[发明专利]溶洞漏失井段的爆炸筑巢堵漏方法

权利要求书

1.一种溶洞漏失井段的爆炸筑巢堵漏方法，其特征在于，依次包括如下步骤：⑴当钻遇溶洞时发生失返性漏失，先停止钻进，确定溶洞口的位置和大小后，立即起钻；⑵组装爆炸筑巢工具，爆炸筑巢工具的下端设有筑巢缝管，筑巢缝管的有效长度大于溶洞口的高度，将爆炸筑巢工具连接在钻杆下端；⑶下爆炸筑巢钻具组合，每下8～10柱钻具，从钻具内水眼灌钻井液一次，每次必须灌满；⑷爆炸筑巢工具到达溶洞位置后，再次灌满钻井液；⑸调整钻具，使爆炸筑巢工具的筑巢缝管对准溶洞口的位置；⑹开泵起爆，在爆炸冲击波的作用下，筑巢缝管的割缝段膨胀成笼状框架且嵌于溶洞口中，同时筑巢缝管上下两端的销钉也被剪断，爆炸筑巢工具上端的旁通阀通孔也被打开；⑺上提一段钻具，使筑巢缝管留在溶洞漏失井段；⑻开泵，通过旁通阀通孔向井下注入堵漏浆；⑼如果堵漏浆注入量大于笼状框架的内容积后，漏失量仍未减小，则起钻；⑽准备大、中、小三种正四面体架构材料并混合均匀；⑾根据井眼直径计算混合架构材料的单次投放体积，根据笼状框架的内容积计算混合架构材料的总投放量；⑿向井眼中间隔投放混合架构材料，每次投放量以上述单次投放体积为限，直至完成总投放量；⒀下拨划钻具组合，拨划钻具组合包括钻杆和连接在钻杆下端的拨划工具，下钻到底前，提前一根钻杆开泵，并启动转盘，拨划工具拨划井底的混合架构材料使其进入井眼周围的笼状框架中，在溶洞口形成有效的桥架结构；⒁确认混合架构材料已全部被划拨到井眼周围的笼状框架中；⒂使钻具下端位于溶洞口上方，向井底注入堵漏填充材料，堵漏填充材料填充在溶洞口桥架结构的缝隙中，并使环空返高至溶洞上150～200米，下部钻具内的水眼内预留250米堵漏填充材料；⒃快速起钻8柱以上，使钻具下端到达堵漏填充材料上方，然后循环一个循环周以上，继续上提钻具至安全井段，关泵进行静堵18～24小时；所述拨划工具包括芯筒，沿芯筒的轴线设有芯筒中心孔，所述芯筒的上端设有与上方钻杆连接的锥形母螺纹，所述芯筒的外周缠绕有螺旋翼，所述螺旋翼的上表面均匀焊接有多个拨划板，各拨划板分别沿芯筒的轴向及径向延伸；所述芯筒的下端旋接有锥形引导头，沿锥形引导头的轴线设有引导头中心孔，锥形引导头的底部均匀分布有多个与引导头中心孔相贯通的喷嘴。

2.根据权利要求1所述的溶洞漏失井段的爆炸筑巢堵漏方法，其特征在于，还包括如下步骤：⒄静堵过程中若井下仍在漏失，需及时补满井筒中的钻井液；若井下已不漏失，则关闭井口的封井器憋压，开泵缓慢憋进2～6m³钻井液，使堵漏填充材料充分进入桥架结构的缝隙中；⒅观察堵漏效果，若不再漏失，则表明堵漏成功，起钻，堵漏施工完成；若漏速已减小到可控范围内，则采用常规的随钻法继续堵漏。

3.根据权利要求2所述的溶洞漏失井段的爆炸筑巢堵漏方法，其特征在于：步骤⑽中，大、中、小正四面体的棱长规格分别为30mm、20mm和10mm，大、中、小正四面体的体积混合比为大:中:小=1:8:27；步骤⑾中的单次投放体积如下：Φ311.2mm井眼的单次投放体积小于0.471m³，Φ215.9mm井眼的单次投放体积小于0.157m³、Φ152.4mm井眼的单次投放体积小于0.055m³；步骤⑿中混合架构材料的投放间隔为：井深500米以内的投放间隔为2分钟以上；井深500米以上的，井深每增加500米，投放间隔增加1分钟。

4.根据权利要求2所述的溶洞漏失井段的爆炸筑巢堵漏方法，其特征在于：步骤⒀下钻具组合的过程中，下钻到底前遇阻不得超过10kN；若遇阻超过10kN，则开泵通过；提前一根钻杆开泵的排量为20～25L/s，转盘转速为30～50rpm，缓慢下放，逐渐加压，钻压为10～30kN；当拨划工具拨划到井底时，排量提高到25～30L/s，转速提高至45～60rpm，在离井底0～2米的范围内来回活动钻具3～5分钟；步骤⒁的具体做法为：保持开泵及转盘旋转的情况下，上提钻具6米以上后，停泵停转盘，缓慢下放，看到达井底前是否遇阻，若遇阻则从遇阻点上提2米以上，然后重新开泵开转盘向下拨划到底，然后再次上提钻具6米以上，再停泵停转盘缓慢下放看到达井底前是否遇阻，如此循环，直至停泵停转盘下放到井底不遇阻为止。