粘吸卡钻原因及处理对策.docx
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1、粘吸卡钻也叫压差卡钻是钻井过程中最常见的卡钻事故。最容易卡住的是钻铤,由于钻柱失去了活动的自由,卡点可能逐渐上移。一、粘吸卡钻的原因井壁上有滤饼的存在是造成粘吸卡钻的因在原因,因为大多数钻井液是固、液两相流体,其中的固相颗粒吸附在井壁上就形成了滤饼。有人认为滤饼是由于钻井液的滤失造成的,没有滤失量就不会有滤饼,基于这种思维,他们总认为钻井液在砂岩中的滤失量大,才会形成滤饼。其实不然,在裸眼井段内,泥页岩也有滤饼,而且要比砂岩井段的滤饼厚得多。这是因为滤饼的形成有三种原因:第一是吸:附钻井液中的固相颗粒吸附在岩石表面,无论砂岩泥岩都有这种特性。第二是沉积:钻井液在流动过程中,靠近井壁的流速几乎等
2、于零,钻井液中的固相颗粒便沉积在井壁上。泥岩井段的井径要比砂岩井段的井径大得多,沉积作用更为显著,所以泥岩井段容易形成厚滤饼。第三是滤失作用:它加速了钻井液中因相颗粒在渗透性岩层表面的沉积。同时我们也注意到,泥岩也有滤失性,而且是亲水物质,可以被水浸润,只要是水基钻井液,即使滤失量等于零,这个浸润过程也无法停止。由于泥岩含有大量的微细裂纹,这些微细裂纹有些是地层应力造成的,有些是在钻头破碎岩石时造成的,一旦泥岩表面被水浸润之后,在这些微细裂纹中形成一层吸附膜,可以发生有效的分裂作用,降低泥岩的坚固度而使其破碎脱落,所以泥岩井段井径大多大于钻头直径。但在泥岩相对稳定之后由于水的浸润,泥岩表面的分
3、子、原子或离子表现出极性,具有未平衡的自由的一部分力场,这部分力场的方向指向钻井液,能够吸附钻井液中的大量带异性电荷的粒子。在吸附平衡建立之前,吸附物在钻井液中的浓度逐渐变小,而在泥岩表面上的浓度逐渐加大。如果增大钻井液中某些粒子的浓度,也就增大它们在单位时间内吸附到泥岩表面的数目,这是一个累积的过程。加之,又在钻井液液柱压力和钻柱旋转动力的作用下,吸附层的一部分水分被挤回钻井液中,井壁上就形成了一层比较厚的成分比较复杂的滤饼,这些滤饼的性能比砂岩井段的滤饼更差。由此我们可以得出结论,只要滤饼存在,就有粘吸卡钻的可能,砂岩井段可以粘钻,泥岩井段也可以粘钻,不过泥岩井段的井径往往是不规则的,和钻
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