第1页，共17页，星期日，2025年，2月5日一、地层出水是最大的障碍之一由于空气不能携带井眼稳定添加剂，所以不能直接用空气钻穿不稳定地层。当钻遇饱和水层，粉尘会变为段塞。由于液体在环空的出现，会润湿水敏性页岩，这会导致井塌卡钻。而且湿岩屑会粘附在一起在钻杆外壁上形成泥饼环，不能被空气从环空中带上来。当填充环空时，阻止了空气流动并产生卡钻。而且随着这些间歇的空气大段塞沿着井眼向上运移，它们会堵塞地面设备并且对井壁产生不稳定性效应。第2页，共17页，星期日，2025年，2月5日为了有效的防止水侵，必须了解水层的位置，水的流量和成分，这样可以很快决定堵水措施。第3页，共17页，星期日，2025年，2月5日地层出水程度分类小流量：地层出水量低于0.477m3/h；中等流量：出水量0.477——7.95m3/h；大流量：出水量大于7.95m3/h。第4页，共17页，星期日，2025年，2月5日地层小流量出水的后果与处理这是最危险的情况，因为足够的少量的水将岩屑粘结在一起，在钻杆上形成泥包，引起井眼缩小、循环阻力增大、卡钻等复杂情况的发生。第5页，共17页，星期日，2025年，2月5日判断方法空气钻井时，如果上返钻屑量减小，空气压力漫漫增大，钻屑变大，钻具转动扭矩增大，上提、下放钻具有阻力，说明遇到小水层。第6页，共17页，星期日，2025年，2月5日处理措施根据国外的经验，对付小于0.318m3/h的出水量使用化学干粉能很好解决这个问题。最常用的是硬脂酸钙、硬脂酸锌。另外一种是硅胶，它是一种极细的吸水性颗粒。这些粉末包在岩屑的外面，不会形成泥包，也能在井壁上形成保护膜，钻具上已经形成的泥块也易掉下来。而且具有很好的润滑性能，降低摩阻，在有井斜时效果更明显。第7页，共17页，星期日，2025年，2月5日泥饼环的形成及产生的后果a)差的清洗井眼效果b)形成泥饼环d)发生卡钻c)发生井下爆炸和着火第8页，共17页，星期日，2025年，2月5日中等水量发生岩屑结团的危险性较小，因为在空压机功率足够的情况下，可将水以气泡形式吹至地面。由于井内水多，钻屑被稀释，不会使岩屑黏结成块。但是对于存在水敏性不稳定地层的井，可能导致严重的井塌。其最明显的表现是注入压力升高，钻屑突然停止上返，钻速降低，继续注入气体，排出管出口出现液体。处理方法：加入泡沫剂，变成雾化钻井。地层中等流量出水的后果与处理第9页，共17页，星期日，2025年，2月5日地层大流量出水的后果与处理大水量危险性较大，因为可能出现地层坍塌，而且空压机功率不能满足将水吹至地面。但是由于井内水多，钻屑被稀释，不会使岩屑黏结成块。其最明显的表现是注入压力明显升高，钻屑突然停止上返，钻速明显降低。处理方法：加入泡沫剂，变成泡沫钻井或转为用泥浆钻井。第10页，共17页，星期日，2025年，2月5日处理地层出水措施小结第11页，共17页，星期日，2025年，2月5日了解了水层情况后，在处理水层前，应选择在该情况下的最有效方法。国外曾经提出过的一些方法有：（1）用保护膜将钻屑包住，使其憎水，即防止钻屑粘聚；（2）在空气流中加入少量水分以分散钻屑，使之易于带出井筒；（3）在空气流中加入泡沫剂，以便保证井下的水能以泡沫形式吹至地面；（4）极大地提高压缩机的压力，以便用空气的压力将水排出井筒；（5）利用多种材料封堵水层。第12页，共17页，星期日，2025年，2月5日