标题中的"WHP-KHm-PHP浆液"是一种在地质勘探和钻井作业中使用的特殊浆液配方。这种浆液的主要成分包括WHP(一种乳化剂),KHm(可能是某种改性剂或助剂)和PHP(可能是部分水解聚丙烯酰胺,一种絮凝剂)。该浆液主要应用于提高钻井效率,保护井壁,防止坍塌和渗漏,同时也有助于采集岩心样本。 浆液的作用机制主要包括以下几个方面: 1. **增强粘度**:WHP具有较强的提粘能力,可以在较宽的范围内调整粘度。它的分子量大,粘度高,能够形成稳定的高分子网络,对孔壁和岩石表面提供保护。 2. **剪切稀释性**:随着WHP的添加量增加,浆液的剪切稀释性增强,这意味着在钻井过程中,浆液能在高压下保持较低的粘度,有利于钻头的推进。 3. **絮凝和选择性抑制**:PHP的适度水解后,能够进行选择性絮凝,抑制水敏地层的膨胀和造浆,有助于防止井壁坍塌。 4. **润滑性能**:WHP和PHP形成的高分子膜可以吸附在摩擦副表面,降低摩擦,减小阻力,提升钻井效率。 5. **防塌和防渗**:腐植酸钾通过钾离子与土的吸附作用形成硬壳,抑制粘土矿物的水化和膨胀。水玻璃作为结构形成剂,可以增强浆液的稳定性,防止井壁坍塌和渗漏。 6. **保护岩心**:形成的高分子膜不仅保护井壁,还能稳定岩心,对于岩心的采取起到积极作用。 在实际应用中,1990年在酉沟的一次勘探项目中,3601孔在遇到严重坍塌问题后,采用WHP-KHm-PHP浆液,成功降低了循环粘度,避免了进一步的事故,并在移孔后使用此浆液进行钻进,取得了良好的钻进效果和岩心采取率。尽管泥浆质量未能始终达到设计要求,但整体的岩心采取率仍然达到了67%,并且没有发生坍塌或掉块事故。在ZK 3601孔的施工中,使用WHP-KHm-PHP浆液比试验孔ZK 3701的进尺多了15.6米,显示出了这种浆液配方的优越性能和效率。 WHP-KHm-PHP浆液是一种高效、多功能的地质钻井液,能够适应复杂地层条件,改善钻井过程中的多种问题,确保钻井作业的安全和效率。
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