摘要：钻孔漏失问题在地质钻探工程项目建设中十分常见，严重影响了项目开展的质量与效果。而所谓的钻孔漏失，具体指的就是在钻进的过程中引发的钻井液或是水泥浆向地层渗漏问题。为此，在钻孔漏失问题出现的情况下，必须要科学合理地进行分析并做出判断，确保处理措施的有效性，进而为地质钻探工程项目的开展提供必要的保障，并严格控制成本费用。基于此，文章将地质钻探钻孔漏失作为主要研究内容，阐述其发生的主要原因与必要的堵漏技术，希望有所帮助。
关键词：地质钻探；钻孔漏失；发生原因；堵漏技术；应用
钻孔漏失情况的发生会对地质钻探作业的开展与落实产生诸多不利的影响，所以，有必要深入研究并分析地质钻探钻孔漏失情况的发生原因与堵漏技术。
一、地质钻探钻孔漏失发生原因阐释
（一）渗透性漏失原因
一般情况下，渗透性漏失最常发生于粗颗粒偌胶结或是胶结效果不理想的渗透性理想砂岩以及砂砾岩当中，而引发的主要原因就是孔内部的压力缺乏平衡性。具体指的就是泥浆当量循环的密度高于地层压力系数，使得泥浆向地层中漏入[1]。但需要注意的是，这种类型的钻孔漏失的实际漏失量并不大，且漏失的速度相对缓慢。如果发生了漏失，就会在泥浆内部固体颗粒被地层孔隙阻挡以后，且泥浆能够在地层孔隙当中形成泥皮才能够随即停止。
（二）天然裂缝与溶洞性漏失原因
在实际钻进的过程中，一旦遇到溶洞或是天然裂缝的情况，虽然泥浆液柱的压力不大，但同样会增加漏失的几率。与此同时，钻进断层或者是地层破碎带也会引发程度不同的钻孔漏失问题。而裂隙性的漏失现象，最主要的特点就是漏失的泥浆数量很大，且实际的速度也较快，一般必须要借助封堵剂或是下入套管进行解决。
（三）地层受孔内压力过大所引起的钻孔漏失
如果钻孔内部的压力和地层压力之间的压差超出了地层抗张的强度与钻孔周边挤压压力，就会导致地层出现裂缝的问题。而在具体的钻进过程中，因为泥浆流变参数缺乏合理性，或是钻进工艺方式与操作不合理，也会导致地层被压裂，进而引发漏失的问题。
二、地质钻探钻孔堵漏技术研究
（一）钻井液的使用
一方面，应将膨润土添加到钻孔泥浆当中，以保证泥浆粘度不断提高。
另一方面，将堵漏剂、羧甲基纤维或是护壁剂与水泥等诸多化学制剂加入到钻孔的泥浆当中，进而配制粘度较高且胶体率相对较高的高质量化学泥浆，以保证在钻孔的内部形成泥皮。这种方式一般被应用在理想渗透性的砂岩与砂砾岩当中，如果被应用在裂缝较大或是溶洞地层中，将难以获得理想的效果[2]。
（二）充填堵漏方式
第一，将粘土、砂子与素土填充到钻孔内部，并且使用加重钻具进行倒实处理，并且向孔壁的缝隙当中挤入，与性能效果较为理想的化学泥浆相互配合，以较大的压力钻进，进而形成泥皮，将堵漏的作用充分发挥出来。
第二，将粘土团成泥球，并且将锯木、纸屑、稻壳以及石棉等惰性材料添加到泥球内部，进而配制成堵漏丸，借助加重钻具进行倒实处理，并且向孔壁缝隙当中挤入，以达到堵漏的目的。
第三，可以将麻绳缠在堵漏丸外部，或是将塑料袋包裹在堵漏丸外部，向钻孔内部投入，以达到堵漏的目的。
（三）水泥浆液堵漏方式
由于水泥浆具有理想的流动性，且能够采用泵送的方式，凝结的时间合理，早期的强度与终凝强度都相对较高，所以在岩层微细裂缝中进入十分容易[3]。其中，硫铝酸盐地勘水泥与普通硅酸盐水泥都是最常使用的水泥类型。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆要想对水泥浆流动性能加以改进，使得水泥终结的时间变化，不断优化水泥强度，节省水泥使用量，有效地减少灌浆候凝的时间，同样可以将速凝剂、缓凝剂与减水剂等添加剂加入到普通的水泥当中。
