復雜地層高壓旋噴護壁堵漏技術的研究與應用

李中明，肖 堯，羅 婷

（湖南省水文地質環境地質調查監測所，湖南 長沙 410129）

0 引言

復雜地層鉆進，尤其是多層段復雜地層和深部復雜地層鉆進時，在泥漿護壁堵漏失效的情況下，通常采用灌注水泥漿和套管護壁堵漏的方法。灌注水泥漿雖然能實現同徑護壁堵漏，但由于泥漿滲透半徑小，與孔壁巖石結合強度不夠，在后期的鉆進過程中，因鉆桿擾動，泥漿浸泡，易造成護壁堵漏失效。而用套管護壁，對于淺孔和單一復雜地層來講，是最可靠的護壁堵漏方法，但對于多層段復雜地層，往往受口徑制約，難以達到地質目的，而深部復雜地層擴孔風險大、擴孔和套管成本高。因此在上述復雜地層施工中迫切需要一種便捷、可靠、低廉的同徑護壁堵漏方法。

高壓旋噴技術廣泛應用于地基加固。在地質鉆探中的應用方面，吳金生等［1］研發了通過調節泥漿泵排量控制泵壓從而實現掃孔和噴射注漿不同施工作業切換的組合鉆具，從而實現鉆孔護壁。本文借鑒高壓旋噴技術的基本原理，根據地質鉆探設備、工藝、地層的特性，系統研究了適用于地質鉆探復雜地層鉆進施工的旋噴鉆具結構、水泥漿液配方、工藝原理、技術要點、操作要領［2-4］，并進行了生產試驗，取得了較好的應用效果。

1 高壓旋噴護壁堵漏技術的設計原理

針對復雜地層鉆進，尤其是多層段復雜地層和深部復雜地層鉆進施工中出現漏失、垮塌問題，借鑒高壓旋噴加固地基的原理，將高壓旋噴技術引入巖心鉆探復雜地層鉆進中，改變常規水泥漿灌注方法，提高水泥漿在巖心鉆探復雜地層鉆進護壁堵漏中的有效性［5-6］?！?br>