Vấn đề và cách xử lý bao đựng bùn khoan

Nguyên nhân gây ra hiện tượng vón cục bit PDC

1. Các yếu tố địa chất: Lớp trầm tích cần khoan có bùn mềm, phần trên chưa trải qua quá trình biến đổi thạch học, rất dễ bám vào bề mặt mũi khoan và gây tắc nghẽn mũi khoan sau khi nén; mặc dù bùn đá phiến trong lớp trầm tích đã trải qua quá trình biến đổi thạch học, nhưng dễ bị hydrat hóa và phân tán, làm tăng đáng kể hàm lượng bùn hoặc pha rắn trong bùn trong giếng khoan, bám vào bề mặt mũi khoan gây tắc nghẽn mũi khoan; hoặc tầng địa chất chứa thạch cao phân tán, gây ô nhiễm bùn, và pha rắn có hại trong bùn khó loại bỏ, làm tăng đáng kể khả năng mũi khoan bị tắc nghẽn; Tầng địa chất có độ thấm cao. Dưới tác động của chênh lệch áp suất, nó hấp thụ pha rắn có hại trong giếng khoan và các mảnh vụn không được loại bỏ kịp thời, tạo thành một lớp bùn dày, tích tụ dưới mũi khoan PDC khi kéo mũi khoan lên tạo thành tắc nghẽn mũi khoan.

3. Các yếu tố công nghệ: sự dịch chuyển trong quá trình khoan nhỏ, đáy giếng và mũi khoan không được làm sạch hiệu quả, tốc độ kéo lên không đủ, và các mảnh vụn khoan lưu lại trong giếng lâu, bám vào thành giếng tạo thành lớp bùn dày, đặc biệt là ở phần giữa và phần trên của giếng. Tình trạng này càng nghiêm trọng hơn khi tốc độ cao; trong tầng đá bùn mềm, áp suất khoan quá lớn, tầng đá hoặc mảnh vụn khoan tiếp xúc trực tiếp với bề mặt mũi khoan, gây ra hiện tượng bám dính mũi khoan; lớp bùn hoặc mảnh vụn bị cạo sẽ làm tắc nghẽn mũi khoan.

4. Các yếu tố lựa chọn mũi khoan: thiết kế giếng nước không đáp ứng được yêu cầu loại bỏ phoi; góc loại bỏ phoi của kênh dẫn dòng khiến phoi không thể thoát ra khỏi đáy giếng một cách trơn tru.

5. Các yếu tố ảnh hưởng đến trình độ vận hành: tốc độ khoan quá nhanh, mũi khoan không trượt theo rãnh xoắn ốc mà liên tục cọ xát lớp bùn hoặc mùn khoan trên thành giếng, dễ gây tắc nghẽn mũi khoan; không kết nối cần khoan để xả nước tuần hoàn quanh mũi khoan mà lại ấn xuống hoặc đập xuống, khiến lớp bùn hoặc mùn khoan bị cọ xát từ thành giếng sẽ làm tắc nghẽn mũi khoan; phương pháp vận hành sai khi khoan đến đáy giếng, sau khi khởi động bơm cũng sẽ gây tắc nghẽn mũi khoan; khi khoan trong các tầng địa chất mềm, mũi khoan sẽ được đưa vào không đều.

Xử lý bao bùn PDC 

1. Nguyên tắc đầu tiên khi sử dụng mũi khoan là: đừng vội khoan, vì càng nhiều vật liệu được đóng gói càng tốt;

2. Bất kể biện pháp phòng ngừa hay xử lý hiện tượng vón cục bùn, việc điều chỉnh hiệu suất bùn là điều không thể tránh khỏi. Nếu có bất kỳ dấu hiệu nào của vón cục bùn trên mũi khoan, cần phải dừng khoan ngay lập tức và bơm chất làm sạch vào giếng để làm sạch mũi khoan ngay lập tức;

3. Dừng khoan, tăng lưu lượng để tăng hiệu quả xả thủy lực, nâng mũi khoan lên khỏi đáy giếng, tăng tốc độ quay và tăng lực ly tâm để dễ dàng đẩy khối bùn ra ngoài, và di chuyển lên xuống nhiều lần, sau đó ấn xuống cho đến khi chạm đáy giếng mà không xoay bàn xoay. Thực hiện chu kỳ này trong 5-10 phút, và lặp lại quy trình trên; nếu không hiệu quả trong vòng 2 chu kỳ, bạn nên xem xét rút mũi khoan ra.

Giải pháp làKiểm soát việc thêm đất sét trắng phân tán kém và nhựa cây bách xù khi chuyển hóa và xử lý bùn, khởi động thiết bị kiểm soát chất rắn kịp thời để loại bỏ các hạt rắn nhỏ có hại trong bùn trong quá trình khoan, và thay mũi khoan PDC giữa chừng khi khoan. Tuần hoàn dịch chuyển loại bỏ bùn bám vào mũi khoan kịp thời trong khi khoan. Sau khi xuống đáy, trước tiên hãy tuần hoàn dịch chuyển lớn trong vài phút trước khi khoan. Nắm vững các khâu quan trọng này có thể ngăn ngừa hiệu quả hiện tượng kẹt mũi khoan PDC. Điều đáng lưu ý là kỹ thuật viên phải hiểu đúng rằng áp suất bơm của ống đứng bao gồm áp suất tuần hoàn và độ giảm áp của vòi phun. Chỉ cần độ giảm áp của vòi phun bằng không, bất kể lắp đặt bao nhiêu lỗ nước, áp suất đứng sẽ không bị ảnh hưởng. Do đó, bằng cách xả nước, không chỉ áp suất thẳng đứng không thay đổi mà còn dễ gây ra hiện tượng kẹt mũi khoan PDC.

2. Cần sớm tìm hiểu và nắm vững các quy tắc điều khiển quỹ đạo giếng khoan định hướng trong từng khu vực, tối ưu hóa cấu trúc dụng cụ khoan và giảm thiểu việc sử dụng mũi khoan định hướng (PDC) do điều chỉnh phương vị và độ lệch giếng giữa chừng. Nếu cần thiết phải sử dụng phương pháp khoan ghép ở đoạn giếng phía dưới có khả năng khoan kém, việc sử dụng mũi khoan PDC cao cấp có khả năng chống mài mòn tốt có thể cải thiện hiệu quả sử dụng mũi khoan PDC và tăng tốc độ khoan.