复杂地层工程勘察取心钻进技术应用实践
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Technology Forum︱396︱2016年12期钻探施工技术在复杂地层中的应用彭忠强中国有色金属工业昆明勘察设计研究院,云南 昆明 650051摘要:随着建筑项目、矿井、铁矿、油田等工程项目的改建、扩建,在施工过程中钻探施工面临的环境条件越来越复杂,尤其是在一些海洋、岩溶地区进行钻探施工,很容易出现卡钻、掉钻以及埋钻的现象,在钻探施工过程中必须要加强对钻探技术的研究,根据地层地貌条件、钻探施工工艺以及机械设备的基本情况出发,提高钻探施工水平。
本文对复杂地层中的钻探施工技术进行分析和探讨。
关键词:钻探施工;复杂地层;施工技术 中图分类号:P539.4 文献标识码:B 文章编号:1006-8465(2016)12-0396-02引言 随着人们对能源的需求越来越多,采矿行业的发展越来越迅速,我国很多矿产开发项目都在不断改建和扩建,在这个过程中会面临很多现实问题,比如由于周围地质环境的影响,增加了采矿的难度,尤其是在产状较陡、软硬不均的岩石地层、断层破碎带以及岩溶地区,在进行钻探施工的时候,很容易出现卡钻、掉钻以及埋钻的现象,甚至会由于外界地质条件的影响而导致钻孔弯曲,不仅会导致钻孔报废,严重的时候还可能会出现安全事故。
因此在一些复杂的地层中进行钻探施工,难度更大,必须要加强对各种复杂地形环境的研究,对钻探施工技术进行合理分析,选择最合适的钻探施工方案,提高钻探工作的效率,提高钻探施工过程中的安全性。
1 影响复杂地层钻探施工的主要因素 在复杂的地层以及地形环境中施工,对钻探机械产生影响的因素有很多,比如地层条件、钻探施工工艺、钻探机械设备等,在对钻机进行控制的过程中如果不能对各种外在和内在因素进行协调,则很容易导致钻探施工失败,比如钻孔弯曲、漏钻等,进而对采矿过程产生影响,不能对地层的承载力和压缩性等参数进行准确地评价。
1.1 地层条件复杂地层与普通地层不同,其地质条件、地质组成情况更加复杂,比如各种盐类地层、各种粘土、泥岩、砂砾地层、断层裂隙发育的地层、岩溶地层等,都属于复杂地层,复杂地层的性质一般都处于多变的状态,层理、片理发育不规律,地层产状变化较大,对钻机的钻探施工有很大的影响。
复杂地层岩心钻探施工技术总结复杂地层岩心钻探施工技术总结复杂地层岩心钻探施工技术总结岩心钻探是在进行固体矿产地质勘探时经常采用的勘探手段之一。
在我国,岩心钻探仍然是目前和今后相当长一段时间内地质工作者在进行地质工程勘探时,获取直观地质资料的最主要方式。
本文对复杂地层特性和岩心钻探施工方法进行叙述,并就如何进行复杂地层的岩心机械钻探施工技术进行研究,进而提高钻探质量,降低勘探成本,以达到提高找矿效率的目的。
一、复杂地层分类根据钻探施工特点及地质情况,把复杂地层分为以下几类:(一)松散破碎地层:主要包括松散破碎和硬、脆、碎破碎地层。
较为典型的有胶结性很差的砂石和石灰岩组成的二叠纪地层,这种地层含有大量的砂岩,部分地区存在泥岩、砂岩和砾岩以及部分卵石。
受钻具振动碰撞和泥浆冲蚀作用,钻探钻孔易发生坍塌、漏失、超径等事故。
(二)水敏性地层:主要包括水化松散、水化剥落、水化膨胀和水化溶蚀煤系地层。
(三)漏、涌水地层:这类地层钻探施工护孔堵漏难度极大,漏失分大、中、小漏;涌水地层一般涌水量为10m3/h~50m3/h。
煤系地层硅质胶结,灰岩多破碎,且研磨性大,构造裂隙较发育,稳定性较差,透水性强,地下水丰富,承压水力大,钻孔缩径或涌水时有发生。
二、钻探方法和设备的选择(一)钻进方法的选择《岩心钻探规程》中按岩石硬度的大小分为四类十二级:软--可钻性1~3级、中硬--可钻性4~6级、硬--可钻性7~9级、坚硬--可钻性10~12级;按研磨性的强弱分为三类:弱研磨性、中研磨性、强研磨性;按完整程度分为三类:完整、较完整、破碎。
在具体施工中根据岩石可钻性、研磨性、完整程度等选择磨料和钻进方法。
