疏通水道，達(dá)到解除堵塞的目的，共用三聚磷酸鈉2t、氫氧化鈉1t，以2∶1比例配制成洗井液1m3清水加50kg三聚磷酸鈉，加25kg氫氧化鈉，其操作步驟是：
（1）將沖孔器下到井底，泥漿循環(huán)清除井底巖屑，再泵入清水充分循環(huán)。
（2）上提沖孔器至含水層位置，每提一柱鉆桿上下竄動(dòng)高壓噴射30min，一直上提最上段含水層。
（3）焊井口，配制洗井液，泵車(chē)向井內(nèi)壓入50 m3靜止憋壓24h，再壓入50m3靜止憋壓24h。
（4）拆井口，下沖孔器至含水層段，每下一柱高壓噴射30min并上下活動(dòng)鉆具，直至最下段含水層，清水循環(huán)一周提鉆。
（5）拉活塞，500m處、700m處上下反復(fù)抽拉2d后，泵送粘度20s左右的稀泥漿循環(huán)，將井內(nèi)通過(guò)洗井洗出的細(xì)砂和泥皮排出井外，直至循環(huán)到呈混水，沒(méi)有明顯的細(xì)砂和泥皮。
（6）下泵抽水。下泵量10m3/h，楊程300m潛水泵，起初抽出水為混水，約8h后水質(zhì)明顯變清，續(xù)抽24h，達(dá)到水清砂盡，開(kāi)始抽水試驗(yàn)確定水量及水位，抽水試驗(yàn)結(jié)果表明，靜水位埋深35.4m，單井出水量30.58m3/h，水溫35℃。
7 結(jié)束語(yǔ)
（1）用鉆進(jìn)泥漿泵固井永久止水，改變了以往由專業(yè)固井隊(duì)的固井作法，作為止水是滿足要求的，節(jié)省了固井費(fèi)用10萬(wàn)元。
（2）鉆進(jìn)過(guò)程中使用了扶正器，并在換徑處使用扶正器導(dǎo)正，控制了井斜，下管順利，其完鉆后使用STX-1型陀螺測(cè)斜儀測(cè)斜，井深2500m，頂角3.09°，方位角87.51°，水平位移38.71m。
（3）通過(guò)引入新型材料遇水膨脹橡膠環(huán)，解決了套管搭接處的止水問(wèn)題，并在300m變徑處也可以使用膨脹橡膠止水，代替?zhèn)鹘y(tǒng)海帶止水材料，止水效果簡(jiǎn)便，可靠。
[1]張耀輝.甘肅敦煌城區(qū)DR3地?zé)崽讲煽壮删に嘯J].探礦工程（巖土鉆掘工程），2014，33（1）.
P634.5
B
1004-5716(2015)11-0039-04
2014-11-27
聶榮軍（1962-），男（漢族），吉林蛟河人，高級(jí)工程師，現(xiàn)從事探礦工程技術(shù)管理工作。
聶榮軍
(吉林省第六地質(zhì)探礦工程大隊(duì)，吉林延吉133401)
吉林龍井海蘭1#地?zé)峋删に?/p>
聶榮軍*
(吉林省第六地質(zhì)探礦工程大隊(duì)，吉林延吉133401)
介紹吉林龍井市海蘭1#地?zé)峋删に?。該井成功的引進(jìn)了遇水膨脹橡膠止水，止水效果可靠、簡(jiǎn)便，用鉆進(jìn)泥漿泵固井永久止水，使用扶正器有效控制井斜等技術(shù)措施，對(duì)類似地?zé)峋┕ぞ哂幸欢ǖ膮⒖純r(jià)值。
地?zé)峋?；成井工藝；止水；固井；遇水膨脹橡膠
1 工程概況
地?zé)崾乔鍧嵀h(huán)保的新型可再生能源，國(guó)家大力提倡推廣地?zé)崮茉吹拈_(kāi)發(fā)利用。龍井市政府前瞻性、探索性地開(kāi)啟了該礦區(qū)域地?zé)豳Y源勘探開(kāi)發(fā)之路。我隊(duì)受龍井市開(kāi)發(fā)區(qū)建設(shè)局委托完成此眼探采結(jié)合井的鉆探施工及成井工藝。
工作區(qū)位于龍井市東盛涌鎮(zhèn)西2.5km，龍井市開(kāi)發(fā)區(qū)海蘭江畔。
2 鉆井設(shè)備
投入施工的設(shè)備為GZ-2600型鉆機(jī)，CQ3NB-500型泥漿泵，K31.5-135/2.2型鉆塔，相關(guān)泥漿凈化設(shè)備及附屬工機(jī)具。
