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湖南局一队钻井技术助力世界首个千米深井接地极项目试验成功
作者:李建平 发布时间:2018-12-20 00:00 来源:

  本报讯 日前,世界首个千米深井接地极验证试验结束,经过全方位测试,对比分析各项性能参数,试验正式宣布成功。此次试验的成功意味着南方电网已自主掌握深井接地极工程应用全套技术,同时也标志着在直流输电领域取得了又一次战略性突破。湖南省煤田地质局一队承担了此次深井型试验接地极工程深井成孔及设备安装配合施工工作。
  “南方电网试验接地极深井钻井工艺研究”项目钻探施工点位于广东省连平县长翠村。县域内岩浆岩主要分布在贵东、大尖山、大顶及九连山一带,以大型岩基产出为特征。规模较大者为:贵东岩体、石背岩体、大尖山岩体、涮源岩体等。岩体形成时代大部分为燕山旋迥第三期,部分为燕山旋迥第一期。由于岩浆活动影响,区内地层普遍变质,岩性坚硬。该深井型接地极主体由三口1000米深井接地极组成,呈正三角形布置,井间距100米;深井顶部开口直径660毫米、底部终孔直径442.5毫米。
  湖南局一队钻探技术施工人员认真学习借鉴国内外先进钻探工艺, 根据地质钻孔钻遇地层分析,研究了1~2种适合的堵漏钻井液配方及相关的堵漏技术措施,解决裂缝性漏失与溶洞漏失并存的问题;重点研究钻具组合、钻杆柱扶正技术措施,同时开展防斜打直技术;进行钻井钻进参数优化,在保证打直的情况下,提高钻进效率。
  进行现场试验时,为保证钻井安全顺利进行,做到高质量完井,湖南局一队从钻井液及护壁堵漏方面进行研究并及时采取相应措施,使整个钻孔不发生垮孔、塌陷、掉块。针对灰岩溶洞地层中的钻井,采用相应堵漏技术进行堵漏;针对坚硬的硅质岩、矽卡岩等,改进钻头,同时对整个钻井工艺参数进行优化,使钻井过程少出事故,使孔斜等钻井质量达到要求;分析总结大井径井眼主要钻井技术,使钻井达到“安全、快速、经济”的目标。
  在此次任务中,湖南局一队室内完成了钻井液配方10个左右并应用于钻井,优选1~2个;钻井过程中,每50米测斜1次,随钻监测井斜及井底水平位移;跟踪塔式钻杆柱、螺杆钻具钻井,开展井底冲击钻井,监测钻井效果,优选钻井方法及钻井参数;经过理论研究、现场试验,通过钻井实践系统收集相关资料,分析、整理、研判,编著了《南方电网试验接地极深井钻井工艺研究》成果报告。同时,该队找出了一种最优的裂隙、溶洞地层的堵漏方法,提供了一种科学、合理的堵漏配方;找出了一套适应大口径硬岩的最优钻井工艺及钻进参数,确保“安全、快速、经济”;找出了一种高效、适岩的钻头;找出了施工过程中针对不同地层有效的防斜措施。在该项目中,一队有效地解决了大口径深井硬岩的钻井技术,溶洞与裂隙并存的井漏地层的钻井液技术,大口径钻井断钻具、钻头等问题,将为开辟资源钻井以外的地勘市场奠定基础。

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