1~6级和部分7级岩石可选用硬质合金、金刚石、复合片钻进;4~12级岩石可选用金刚石回转钻进,7~12级岩石也可选用钢粒钻进;6~8级岩石可选用硬质合金冲击回转钻进;6~12级可选用金刚石冲击回转钻进。
严格执行《岩心钻探规程》的规定是在复杂地层区提高钻探质量的保证。
钻探施工技术在复杂地层中应用摘要在岩心钻探施工过程中时常会钻遇复杂地层,比如孔壁不稳定,孔内漏水或涌水,软硬互层、蚀变发育的构造带等地层,复杂地层是影响钻探施工的重要因素,当钻遇复杂地层时需要设备、工艺的相互结合及高性能冲洗液的合理运用。
本文分析了钻探工艺、冲洗液在处理复杂地层方面的作用,希望能对岩心钻探过程中处理复杂地层时有促进和指导作用。
关键词复杂地层;钻探施工;冲洗液复杂地层主要指岩心钻探过程中钻孔漏水或涌水、孔壁不稳定包括孔内坍塌、掉块、遇水膨胀、遇水分解破碎等及各种蚀变构造带的地层。
钻进复杂地层时容易出现卡钻、埋钻、断钻、烧钻、岩心采取率低、钻孔跑斜、水路不通导致憋泵、钻具磨损严重、钻头寿命低等问题,从而导致施工成本高、钻进时效低、钻孔质量难以满足地质设计要求等问题。
随着我单位铀矿找矿工作的逐渐深入,遇到的复杂地层较多,已成为影响我单位钻探施工效率的主要因素,急需有效的解决办法。
我单位钻探施工工作区主要地层为花岗岩,在钻进过程均遇到上述复杂地层,反映在施工方面主要有3个问题一是孔壁不稳定造成的孔内坍塌、掉块及遇水分解造成的钻孔超径导致孔内事故,造成施工无法进行;二是在钻遇蚀变构造带过程中,孔内裂隙较发育,冲洗液损耗大;三是岩心采取率低、钻孔跑斜不能满足地质设计要求。
以下就影响复杂地层正常钻进的各种因素进行分析。
1各类复杂地层形成的原因复杂地层通常是由于岩层本身发生地质构造运动且与外界相互作用而导致的,具体主要分为以下几种情况。
1岩性本身引起的复杂地层。
构造、蚀变较发育的地层在被冲洗液冲刷和钻具撞击作用下,极易发生破碎及掉块等问题,导致孔壁极不稳定,在钻进过程中,往往导致钻孔超径或缩径,未能及时处理或处理不当,易发生掉钻、卡钻甚至烧钻、埋钻等事故。
2溶蚀引起的复杂地层。
地下水主要通过溶蚀作用来破坏岩石结构。
当坚硬的花岗岩被溶蚀以后,原地层结构存在的溶于水的矿物质被流水带走,最终留下的是不能被水溶解的高岭土与石英颗粒的混合物,在岩心钻探过程中,该类地层发生机械破碎,导致岩心采取率低。
2024年2月地质装备水敏性复杂地层深孔绳索取心钻进工艺研究与应用李振风(湖南省矿产资源调查所,湖南郴州 423000)摘 要:宝山矿区地质构造较复杂,存在多个断裂破碎带,地层软硬互层交替,炭质页岩厚度大,遇水膨胀,钻孔缩径严重,钻进过程中易发生粘附卡钻㊁坍塌及埋钻等事故,属于典型的水敏性地层㊂针对该类地层在钻进过程中出现的这些问题,通过优化钻孔结构㊁合理钻具级配,采用金刚石绳索取心钻进工艺和低固相钻井液护壁技术,适当控制回次进尺长度和回次进尺时间等措施,保证了钻孔孔壁的稳定性及工程安全,有效地解决了水敏性地层钻进中出现的问题,加快了施工进度,取得了较好的钻进效果,使项目得以顺利完成㊂本次钻探施工完成了钻探进尺9500余米,达到了地质找矿目的,取得了较好的经济和社会效益㊂此外,希望适用于该矿区的钻进工艺方法对其他相似水敏性复杂地层的钻探施工具有一定的参考意义㊂关键词:水敏性地层;低固相冲洗液;粘附卡钻;钻进工艺;钻具组合中图分类号:P 634.4 文献标识码:B 文章编号:1009282X (2024)01004306R e s e a r c h a n d a p p l i c a t i o n o f d e e p h o l e w i r e l i n e c o r e d r i l l i n g t e c h n o l o g yi n w a t e r -s e n s i t i v e c o m pl e x f o r m a t i o n s L I Z h e n f e n gH u n a n P r o v i n c i a l I n s t i t