3 鉆孔結(jié)構(gòu)
如圖1所示，確定0～300m為泵室段，此段井徑為?346mm，下入?273mm×8.85mm石油套管，并水泥固井；300～1500m，此段井徑?216mm，下入?177.8mm× 8.5mm石油套管，并水泥固井；1500～2500m為主要含水段，此段井徑為?152mm，采取裸孔成井。
按照地質(zhì)設(shè)計(jì)的鉆孔結(jié)構(gòu)，我們根據(jù)施工需要，在滿足設(shè)計(jì)要求的前提下，制定了如下鉆井工藝：
一開(kāi)，完成口徑，0～300m孔段的鉆進(jìn)，鉆具組合?346mm銑齒鉆頭+?178mm鉆鋌+?159mm鉆鋌+ ?127mm鉆桿，并下入?273mm石油套管，材質(zhì)J55，用水泥固井做永久止水。
二開(kāi)，完成?216mm口徑，300～1500m孔段的鉆進(jìn)。鉆具組合：?178mm鉆鋌+?159mm鉆鋌+ ?127mm鉆桿，下入?177.8mm石油套管，材質(zhì)J55，用水泥固井做永久止水。
三開(kāi)，完成?152mm口徑，1500～2500m孔段鉆進(jìn)，鉆具組合：?152mm鑲齒鉆頭+?127mm鉆鋌+ ?121mm鉆鋌+?89mm鉆桿，裸眼成井。
第四階段為測(cè)井、下管、固井工作，測(cè)井是為后續(xù)射孔做準(zhǔn)備工作。
4 下管及固井
4.1 下管
（1）下管前的準(zhǔn)備工作：現(xiàn)場(chǎng)下管時(shí)，必須按照物探測(cè)井結(jié)果和水文地質(zhì)員根據(jù)巖屑編錄兩者結(jié)合給出的下管數(shù)據(jù)，對(duì)所入的井管進(jìn)行編號(hào)排序，并量出長(zhǎng)度，認(rèn)真記錄，計(jì)算所下井管的質(zhì)量，進(jìn)行了強(qiáng)度核算，確定設(shè)備提升能力是否滿足。在套管上焊接內(nèi)、外止水托盤(pán)，安裝遇水膨脹橡膠環(huán)，安裝固井凡爾、正反絲接手等。做好下管前的準(zhǔn)備工作，采用吊卡提吊法下管，防止下管混亂，出現(xiàn)止水位置出錯(cuò)，造成不必要的損失。
（2）下管前，對(duì)原孔內(nèi)使用的鉆進(jìn)泥漿用稀泥進(jìn)行頂替，保證井內(nèi)泥漿粘度達(dá)到20～25s，密度1.05～1.06g/cm3。
4.2 固井
4.2.1 固井水泥及壓水量計(jì)算
（1）孔徑?346mm，井深300m井段固井水泥及壓水量計(jì)算。
環(huán)空體積V：=11.17（m3）
式中：V環(huán)——一開(kāi)鉆進(jìn)，井壁與井管形成的環(huán)狀間隙體積，m3。
K——超徑系數(shù)，取值1.05；
D——一開(kāi)鉆頭直徑，m；
d——一開(kāi)孔段下入井管外徑，m；
h——一開(kāi)固井段套管長(zhǎng)度，m。
查石油鉆井手冊(cè)知：100kg水泥（干粉）配密度為1.8g/cm3的水泥漿，用水量為53.1kg，水泥漿體積為85.6L，即0.0856m3，水灰比為0.531。
則固井水泥：
V水泥=V環(huán)×100/0.0856=11.7×100/0.0856 =13049（kg）
攪拌水泥用水為：
V水=水灰比×13049=0.531×13049=6929（kg）
式中：V水——一開(kāi)井段固井水泥漿攪拌水泥用水量，kg。
壓水量計(jì)算：
式中：V壓水——一開(kāi)井段固井結(jié)束時(shí)壓水量，m3；
V管內(nèi)——一開(kāi)井段固井結(jié)束時(shí)壓水在下入套管內(nèi)的量，m3；
V地面管線——一開(kāi)井段固井結(jié)束時(shí)壓水在地面管線內(nèi)的量，經(jīng)計(jì)算為1m3；
