富水软土工程地质特性分析与钻井液性能设计_中国煤炭行业知识服务平台

富水软土工程地质特性分析与钻井液性能设计

作者

史正洪陈振国田乐杨明
单位

上海申通地铁集团有限公司北京中煤矿山工程有限公司天地科技股份有限公司
摘要

针对富水软土水平钻孔施工中,易出现孔壁遇水膨胀、缩径等问题,分析了淤泥质软土层钻进复杂情况,设计出性能满足淤泥质软土层水平钻孔施工要求的钻井液。结果发现:（1）上海地区淤泥质软土层黏土矿物含量高,微观孔隙较大,强度低,渗透系数小;颗粒粒度较小,难以通过振动筛清除。干燥后的淤泥质黏土清水膨胀率高达31.21%,滚动回收率为0。（2）富水软土水平孔钻进过程中,可能出现由于黏土水化膨胀、钻具摩阻扭矩大和钻井液流变性难以调控等原因而导致的孔壁失稳。（3）钻井液配方设计为黏土+增黏提切剂+包被剂+抑制剂+润滑剂+降滤失剂。
关键词

水平钻孔注浆工程地质特性富水软土钻井液
文章目录

1 工程概况
2 工程地质特性试验研究
2.1 物理力学特性
2.2 矿物组成
2.3 孔隙分布
2.4 淤泥质黏土水化膨胀性能
2.5 淤泥质黏土层颗粒粒度分布
2.6 淤泥质黏土颗粒回收率
2.7 淤泥质黏土层坍塌开裂性能
3 淤泥质软土层钻进复杂情况分析
(1)黏土水化膨胀，造成孔壁失稳。
(2)钻具摩阻扭矩大，造成孔壁失稳。
(3)钻井液流变性难以调控，造成孔壁失稳。
4 淤泥质软土层钻井液性能设计
5 结论
引用格式

史正洪,陈振国,田乐,杨明.富水软土工程地质特性分析与钻井液性能设计[J].建井技术,2021,42(05):7-9.DOI:10.19458/j.cnki.cn11-2456/td.2021.05.002.
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