u t e o f M i n e r a l R e s o u r c e s I n v e s t i ga t i o n C h e n z h o u 423000 H u n a n C h i n a Ab s t r ac t T h e g e o l o g i c a l s t r u c t u r e i n B a o s h a n m i n i n g a r e a i s r e l a t i v e l y c o m p l e x w i t h m u l t i p l e f r a c t u r ed z o ne s a n d a l t e r n a t i n gl a y e r s o f s o f t a n d h a r d s t r a t a T h e t h i c k n e s s o f t h e c a r b o n a c e o u s s h a l e i s l a r g e a n d i t e x p a n d s w h e n e n c o u n t e r i n g wa t e r c a u -s i n g s e r i o u sb o r e h o l e s h r i n k a g e D u r i n g d r i l l i n g ac c ide n t s s u c h a s s t i c k i n g c o l l a p s i n g a n d b u r y i n g a r e p r o n e t o o c c u r m a k i n gi t a t y p i c a l w a t e r s e n s i t i v e f o r m a t i o n I n v i e w o f t h e s e p r o b l e m s t h a t o c c u r r e d d u r i n g t h e c o n s t r u c t i o n p r o c e s s i n t h i s t y pe of f o r m a t i o n m e a s u r e s s u c h a s o p t i m i z i ng th e d ri l l i n g s t r u c t u r e r e a s o n a b l e d r i l l i n g t o o l g r a d i n g u s i n g di a m o n d w i r e l i n e c o r e d r i l l i n g t e c h n o l o g y a n d l o w s o l i d -p h a s e d r i l l i n g f l u i d w a l l p r o t e c t i o n t e c h n o l o g y a p p r o p r i a t e l y c o n t r o l l i n g t h e l e n g t h a n d t i m e o f t h e s f o o t a g e p e r r o u n d t r i p e t c w e r e t a k e n t o e n s u r e t h e s t a b i l i t y a n d e n g i n e e r i n g s a f e t y o f t h e d r i l l i n g ho l e w a l l t h e p r o b -l e m s i n t h e d r i l l i n g o f w a t e r -s e n s i t i v e f o r m a t i o n s a r e e f f e c t i v e l y s o l v e d t