鹽井鉆探及對接連通技術

李江雄

（河北省煤田地質局第二地質隊，河北 邢臺 054001）

摘要：定向對接連通井技術是采用定向鉆探技術和水平井技術，使地面相距數百米的兩井或多井，在地下數百米甚至數千米的目的開采層定向對接連通，實現兩井或多井連通采礦。對接連通水平井鉆井工藝技術涉及井位的確定、剖面的優選、井眼軌跡控制、鉆井液性能等諸多方面。

關鍵詞：鹽井；對接聯通；應用

引言：井鹽是我國重要的礦產資源，鹽與人們的日常生活息息相關。對國家能源化工基地建設鹽井資源開發利用，提供了有力的保證。在過去的幾年中，礦井開采主要采用單井水溶性鹵水提取法、壓裂法、自然溶解法和油墊法。這些方法存在產量低、成本高、井內事故多、回收率低、鹽水溶解度不穩定、修井作業難度大、環境污染大等缺點。隨著水平井鉆井技術的發展和完善，提高測量儀器和定向井的精度，為鹽化工基地提供了有力的保障。在我國建設水文地質勘探隊的日常管理，從一種ZJ Rg 20——40型，45和ZJ II型，和2600臺各種HXY TSJ 8 B型等多種鉆機勘探工作，鉆井泥漿過飽和水對接的工藝技術的成熟，連續深孔施工經驗非常高。

1 鹽井普遍的特征

1.1 鹽井的分布

針對深部鹽層周圍埋藏的地質儲量埋在深部巖鹽中的普遍為2200～3200米左右，巖鹽層厚度120米或以上，除了317.27的巖鹽層厚度最大厚度總30米在盆地邊緣，對鹽巖的厚度層研究探討在鹽井的核心層總層厚度147.49分級，開挖鹽、固體層和泥的技術要求很高，對于中、硬地層的機低速鉆鉆井工具，在處理復雜的地質時很容易產生鉆井事故。

1.2 鹽井的位置確定

對接井工程中首要的關鍵是對兩井井位實地定位及坐標、高程精確測量。地層剖面、主鹽層頂、底板位置、鹽層分布為鉆井工藝技術的選擇提供可靠依據。首先，選擇的井的方向。根據比重分布原理，溶出室內鹽水濃度最高，底部鹽水濃度最高。考慮到沿鹽的傾向，鹽水井下面的鹽水井腔充滿了高鹽鹵水，削弱了鹽的溶解能力，有利于保護腔屋頂和高濃度鹽水的輸出。其次是選擇距離井井組之間的鹽穴的距離到孔底的距離有關，和井距過大，不僅具有建設周期長、成本高，而且導致由于跨度大的腔失穩坍塌的屋頂。底部的距離太小，后巖鹽之間的連接被開采。淡水接觸鹽面小，淡水溶解的巖鹽時間短，鹵水不能長期維持生產高濃度鹽水。最后，在水平井施工中，定向斜井的設計方向應與地層的自然方位相一致，便于鉆井施工。一旦鉆井設計方向與地層的自然方位相反，增加了垂直井段、過渡段和連續斜井段的鉆井難度。

1.3 鹽井的鹵水收集

鹵水收集新工藝實施，成本低，鹵水產量大，濃度高。準確定位井位，準確測量坐標和高程是保證連通井工程成功的重要因素。在對接點垂直深度的選擇中，根據鹽巖厚度和洞的特點，井眼軌跡的預測與控制是水平對接井成功的基本保證。提高鉆具造斜能力的優化，可以實現更長的水平距離、更大直徑的對接井施工。斜井施工是整個鉆井施工的關鍵環節，關系到工程的成敗。油飽和鹽水泥漿系統具有良好的潤滑性和較強的攜砂能力，能有效降低鉆孔摩阻

2 對接連通技術

2.1 對接連通所存在的問題

主要取決于地質條件、鉆井工藝和采礦工藝等因素。首先確定套管的數量，底部的深度，然后根據采礦技術的要求，從內向外確定套管和相應的鉆頭尺寸。套管的大小主要取決于套管的大小和套管與套管之間的間隙。生產管道的尺寸應符合采礦工藝的要求。在確定生產管后，確定合適的鉆頭尺寸，以使套管與套管的孔之間的必要間隙（即水泥環所要求的厚度）。對鹽巖溶解在水和膏泥水的不穩定現象，鉆井液水化膨脹必須能有效地抑制石鹽，泥巖的形成，避免坍塌掉塊、潤滑性能、抗污染性能好，承載能力強和碎屑。可以有效地破壞巖屑床的形成，提高井底的清潔度，條件和施工工藝因素、水平段的飽和鹽水泥漿性能要求高的大型泥漿鉆井，系統維護成本，高溫度的地下洞室，高濃度的鹽水，在復雜型腔條件或停止的情況下，等待時間較長，容易發生重結晶，泥沙阻塞通道，對建設下一步帶來很大麻煩，因為離子膜電解槽鹽化工系統不允許有機物質的存在，所以舊腔對接應盡量避免泥漿進入型腔。準確監測水平段巖性，及時分析調整軌跡，保證水平段在工程要求范圍內延伸。努力提高水平段多使用復合鉆井的長度，滑動鉆進用的少，如果滑動鉆井井斜和方位調整的需要，應早防止井眼曲率突變確保平滑的軌跡。對接連通的關鍵是是減少誤差。首先，數據是彼此不同的目標數據的準確性不能得到保證。因此，在用精密儀器進行井眼數據標定之前。其次，由于對接井鉆井的目標不再是水平位移，并對隨鉆測量系統的系統誤差也會在水平位移和垂直深度產生一定的誤差，這是領導水平對接不能進入窗口不能連接很可能。

