3.由于巖層滲透率良好而引起的鉆孔卡鉆事例

　　3.1長白5-1號孔，在孔深350m之前正常鉆進，350～400m漏水，采用加大泥漿粘度堵漏后，進行鉆進。當上余沒有時，掰開立軸加單根鉆具，停泵15min后，鉆具提拉不動，用反絲鉆具處理至350m時，往下再也反不動，反絲鉆具扭斷多次，而正絲鉆具還是反不回來。后來采用粗徑鉆具套一根，反一根，在反上來的鉆桿上，固結著圓柱形失去水分的固體粘泥，用手難取下。

　　這說明，滲水性好的地層對泥漿中水分的吸收作用是很強的。該孔多次在這一孔段發(fā)生過夾鉆事故，有時鉆具下到350m被托住，象掃巖芯一樣掃到孔底。這時，如果停泵十幾分鐘，鉆具就有可能被卡住。主要是因為：泥漿固相含量多，失水量大，泥漿失水后迅速將鉆具卡住，致使該鉆孔未達到設計深度而終止。

　　3.2長白8～2號孔，孔深700m，在300～400m孔段，是滲透率好、吸水性強、泥漿粘度增加迅速，先后發(fā)生2次卡鉆事故。參照長白8～2號孔處理辦法，解除了卡鉆事故后，加強了泥漿管理，加大泥漿處理劑費用的投入，使泥漿性能滿足該鉆孔地層要求，使該孔達到設計要求。

　　3.31992年，在某油田油井，其巖層為泥巖，具有很強的吸水性。當油井達到設計要求深度時，由于某種原因未能及時測井，等電測井時間過長，而且又沒有經(jīng)常循環(huán)泥漿，導致井徑縮小，測井儀器不能下到應測井段，采用向泥漿中加入泥漿處理劑，調整泥漿性能，減少泥漿失水量。后經(jīng)再次掃孔得知，油井多處孔段發(fā)生縮徑。這說明，此種縮徑形式在認識上確認了吸水良好巖層對泥漿的吸水作用，導致卡鉆事故。

　　在分析上述事故原因時，曾產(chǎn)生過爭論，部分人認為，是巖層本身的膨脹縮徑造成的鉆具擠夾事故，并列舉了以往施工中鉆孔發(fā)生的卡鉆事例，認為巖層膨脹縮徑造成多起卡鉆事故，有的處理不了而將鉆孔報廢。

　　而另一部分人認為，是由于鉆孔穿過滲水地層，巖石吸水性強，使用了固相含量多、失水量大的泥漿，加上泥漿柱的壓力，因巖石吸走了泥漿中的水分，使部分孔段泥漿由流體變成固體，使鉆具牢牢固結住才是卡鉆事故的根本原因，并提出相應的依據(jù)。最后，共同認識到，劣質泥漿受某種吸水性強的巖石的作用，使泥漿性能發(fā)生變化所導致結果。

　　4.結論

　　長期以來，對鉆孔縮徑和孔徑堵塞的看法不同，有人認為，主要是巖層膨脹所致，也有人認為是泥皮脫落而致。經(jīng)過多年的實踐，沒有找到準確的依據(jù)。但在，多次事故中發(fā)現(xiàn)了泥漿性能的變化與滲水巖層（或水敏地層）有密切關系。因此，把鉆孔縮徑擠夾鉆具的事故分析為巖層膨脹并歸結為自然事故是缺少科學依據(jù)的。

　　在分析巖石的物理性時，應該承認某種巖石有一定的膨脹性，更重要的要認識它們的松軟性、碎弱性極易被鉆具的磨削和流體的沖刷而大量破壞，只能使孔徑擴大，而不會因巖層膨脹而出現(xiàn)卡鉆事故。

　　在作者所從事鉆探工作的幾十年中，還沒有發(fā)現(xiàn)鉆孔因巖層膨脹而導致某種卡鉆事故，不能簡單的分析為巖層遇水膨脹而卡鉆事故。這樣錯誤判斷事故的性質，會影響制定正確的處理方案或錯誤結論也會誤導正確施工方案的實施，其損失也是很大的。

　　鉆孔卡鉆的根本原因，是鉆孔穿過了滲水率強的巖層，泥漿中水分被巖石吸走，使泥漿的性能發(fā)生不利于護壁堵漏的變化。由液體變?yōu)槟z體的粘泥。其對孔壁的附著力和對鉆具的握裹力越來越大。直至將鉆具牢牢固結在鉆孔中，即卡鉆事故。

　　當認識了卡鉆的根本原因，就可以正確判斷事故的性質，就可以采取有效預防措施和處理方法，就可以減少卡鉆事故發(fā)生率和不應有的損失。

建設工程教育網(wǎng)整理