h e c o n s t r u c t i o n p r o gr e s s i s a c c e l e r a t e d a n d t h e g o o d d r i l l i n g e f f e c t i s o b t a i n e d s o t h a t t h e p r o j e c t c a n b e s u c c e s s f u l l y c o m p l e t e d M o r e t h a n 9 500m o f d r i l l i n g w a s c o m pl e t e d i n t h i s d r i l l i n g p r o j e c t a n d t h e p u r p o s e o f g e o l o g i c a l p r o s p e c t i n g w a s a c h i e v e d w i t h g o o d e c o n o m i c a n d s o c i a l b e n e f i t s I n a d d i t i o n i t i s h o p e d t h a t t h e d r i l l i n g m e t h o d a p p l i c a b l e t o t h i s m i n i n g a r e a w i l l h a v e c e r t a i n r e f e r e n c e s i g n i f i c a n c e f o r t h e d r i l l i n g i n o t h e r s i m i l a r c o m pl e x w a t e r -s e n s i t i v e f o r m a t i o n s K e yw o r d s w a t e r -s e n s i t i v e f o r m a t i o n l o w s o l i d -p h a s e f l u s h i n g f l u i d s t i c k i n g o f t o o l d r i l l i n g t e c h n o l o g y b o t t o m h o l e a s s e m -b l yB H A 收稿日期:20231120基金项目:金属危机矿山接替资源勘查立项(编号:200643043);中国地质调查局地质调查项目(编号:1212011085372) 作者简介:李振风(1986-),男,工程师,从事地质勘探行业钻探施工技术与管理工作,E -m a i l :578724928@q q.c o m ㊂0 引言水敏性地层即溶胀分散地层或水化剥落地层,遇水极易膨胀缩径,造成冲洗液增稠,钻头泥包,继而引起孔壁表面剥落,崩解或垮塌超径㊂本次钻探勘查施工的宝山矿区地质构造较复杂㊂该矿区钻遇地层有两个特点:一是第四纪表土层较厚,并且较松散,有的孔位堆积和回填物较厚,坍塌㊁掉块严重;二是炭质页岩厚度大,遇水膨胀,钻孔缩径严重㊂该矿34李振风:水敏性复杂地层深孔绳索取心钻进工艺研究与应用第25卷第1期区存在多个断裂破碎带,地层软硬交替互层,钻进过程中易发生坍塌㊁埋钻等事故,属于典型的水敏性地层㊂因此,在钻孔施工过程中,孔壁的稳定性和冲洗液的性能指标是影响钻孔施工效率和钻孔质量的重要因素,也是本次钻探施工研究的重点与难点[1-5]㊂1工程概况1.1项目概况湖南省桂阳县宝山铅锌银矿边深部地质勘查工作于2020年9月起,至2021年9月止㊂该项目在实施过程中,基本按照 湖南省桂阳县宝山铅锌银矿边深部地质勘查实施方案 执行,但在实施过程中根据见矿效果及时调整了部分方案㊂主要实物工作量完成情况本次勘查工作主要由湖南省矿产资源调查所完成,宝山矿负责施工坑道和测量工作㊂2020~ 