D——一開(kāi)固井段下入?273mm套管內(nèi)徑，m；
h——一開(kāi)固井段套管長(zhǎng)度,m。
（2）孔徑?216mm，井深300～1484.63m井段固井水泥及壓水量計(jì)算。
二開(kāi)鉆進(jìn)至1484.63m，按設(shè)計(jì)下入技術(shù)套管，選用? 177.8mm×8.05mm石油套管，鋼級(jí) J55，總長(zhǎng)1233.27m，下入深度1484.63m與一開(kāi)重疊48.64m，吊卡提吊法下入。重疊部分最上面2根套管上部用BWCPN遇水膨脹橡膠環(huán)止水，膠環(huán)纏繞長(zhǎng)度1m。
環(huán)空體積：
V環(huán)=K3.14（D2-d2）h×1/4
=1.05×3.14×（0.2162-0.17782）×1233.27×1/4 =15.30（m3）
式中：V環(huán)——二開(kāi)固井段環(huán)狀間隙體積，m3；
K——二開(kāi)井段超徑系數(shù)，取值1.05；
D——二開(kāi)固井段鉆頭直徑，m；
d——二開(kāi)固井段套管外徑，m；
h——二開(kāi)固井段套管長(zhǎng)度，m。
查石油鉆井手冊(cè)知：100kg水泥（干粉）配密度為1.8g/cm3的水泥漿，用水量為53.1kg，水泥漿體積為85.6L，即0.0856m3，水灰比為0.531。
則固井水泥：
V水泥=V環(huán)×100/0.0856=15.30×100/0.0856 =17874（kg）
式中：V水泥——二開(kāi)井段固井水泥漿水泥用量，kg。
攪拌水泥用水為：
V水=水灰比×17874=0.531×17874=9491（kg）
式中：V水——二開(kāi)井段固井水泥漿攪拌水泥用水量，kg。
壓水量計(jì)算：
V壓水=V管內(nèi)+V地面管線
=3.14×D2h/4+V地面管線
=3.14×（0.1778-2×0.008052）2×1233.27×1/4+1
=26.34（m3）
式中：V壓水——二開(kāi)井段固井結(jié)束時(shí)壓水量，m3；
V管內(nèi)——二開(kāi)井段固井結(jié)束時(shí)壓水在下入套管內(nèi)的量，m3；
V地面管線——二開(kāi)井段固井結(jié)束時(shí)壓水在地面管線內(nèi)的量，經(jīng)計(jì)算為1m3；
D——二開(kāi)固井段下入套管的內(nèi)徑，m；
h——二開(kāi)固井段套管長(zhǎng)度,m。
4.2.2 固井現(xiàn)場(chǎng)操作
（1）打前置液。其目的是進(jìn)一步稀釋和分散鉆井泥漿，防止鉆井泥漿絮凝和膠凝，有效沖刷井壁及套管外壁上的泥漿和疏松泥皮，為水泥漿和井壁、套管膠結(jié)創(chuàng)造條件。因此，當(dāng)套管下入并落實(shí)后，開(kāi)泵送入稀泥漿，待稀泥漿循環(huán)正常后，打入前置液，其為2%～3%的NaOH水溶液，打入量為2m3，對(duì)?346mm井徑形成約21m厚的隔離帶，對(duì)?216mm井徑形成約54m厚的隔離帶。
（2）泵入水泥漿。前置液打完后，按照前述計(jì)算好的數(shù)量泵入水泥漿，在泵送水泥漿的過(guò)程中，要對(duì)攪拌好的水泥漿隨時(shí)取樣，監(jiān)測(cè)漿液密度，保證泵入到井內(nèi)環(huán)的水泥漿的水灰比及水泥漿量符合設(shè)計(jì)要求，為保證灌注質(zhì)量，實(shí)際泵入的水泥漿量比計(jì)算多3m3左右，是保證漿頭漿尾的稀釋，這部分不能參與凝固，漿頭要泵出凝固段外，漿尾不泵入凝固段。
（3）壓水。水泥漿壓完后，馬上進(jìn)行壓水，壓水量比計(jì)算量少壓1m3，保證漿尾稀釋部分不被壓入凝固段。壓水完成后，用轉(zhuǎn)盤(pán)反開(kāi)正反絲接手，提出孔內(nèi)下井管時(shí)下入的鉆桿，固井注漿結(jié)束。
