煤田钻探用泥浆.doc

煤田钻探用泥浆 1、泥浆的功用（1）冷却钻头、润滑钻具和破碎岩石冷却钻头钻进时，钻头以200500r/min的圆周速度与孔底岩石摩擦，产生高热要及时冷却。泥浆循环中断3min以上就会使钻头熔化，岩心管、岩心与孔壁岩石烧结，造成烧钻事故。润滑钻具泥浆在钻具回转中对钻头、岩心管、接头及钻杆起“润滑剂”的作用，增加其使用寿命。破碎岩石在岩心钻探中，泥浆可以软化岩石，或以其水力冲刷岩石。利用高压喷头无心钻进，喷口每米达80100m以上的射流可直接破碎孔底较软的冲积层或第四、第三纪地层。（2）排除和携带岩粉钻进中，钻头回转破碎岩石，不断产生岩粉，如不及时排除会造成重复破碎沉降，且易产生糊钻、埋钻故障，影响钻头寿命，降低钻进效率。为保证岩粉的及时排除，要求泥浆在钻孔环状间隙中的上返速度达0.60.8m/s 3 保护孔壁、防止孔内坍塌掉快钻进中，由于泥浆的重复循环，在孔壁形成一层薄而坚固的泥皮，既可防止小量漏失又可保护孔壁的稳定。用加重处理的泥浆还可防止孔壁的严重坍塌。（4）泥浆还可以堵漏钻进中，如遇孔底漏失，可通过加入不同处理剂的泥浆堵住孔漏，达到正常钻进 2、泥浆的分类 1）细分散泥浆细分散泥浆，也叫淡水泥浆，其含盐量低于1％，含钙小于120ppm1ppm1mg/kglmg/L水。特点是，0.010.02mm的粘土颗粒与水均匀搅拌，达到高度分散。细分散泥浆，一般要加入纯碱处理。这样，可以使钙粘土变成钠粘土。其作用是使泥浆稳定分散，提高粘度，降低失水量。纯碱的加入量为粘土重量的34％非膨润土泥浆，用纯碱处理亦可起分散和降失水的作用。不过其粘土用量大，达2030％以上。细分散泥浆性能的改变，可用下列方法进行。（1）提高粘度提高塑性粘度主要是向泥浆内加适量的CMC（羧甲基纤维素）。提高结构粘度主要是向泥浆中加入石灰、石膏、氯化钙、氯化钠。提高塑性粘度同时又提高结构粘度主要是向泥浆加入粘土、褐煤粉、以及原始泥浆加纯碱、烧碱，以提高泥浆的分散成度。（2）降低粘度钻进泥岩造浆，可用钙处理，加入石灰或丹宁碱溶液。新泥浆中可直接加水稀释。（3）降低失水煤田常用的降失水剂为煤碱剂。它的碱比为151155。当泥浆含盐超过1％，pH值降低时，宜用高碱比，反之用低碱比。降失水幅度大时可采用浓度高的煤碱剂。对于深孔或用上述降失水剂作用不大时，可加CMC溶液或CMC与铁铬盐混合使用。细分散泥浆，在现行煤田钻探中应用比较广，但从当前泥浆工艺的发展来看，有一定的局限性你讲的性能不稳定，如粘度、切力容易上升，钻进泥浆时更为突出。用淡水搅拌，泥浆失水量不易控制，易向孔壁渗透，使孔壁不稳定。对可溶性盐类敏感。如少量石膏、岩盐对泥浆性能影响很大。 ④钻进复杂地层时，必须加几种处理剂同时处理，提高了单位成本。 2）粗分散泥浆