水泥浆液堵漏工艺具体表现在：
第一，开展水泥浆的配比试验，在对水泥浆进行配制之前，应开展室内试验，以保证凝固时间选择的合理性；
第二，计算充填量。需要综合考虑漏失地层的深度、钻孔的深度以及水泥浆的水灰比等相关数据，对水泥浆配制所需使用的配料量进行详细地计算；
第三，对浆液配制过程中所需使用的机具与设备进行系统化地检查，并且事先准备浆液配制所需要的材料；
第四，水泥浆液的现场配制；
第五，对已经配制完成的浆液比重等相关性能进行测定，并且在保证没有错误的情况下，向储液池的内部放入浆液，并使用泥浆泵以泵送的方式将水泥浆液送入到钻孔的内部；
第六，将后续化学泥浆注入到钻孔的内部，并且将管路当中的水泥浆向特定位置挤压；
第七，将钻具提取出来，并等待水泥浆液的凝固；
第八，在水泥浆液凝固以后，即可下入钻具并且扫孔钻进。
（三）化学浆液护壁堵漏方式
第一，尿醛树脂浆液。这种浆液属于高分子聚合物，主要是由尿素与甲醛水溶液合成的，是水溶性树脂的一种。当处于酸性条件的时候，会在短时间内凝固并形成强度较大的固结体。因为性能理想且原料获取途径广泛，实际的成本支出不高，加工也相对便利，所以在复杂地层中应用较为广泛，能够达到钻孔护壁堵漏的目标。现阶段，我国在灌注设备和工艺等方面都取得了理想的研究成果，而且这种类型的浆液，其固化的时间不长，经过固化以后，机械强度也相对较高，与岩石的粘结力较大[4]。正是因为树脂在固化之前可以溶于水，所以不应被应用在地下活动剧烈度较大的情况下。而在灌浆的过程中，使用的专用工具也应当是两液分隔关注且同时混合。
第二，随钻系列的堵漏剂。对于随钻系列的堵漏剂，主要的成分就是刨花楠等相应的植物胶，同时与羧甲基纤维素、聚丙烯酰胺以及海泡石等诸多成分复配，进而完成制造目标。所以说，随钻系列堵漏剂的护壁效果理想，且堵漏的成功性较大。最重要的是，无需安排停待的时间，不会对钻井液性能产生不利的影响，可以有效地改善某些性能。若与惰性材料相互配合，还能够更好地增强堵漏的效果。
（四）套管堵漏方式
在实际钻进的过程中，很容易出现不整合地层、溶洞或者是地层破碎带等土层，进而引发了严重的裂隙性的漏失问题。而且，漏失的速度较快且量大，必须借助封堵的方式或是下入技术套管的方式进行解决。但需要注意的是，技术套管下入的方法仅在浅部地层的堵漏中具有适用性，且深度不应当超出50毫米。
结束语
综上所述，贯彻落实地质钻探作业的过程中，钻孔漏失的现象经常发生，进而严重影响钻探工作的开展质量与效果。在这种情况下，就必须要综合考虑漏失的具体状况，对钻孔漏失的类型做出必要的判断，并采用科学合理的处理措施，以保证地质钻探工程项目的正常落实与开展。根据以上对地质钻探钻孔漏失情况发生原因与堵漏技术的研究，希望为地质钻孔工作的开展提供有价值的参考依据。
参考文献
[1]王军山,耿育斌,岳红卫, 等.浅析地质钻探钻孔漏失情况的发生原因及堵漏技术的应用[J].城市建设理论研究,2014(9).
[2]牛彦杰.煤田地质钻探中钻孔漏失与堵漏情况探讨[J].内蒙古煤炭经济,2017(20):56-57.
[3]王久田.基于煤田地质钻探的钻孔漏失与防治措施[J].黑龙江科学,2014(4):88.
[4]闫满良,闫斐.煤田地质钻探钻孔漏失原因分析及堵漏措施[J].大科技,2014(33):250-250,251.
论文作者:孙大科
论文发表刊物:《基层建设》2018年第28期
论文发表时间:2018/11/17
标签：漏失论文; 钻孔论文; 浆液论文; 地层论文; 泥浆论文; 地质论文; 水泥浆论文; 《基层建设》2018年第28期论文;