一、為什么好多縮徑卡鉆發生在油層段?
油層段砂巖中夾的泥頁巖含有較高的蒙脫石粘土礦物,吸水膨脹率是自身的1.5-3倍,且連接力很強,不易脫落,極易發生卡鉆事故。再一方面就是油層段砂巖滲透性特強,在幾分鐘內就能形成很厚的泥餅,使井徑縮小。因此,進入油層段時一定要 將鉆井液比重、固相含量、失水量降下來,將k+、NH4+含量 提高,盡可能 減少泥頁巖吸水深度和膨脹率,減少砂巖泥餅厚度。
二、為什么在縮徑嚴重井段要每鉆進20分鐘劃一次眼?
由于液敏性泥頁巖所含蒙脫石粘土礦物多少不一樣,因此,縮徑的程度和快慢也不一樣。當蒙脫石在巖層中含量≥70%時,井壁在20分鐘內就會膨脹2-3毫米,井徑縮小到小于鉆頭所形成的井徑,上鉆就會遇阻。 所以,在縮徑嚴重井段要每鉆進20分鐘提鉆劃眼,在膨脹引起的縮徑還未小于鉆頭外徑時,就提鉆劃眼消滅掉已縮小的井徑,恢復鉆頭原已形成的井徑。這一處理井壁膨脹措施可避免縮徑卡鉆及其誘發的許多井內事故。
三、縮徑和坍塌皆因泥頁巖水化但防治辦法卻載然不同,為什么?
縮徑地層含粘土礦物主要是蒙脫石且膠結性很好,吸水晶格增大膨脹后連結力仍然很強,導致井徑縮小,上下鉆遇阻。而坍塌地層含粘土礦物主要是伊利石且膠結性差,吸水晶格增大后失去連結力而發生剝落、掉塊,出現超徑。因此,二者防治辦法會載然不同。預防縮徑需要較低的比重和粘度,不控制失水量,重要的是礦化度,高的K+ 、NH4+含量才是預防縮徑的根本所在。讓井壁表層充分水化膨脹而較深層不水化,二層之間失去連結力,終表層巖石剝落而恢復原來徑井。一旦發生縮徑,就采用劃眼或上下串動辦法處理,不用處理鉆井液本身。預防坍塌需要低的失水量,適當的比重和粘度、高的礦化度和濾液粘度。井壁一旦發生坍塌,首先要做的事就是調整鉆井液性能,如增加比重和粘度,降低失水量等。
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