雄安新區(qū)D19 井破碎熱儲(chǔ)層氣舉反循環(huán)鉆進(jìn)技術(shù)

趙長(zhǎng)亮，王勇軍*，聶德久，王 磊

（1.山東省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局第二水文地質(zhì)工程地質(zhì)大隊(duì)（山東省魯北地質(zhì)工程勘察院），山東 德州 253072；2.山東省地?zé)崆鍧嵞茉刺綔y(cè)開(kāi)發(fā)與回灌工程技術(shù)研究中心，山東 德州 253072）

0 引言

氣舉反循環(huán)鉆進(jìn)是利用向鉆柱內(nèi)注入壓縮空氣，降低鉆柱內(nèi)流體密度從而改變鉆柱內(nèi)外液柱壓差，在鉆柱內(nèi)外液柱壓差的推動(dòng)下，實(shí)現(xiàn)鉆井液從鉆柱外環(huán)空流入、從鉆柱內(nèi)環(huán)空返出的一種鉆進(jìn)工藝［1-2］。空壓機(jī)將壓縮空氣經(jīng)供氣管線、氣盒子、雙壁主動(dòng)鉆桿、雙壁鉆桿、氣水混合器進(jìn)入雙壁鉆桿內(nèi)管內(nèi)，氣體與鉆井液混合形成密度小于鉆井液的混合流體，進(jìn)入雙壁鉆桿內(nèi)管的氣體沿內(nèi)管快速上升，產(chǎn)生氣舉作用［2-4］。當(dāng)連續(xù)注入壓縮空氣時(shí)，在鉆柱內(nèi)外液柱壓差及水下氣體上移托舉的作用下，鉆孔內(nèi)鉆柱外的流體經(jīng)鉆具底部鉆頭水眼連續(xù)進(jìn)入鉆柱內(nèi)，當(dāng)液流達(dá)到一定速度時(shí)，就能帶走鉆孔底部的巖屑［4-5］。水與巖屑混合的固、液二相混合物經(jīng)下部鉆柱內(nèi)腔達(dá)到氣水混合器處，與注入的壓縮空氣混合形成固、液、氣三相混合物繼續(xù)沿雙壁鉆桿內(nèi)管內(nèi)腔內(nèi)上返循環(huán)至地面。返出地面的混合流體經(jīng)清除固相后可再次注入井筒內(nèi)參與循環(huán)［6］。該工藝廣泛應(yīng)用于深層基巖地?zé)豳Y源的勘探開(kāi)發(fā)中，特別是漏失嚴(yán)重的地層中，具有能耗低、孔底清潔、鉆進(jìn)效率高、保護(hù)儲(chǔ)層等優(yōu)點(diǎn)［7-9］。我們?cè)谛郯残聟^(qū)D19 井破碎熱儲(chǔ)層鉆進(jìn)中進(jìn)行了氣舉反循環(huán)鉆進(jìn)的研究應(yīng)用。……