2.2 對接連通解決措施方案

飽和鹽水泥漿工藝。飽和鹽水聚合物泥漿體系含鹽，尤其在水平井鉆井中，為了更好地實現井眼軌跡控制要求，保持泥漿的良好性能。水煤漿比1m3 +聚合物涂層劑4kg +膨潤土70 ～ 100kg + ～ 7kg + 6氫氧化鈉酚醛樹脂- II 20 ～ 30kg + 10 ～ 15kg +淀粉聚陰離子纖維素6 ～ 10公斤+ 320 ～ 350kg +鹽鹽潤滑油量的抑制劑、消泡劑、緩蝕劑等。性能：1.25 ～ 1.28g/cm3密度，對～ 40s粘度，9 ～ 10 p H值、<< 8m L、30min失水。特點：有很強的抑制作用，使粘土保持適度絮凝、抗污染能力和抗倒塌。水資源的浪費和泥漿粘度的嚴格控制，并做好氯離子滴定檢測，確保0.18g/ cm3的氯離子含量（0.189克/立方厘米，飽和）。直井堵漏措施直井YT2因為等待時間較長，導致鹵水結晶影響精確定位儀的信號，下到套管鞋以下4m困難。鉆機已搬出，然后使用修井行程，通過困難的時期，以確保順利和成功對接到儀器。為了防止再結晶、堵渣等現象的發生，減少不必要的麻煩，井必須徹底清洗。水平井堵水措施成功后，由于高濃度的鹽水，鉆孔后長時間未能實現井組循環誘導結晶堵，鉆機已搬離現場。首先，利用2d-sy120/25型電動試壓泵從井口壓力YT3壓力12h，壓力高達18.5mpa，未能實現連接，然后使用修井作業效果不理想，這是晶體塊的水平。水平井3有中心管，所以固井水泥車從3井口的使用繼續壓制，最大壓力戰至30MPa實現連通，甲方將管道后的周期是正常的。舊腔連通性106米根據側鉆繞施工方案，采用平衡鉆井鉆2695m和舊腔連通的方法，井口不返泥漿泵壓力下降，從18井組水米的壓力6.5mpa甲方，也沒有返回泥漿。為了使泥漿中的有機物如還原物進入溶出室，應增加返漿速率，使其在紊流狀態下而不是層流狀態。

2.3 對接連通需注意的事項

降低水泥漿的粘度和剪切力，改善其流動性。不注重井的質量，打井直而有規則的井徑，設置竹扶正，水泥漿應均勻，水泥漿水的低滲透漏失形成。在大段泥巖地層中，水泥漿縮短水泥漿初凝終凝時間。采用膨脹水泥可提高水泥與井壁、套管的膠結強度。水泥的精確計算，結合當地實際情況附加系數水泥，我管前提高洗井排量，甚至還復制所有的巖石，和大位移的墻洗，防止塌陷發生在固井工藝。完井最重要的關鍵是測量兩口井的位置，準確測量坐標和高程。為鹽巖層主鹽段的選擇、頂底位置、鹽鉆井工藝的分布提供可靠依據。首先考慮的是選擇井的方向。根據比重分布原理，溶出室內鹽水濃度最高，底部鹽水濃度最高。考慮到沿鹽的傾向，鹽水井下面的鹽水井腔充滿了高鹽鹵水，削弱了鹽的溶解能力，有利于保護腔屋頂和高濃度鹽水的輸出。選擇距離井井組之間的鹽穴的距離到孔底的距離有關，和井距過大，不僅具有建設周期長、成本高，而且導致由于跨度大的腔失穩坍塌的屋頂。底部的距離太小，后巖鹽之間的連接被開采。淡水接觸鹽面小，淡水溶解的巖鹽時間短，鹵水不能長期維持生產高濃度鹽水。在水平井施工中，定向斜井的設計方向應與地層的自然方位相一致，便于鉆井施工。一旦鉆井設計方向與地層的自然方位相反，增加了垂直井段、過渡段和連續斜井段的鉆井難度。

結束語：鹽井施工復雜的情況較多，充分的施工區附近資料地區的情況，事前預防性的工作，才是抑制的挖掘突發狀況，提高鉆頭的使用效果。預防低層地壓迫層位井泄漏情況，每次提前制定堵漏措施堵漏材料準備，特別是看到鹽層前配置飽和鹽水泥的時候堵漏效果充分考慮的話，這個時候的泄漏大大增加成本。達到水平井對接新鉆直井（定向直井）提議采用精確定位減少直井洗井建設槽費用的同時對接施工降低風險。過飽和鹽水通過聚合物系統設備及鉆具的腐蝕很大，因此必須要加強維護等工作進行防腐。

參考文獻

[1]王聯浩，朱培民. 鹽井鉆探及對接連通技術[J]. 中國井礦鹽，2013，01：15-16+20.

[2]趙會棟. 鹽井鉆探及雙定向對接連通技術[J]. 中國井礦鹽，2017，02：14-15.

[3]賀建飛. 鹽井鉆探中鉆桿防腐措施初步探討[J]. 地質與勘探，1990，10：64.

[4]李遠龍，賈一凡，史小萌. 中國鉆探技術發展綜述[J]. 中國新技術新產品，2010，01：117.

[5]李海礁，張坤. 鉆井液在內蒙古鹽井施工中的應用[J]. 勘察科學技術，2010，04：57-60.

[6]彭良民，黃良模. 鹽井施工產業在發展中存在的問題及對策[J]. 中國井礦鹽，2002，03：7-9.