在遇到流沙層和石膏層這類特殊地質(zhì)層時,氣動水井鉆機確實需要采取特別的措施來確保鉆探的效率和安全。以下是針對這兩種地質(zhì)層的具體應(yīng)對策略:
對于石膏層,關(guān)鍵在于防止石膏晶體的生長和沉積,這會導(dǎo)致鉆井液的粘度增加和孔隙度減小,從而影響鉆進(jìn)效率。因此,鉆井前需要對鉆井液進(jìn)行預(yù)處理,降低其固相含量和粘度,并加入抗石膏處理劑。常用的抗石膏處理劑包括純堿(用于軟化水質(zhì),減少水中的鈣離子濃度)、除鈣劑(專門用于去除鈣離子)和降粘劑(用于降低鉆井液的粘度)。此外,還需要根據(jù)鄰近井的施工情況預(yù)先配制好針對石膏層的特殊處理劑,并通過提高鉆井液的pH值來增強其抗石膏污染的能力。
在流沙層中鉆井時,由于流沙層的不穩(wěn)定性和高滲透性,容易導(dǎo)致鉆井液的流失和井壁的坍塌。因此,需要提高鉆井液的粘度和膨潤土含量,以增強其攜巖能力和造壁性能。一般來說,膨潤土的含量應(yīng)保持在10%以上。在實際操作中,可以適當(dāng)降低鉆井液的排量,以減少流砂層對鉆頭的侵蝕。同時,在起鉆前,必須使用粘度大于80的稠泥漿對該段進(jìn)行封閉,以確保鉆機能夠順利地進(jìn)行起下鉆、電測井和下套管等作業(yè)。
總之,針對不同的地質(zhì)層,氣動水井鉆機需要采取相應(yīng)的措施來優(yōu)化鉆井參數(shù)和施工方案,以確保鉆探的順利進(jìn)行和工程的安全成功。