2021年完成的主要工作量有:竣工钻孔22个,共计9560m,主要为坑内钻探,少量地表钻探㊂1.2区域地质概况宝山矿田位于坪宝复式向斜的北端,区内地层比较发育,构造复杂,燕山期小岩体多,矿产资源丰富,地球物理㊁地球化学场特征显著,具长期地质发展历史㊂区域内岩石可钻性级别为4~7级,中等研磨性,岩石破碎㊁水敏性强㊂区内以坚硬至半坚硬的白云岩㊁白云质灰岩及炭质灰岩综合体为主,其次为半坚硬的泥质灰岩及中层状灰岩综合体,岩体完整性及稳固性较好,破碎带稳固性较差㊂灰岩㊁白云岩等碳酸盐岩岩溶化较弱,围岩蚀变以矽卡岩化为主,蚀变围岩硬度加大,但风化后强度显著降低㊂矿山内风化层较厚,一般达30~40m,最厚可达50~ 60m,风化岩石稳固性差㊂2项目施工情况2.1钻孔工程质量要求钻孔设计要求必须严格遵守‘地质岩心钻探规程“(D Z/T0227 2010),开孔采用146m m口径,终孔口径为75m m;钻孔终孔原则为钻穿矿体底板5.00~8.00m㊂钻孔终孔后用水泥全孔严实封孔,孔口标注标记㊂2.2主要施工难点分析据以往地质资料分析,该孔上部为泥质灰岩㊁炭质页岩地层,成岩性较差;下部为白云岩㊁石灰岩且软硬互层,岩性较致密,钻头适应性差,钻进效率低,且局部有溶洞,断层发育,易引起孔内钻井液漏失[6-7]㊂由于岩心采取率要求高,需采用绳索取心钻进工艺;但由于地层因素,岩心破碎㊁取心难度大,易发生钻头泥包㊁粘附卡钻及埋钻事故㊂施工地层炭质页岩水敏性强,钻进过程中井壁易失水缩径㊁坍塌,对冲洗液的抑制性和失水性等性能指标要求高[8]㊂该项目钻探工作量大㊁施工难度高㊁工期紧,对项目部的施工组织能力与技术保障要求也是不小的挑战㊂3钻孔施工工艺研究现以该项目施工的代表性钻孔K Z17402为例,进行钻孔施工工艺的具体阐述㊂3.1施工设备投入情况根据地质设计及技术要求等情况,设备选型㊁配套上把握 先进㊁适用㊁合理 的原则㊂考虑到该项目的任务为300~1200m以浅的钻孔,有斜孔也有水文孔,为确保按时完成任务,项目拟投入岩心钻机4台套(其中1台套为备用钻机),主要钻探设备情况见表1:表1主要钻探设备T a b l e1M a i n d r i l l i n g e q u i p m e n t设备名称型号规格数量额定功率/k W生产能力/m 立轴钻机X Y-6B1台套552000立轴钻机X Y-4T3台套301000柴油发电机组Y C D6Q23H82101台套120柴油发电机组Y C4D140-D313台套90钻塔S G X181副钻塔S G X133副泥浆泵B W-3201台25泥浆泵B W-2503台15绞车S J20004台5.52000 3.2钻孔结构及钻进施工情况分析该孔根据宝山矿区内岩石性质(岩石研磨性在弱~中硬之间),依据矿山地质设计的钻孔深度和终孔孔径,并结合自身设备能力与钻进工艺方法等综合考虑来设计钻孔结构㊂开孔采用直径150m m合金钻头或电镀金刚石钻头开孔,钻穿基岩一定深度后下直径146m m套管作井口管并用橡胶皮封堵好井口;换绳索P Q122m m绳索取心钻进300.00m,采心提钻,并下入直径114m m套管后换H Q96m m绳索取心钻进900.00m,下入直径89m m套管换N Q76m m绳索取心钻进至终孔㊂442024年2月地质装备钻孔一开钻进0.00~36.00m ㊂直径150m m 普通金刚石取心钻进,穿过4.50m 表层黏土后钻见灰岩,钻至36.00m 时,由于表土与岩层界面钻井液漏失严重,钻进困难,下入直径146m m 套管,用水泥固定井口,封闭井口,防止掉块㊁溢流㊂钻孔二开钻进36.00~235.00m ㊂采用P Q122m m 绳索取心继续钻进,钻至235.00m 时,由于灰岩裂隙发育,孔内漏水严重,下入直径114m m 套管㊂钻孔三开钻进235.00~850.00m ㊂下入直径114m m 套管后,采用H Q 96m m 绳索取心继续钻进㊂由于施工区域灰岩㊁炭质页岩遇水膨胀发育,该孔在300.00m ㊁600.00m ㊁700.00m ㊁900.00m 附近均出现不同程度的卡钻㊁井壁掉块㊁憋车㊁钻井冲洗液漏失等情况㊂钻至850.36m 