繩索取芯技術(shù)應(yīng)用中的井壁穩(wěn)定性研究

關(guān)鍵詞：井壁失穩(wěn)；繩索取芯；鉆井液；協(xié)同防塌理論

中圖分類號：Ｐ６３４．５ 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：Ａ ｄｏｉ：１０．３９６９／ ｊ．ｉｓｓｎ．１０００－１３７９．２０２４．０６．０２３

引用格式：謝飛，左蕓，李新，等．繩索取芯技術(shù)應(yīng)用中的井壁穩(wěn)定性研究［Ｊ］．人民黃河，２０２４，４６（６）：１３６－１３９，１４５．

０引言

繩索取芯鉆進(jìn)是一種高效率、高采取率、輔助時間短且質(zhì)量可靠的鉆井方法。然而，隨著水利工程鉆探的發(fā)展，遇到復(fù)雜地質(zhì)條件的情況越來越普遍，對深孔和超深孔繩索取芯鉆進(jìn)技術(shù)的優(yōu)化和完善變得尤為重要。在實際鉆進(jìn)過程中，常常會遇到井壁不穩(wěn)定的問題，如孔內(nèi)掉塊、坍陷、縮頸和超頸等，對鉆井工程安全造成巨大的危害。此外，在鉆進(jìn)過程中還會遇到鉆井液漏失、涌水等問題，這些都對繩索取芯的效率和質(zhì)量產(chǎn)生了不利影響。目前，針對該技術(shù)施工事故，許多學(xué)者提出了處理方法，例如：李順強等［１］ 在繩索取芯過程中發(fā)現(xiàn)易塌層出現(xiàn)鉆孔偏心現(xiàn)象，通過制作偏芯鍥實現(xiàn)了繞障作業(yè)；張英傳等［２］ 在水敏性復(fù)雜地層鉆進(jìn)施工過程中發(fā)現(xiàn)了鉆桿斷裂，通過加工可退式撈矛完成了鉆桿打撈；裴森龍等［３］ 在破碎、漏失地層鉆進(jìn)施工過程中發(fā)現(xiàn)了嚴(yán)重跑鉆事故，在導(dǎo)向擴(kuò)孔鉆進(jìn)技術(shù)的輔助下完成了鉆探任務(wù)?？梢?，上述繩索取芯施工大多需要其他技術(shù)輔助，不具有實用性，無法廣泛應(yīng)用。

為避免復(fù)雜地層中各類井下事故的發(fā)生，還需要改進(jìn)鉆探技術(shù)的一般工藝［４］ 。合適的鉆井液體系可以有效應(yīng)對繩索取芯技術(shù)在復(fù)雜地層鉆探施工過程中發(fā)生的上塌下漏等問題。寸猛等［５］ 將低摩阻的黏彈性表面活性劑鉆井液體系應(yīng)用到水利工程鉆探，解決了常規(guī)鉆井液體系配方復(fù)雜、難降解、引起內(nèi)管壁結(jié)泥皮等問題；……