钻孔冲洗

钻孔冲洗是指在钻探或钻井过程中,通过水泵或压缩空气机将水或其他冲洗介质注入孔内,使其形成循环流动,从而达到冷却钻头并清除钻屑的目的。这一过程对于提高钻探效率和降低成本至关重要。如果不慎选择或使用不当,可能会导致一系列孔内问题,如烧钻、孔壁坍塌等。

冲洗介质类型

清水

清水是一种常用的冲洗介质,因其粘度小,能够减少钻具旋转和水泵工作的阻力,同时也易于净化岩粉,减轻对设备的磨损。在稳定岩层和浅层钻探中,尤其是水源丰富的漏失区域,清水洗孔较为适宜。

泥浆

泥浆是由粘土和水混合而成的胶体悬浮液,可根据不同地质条件添加化学处理剂来改善其性能。泥浆能够在复杂地层条件下有效应对涌水、井喷等问题。

乳化液

乳化液主要由油和乳化剂组成,具有良好的润滑、冷却和排粉能力,特别适合于小口径金刚石钻探。

空气

空气作为一种冲洗介质,尤其在缺水地区具有显著的经济效益。它可以快速清洁孔底,提高钻速。当与发泡溶液混合形成空气泡沫时,也适用于含水地层。

钻孔冲洗方式

正循环洗孔

正循环洗孔中,冲洗液经水泵输送至钻杆内部,穿过钻头水口,冷却钻头并清洗孔底,随后带起岩屑,沿着钻具与孔壁间的环形间隙上升至地面循环槽,完成净化后再被重新压入孔内。

反循环洗孔

全孔反循环

全孔反循环中,冲洗液从钻具与孔壁之间的外部间隙进入孔内,再通过钻头水口进入钻具内部,携带岩屑返回地面。这种方式通常仅在特定情况下使用。

孔底反循环

孔底反循环,也称为局部反循环,是正循环和反循环相结合的方式。在钻具上方与钻杆之间安装了喷射式反循环接头,下方为反循环,上方则保持正循环状态。这种方法常用于难以抽样的松散地层和坚硬、脆弱的地层,有助于提高岩矿心采样率。

参考资料

钻孔冲洗是什么.文库.2024-10-29

乳化液是什么?有什么用途.爱采购.2024-10-29

局部反循环.爱采购.2024-10-29

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