水平定向钻进已被广泛应用，施工的孔径越来越大，穿越长度越来越长，穿越不同地质的情况也越来越多，钻进中的成孔率和孔洞的稳定性对泥浆的配置质量要求越来越高。
01泥浆的功能
(1)悬浮和携带泥(岩)屑
这是泥浆的基本功用之一，是把钻头或扩孔器破碎的泥(岩)屑带出孔道，保持孔道清洁，防止出现沉砂卡钻,以利于管道回拖。
(2)稳定孔壁
孔壁是否稳定和规则是水平定向穿越是否成功的决定性因素，泥浆在钻进过程中对已成的钻孔起稳定孔壁的作用。
(3)润滑
在钻导向孔和管线回拖过程中，泥浆可以起到很好的润滑作用，在坚硬岩石地层扩孔时对扩孔器的润滑作用更加明显。
(4)冷却钻具
在导向孔钻进和回扩过程中，钻头或扩孔器旋转破碎泥(岩)层产生一定的热量，钻杆不停地与孔壁摩擦，也产生一定的热量。泥浆可以冷却钻头和钻杆，延长钻具使用寿命。
(5)了解地层
对返出地面的泥浆进行分析，可以了解穿越地层的地质情况。
02泥浆在不同地质条件下的应用与影响
在砂层、砾石、卵石以及破碎带地层中钻进，由于颗粒之间缺乏胶结，钻进时孔壁很容易坍塌，故成孔的难度很大。对于这类地层用泥浆护壁，解决问题的关键是增加孔壁颗粒之间的胶结力。粘性较大的泥浆适当渗入孔壁地层中，可以明显增强砂、砾之间的胶结力，以此使孔壁的稳定性增强。提高泥浆粘度，主要通过使用高分散度泥浆(细分散泥浆)、增加泥浆中的粘土含量、加入有机或无机增粘剂等措施来实现。细分散泥浆是含盐量小于1%，含钙量小于120ppm，不含抑制性高聚物的分散型泥浆。其组成除粘土、Na2CO3和水外，为了满足钻孔需要，往往加有提粘剂、降失水剂和防絮凝剂(稀释剂)。
1、泥浆在不同地层的配置
（1）粘土层的泥浆性能要求及组成
其主要特点：成孔性好，可钻性好，钻具在土中旋转推进、造斜和出土都能比 较好的成孔，不易坍塌，是最适宜穿越的地层。
泥浆的组成：膨润土+ 纯碱+ 降失水剂
在一般的条件下，采用上面的配合比；施工中要根据现场的实际情况进行适当的调整。
（2）砂层和卵石、砾石（少量的）地层的泥浆性能要求及组成
其主要特点：成孔性一般，易塌、易漏失、吸水能力强1-3=1-1*9/10+2*9-7=3。导向孔和回扩孔时极易坍塌，泥浆含砂量高造成机具对岩屑的重复破碎，机具和设备磨损较重。
泥浆的组成：膨润土（ 一级）+ 防塌剂（聚合物）+ 降失水剂+ 润滑剂。
在一般的条件下，可采用上面的配合比；施工中要根据现场的实际情况进行适当的调整。
（3）泥岩
成孔性极好的泥岩，这类岩层在管径小、距离短的情况下，一般用清水就可以完成工程，但建议在清水中添加一些碱，提高造浆率和携带悬浮能力，能使工程更加顺利的完成。
2、泥浆对定向钻施工的影响
（1）泥浆对钻速的影响
随着泥浆密度的增加，钻速下降，特别是泥浆密度大于1.06～1.10 g/cm3时，钻速下降尤为明显。泥浆的密度相同，粘度愈高则钻速愈低。
（2）泥浆中含砂量对钻进的影响
泥浆中的岩屑含量会给钻进造成很大的危害。使孔内净化不好而引起下钻阻卡，而且可能引起抽吸，压力激动等，造成漏失或井塌。砂的含量高，孔内沉淀厚。造成孔壁水化崩塌，而且易引起泥皮脱落造成孔内事故。同时泥沙含量高，对管材、钻头、水泵缸套、活塞拉杆磨损大，使用寿命短。因此，在保证地层压力平衡的前提下，应尽量降低泥浆密度和含砂量。
（3）在软土地层中泥浆的密度
在软土地层中，泥浆密度过小或钻进速度过快，都将导致塌孔现象。通常在此土层中泥浆密度保持到1.25g/cm3会更好。
网址：www.zkpipe.com
扫码微信直接咨询