5 遇水膨脹橡膠圈的使用
考慮到水泥在井中是沉淀性凝固的特點(diǎn)，用水泥固井有可能在套管搭接處，產(chǎn)生空洞現(xiàn)象，也就是說(shuō)沒(méi)有凝結(jié)的水泥漿，易產(chǎn)生冷水直接從搭接處進(jìn)入井管內(nèi)，造成熱水溫度降低。因此，我們使用了遇水膨脹橡膠圈，其規(guī)格為?238mm×?179mm×30mm（外徑×內(nèi)徑×厚度）。該橡膠圈的特點(diǎn)是：浸入水中自動(dòng)膨脹，無(wú)味無(wú)毒，而高溫、無(wú)水時(shí)自動(dòng)復(fù)原，膨脹系數(shù)在遇水4d后能增大300倍，將其套在套管上放在搭接處，在它膨脹前可以完成下管、泵送水泥漿、掃磨灌漿托盤(pán)等需要做的一切工作，然后膨脹止水。
6 洗井與抽水試驗(yàn)
依據(jù)物探測(cè)井，井段1772.9～2473.9m（熱水段）為主要含水層。該井段為裸孔，因此，采取沖擊器噴射，三聚磷酸鈉浸泡后拉活塞方式洗井，高壓水流噴射清除破壞井壁泥皮，三聚磷酸鈉洗井液改變泥漿性質(zhì)，破壞泥皮結(jié)構(gòu)，降低泥漿粘度和切力，在通過(guò)拉活塞幾種方法綜合使用，使井內(nèi)產(chǎn)生正、負(fù)壓，實(shí)現(xiàn)清除護(hù)壁泥皮，疏通水道，達(dá)到解除堵塞的目的，共用三聚磷酸鈉2t、氫氧化鈉1t，以2∶1比例配制成洗井液1m3清水加50kg三聚磷酸鈉，加25kg氫氧化鈉，其操作步驟是：
（1）將沖孔器下到井底，泥漿循環(huán)清除井底巖屑，再泵入清水充分循環(huán)。
（2）上提沖孔器至含水層位置，每提一柱鉆桿上下竄動(dòng)高壓噴射30min，一直上提最上段含水層。
（3）焊井口，配制洗井液，泵車(chē)向井內(nèi)壓入50 m3靜止憋壓24h，再壓入50m3靜止憋壓24h。
（4）拆井口，下沖孔器至含水層段，每下一柱高壓噴射30min并上下活動(dòng)鉆具，直至最下段含水層，清水循環(huán)一周提鉆。
（5）拉活塞，500m處、700m處上下反復(fù)抽拉2d后，泵送粘度20s左右的稀泥漿循環(huán)，將井內(nèi)通過(guò)洗井洗出的細(xì)砂和泥皮排出井外，直至循環(huán)到呈混水，沒(méi)有明顯的細(xì)砂和泥皮。
（6）下泵抽水。下泵量10m3/h，楊程300m潛水泵，起初抽出水為混水，約8h后水質(zhì)明顯變清，續(xù)抽24h，達(dá)到水清砂盡，開(kāi)始抽水試驗(yàn)確定水量及水位，抽水試驗(yàn)結(jié)果表明，靜水位埋深35.4m，單井出水量30.58m3/h，水溫35℃。
7 結(jié)束語(yǔ)
（1）用鉆進(jìn)泥漿泵固井永久止水，改變了以往由專業(yè)固井隊(duì)的固井作法，作為止水是滿足要求的，節(jié)省了固井費(fèi)用10萬(wàn)元。
（2）鉆進(jìn)過(guò)程中使用了扶正器，并在換徑處使用扶正器導(dǎo)正，控制了井斜，下管順利，其完鉆后使用STX-1型陀螺測(cè)斜儀測(cè)斜，井深2500m，頂角3.09°，方位角87.51°，水平位移38.71m。
（3）通過(guò)引入新型材料遇水膨脹橡膠環(huán)，解決了套管搭接處的止水問(wèn)題，并在300m變徑處也可以使用膨脹橡膠止水，代替?zhèn)鹘y(tǒng)海帶止水材料，止水效果簡(jiǎn)便，可靠。
[1]張耀輝.甘肅敦煌城區(qū)DR3地?zé)崽讲煽壮删に嘯J].探礦工程（巖土鉆掘工程），2014，33（1）.
P634.5
B
1004-5716(2015)11-0039-04
2014-11-27
聶榮軍（1962-），男（漢族），吉林蛟河人，高級(jí)工程師，現(xiàn)從事探礦工程技術(shù)管理工作。