后,孔内情况复杂,卡钻严重,钻机严重憋车,出现停车现象㊂考虑到孔内复杂情况,经研究下入直径89m m 套管㊂钻孔四开钻进850.00~1165.00m ㊂下入直径89m m 套管,最后采用N Q 76m m 绳索取心钻进至井深1165.00m 终孔㊂钻孔结构见图1㊂图1 钻孔结构示意图F i g .1 S c h e m a t i c d i a g r a m o f d r i l l i n g ho l e s t r u c t u r e 3.3 钻具组合及钻头选用情况分析考虑到宝山矿区全孔段地层复杂,水敏性岩层发育,为保证钻孔在钻进过程中安全与稳定,顺利完成钻孔的施工,该孔采用绳索取心钻进工艺㊂选用薄壁孕镶绳索取心钻头及对应扩孔器㊂鉴于岩层情况,选择胎体硬度H R C 30~35,金刚石浓度25%,金刚石粒度46~60目,也可根据地层情况调整胎体硬度及选择金刚石目数㊂如存在地层情况复杂,取心难度大等情况,可采用Q 3系列底喷钻头,使用半合管钻进㊂3.4 钻进技术参数分析钻进技术参数的选择是保证钻孔质量的关键,为确保钻孔6项质量指标,根据以下原则进行钻进参数选择:正常钻进时,应在机械能力㊁钻具管材强度允许的前提下,尽可能提高转速;在孔深㊁钻孔弯曲㊁超径的情况下或钻进强研磨性㊁破碎岩层时,钻压应适当降低;钻进过程中随着硬质合金㊁金刚石的磨钝,适当增大钻压;转速较高㊁岩石研磨性较强㊁岩石颗粒较粗时,选用较大泵量,反之则泵量应减小[9-12]㊂本次钻探施工采用的钻进技术参数如表2所示,并根据实际施工条件作出相应调整㊂表2 钻进技术参数选择T a b l e 2 D r i l l i n g pa r a m e t e r s e l e c t i o n 井段/m 井径/m m钻压/k N转速/(r ㊃m i n -1)泵量/(L ㊃m i n-1)0.00~36.0015012~1630~150150~25036.00~235.0012216~18230~48080~100235.00~850.009617~20350~50090~130850.00~1165.007610~18260~48080~1403.5 冲洗液现场配制与选择应用根据现场地质条件㊁钻进方法㊁钻孔深度和工程技术要求,正确选择使用润滑性能和排粉效果好的冲洗液㊂该孔现场配置钻井冲洗液的主要材料为:膨润土㊁纤维素㊁植物胶㊁P A N ㊁P A M ㊁C M C ㊁纯碱㊁腐殖酸钾㊁润滑剂等㊂配浆步骤如下:先加水,将土粉重量5%~8%的纯碱加到搅拌机内,再加膨润土粉搅拌均匀,静置24h 钠化后加入处理剂㊂用检测仪器测定新浆性能,合格后方可使用㊂若需加入几种处理剂,应按照先加分子量小的无机化学材料,再加有机高分子化学材料㊂3.5.1 冲洗液的选择钻进完整㊁孔壁稳定的地层,采用清水加聚合物的无固相冲洗液㊂钻进较完整㊁有轻度坍塌的地层,采用低固相有胶结性的优质泥浆㊂钻进未胶结或胶结很差的松散覆盖层时,在穿过覆盖层后下入套管护壁㊂钻进破碎㊁裂隙发育㊁掉块㊁坍塌或有不同程度的漏失地层,采用不同的优质泥浆做冲洗液;轻微漏失时可用增粘泥浆或堵漏泥浆,严重漏失时先进行54李振风:水敏性复杂地层深孔绳索取心钻进工艺研究与应用第25卷 第1期堵漏,然后再进行钻进㊂3.5.2 冲洗液的应用表土覆盖层为第四纪层,钻探施工冲洗液首先为泥浆,钻入完整基岩,下好套管后,再换低固相泥浆㊂遇到岩石破碎㊁孔壁坍塌时使用植物胶 腐植酸钾低固相的冲洗液,随孔深增加添加适量润滑剂或乳化剂;在中深孔施工中,为减轻钻进过程中的摩擦阻力及提高冲洗液携带岩粉能力,采用H P A N -H P A M 不分散低固相冲洗液㊂如遇到破碎带㊁小裂隙,采取灌注水泥浆封堵护壁;遇到井壁坍塌㊁缩径时,使用防塌剂或超重泥浆作冲洗液,控制井壁失水量来保护井壁;遇到大的断层或溶洞时,只有通过下套管来把它彻底隔离,然后换径继续向下施工㊂4 钻遇问题及解决措施矿区岩层水敏性发育,岩石破碎,取心难度大,易发生钻头泥包㊁粘附卡钻及埋钻事故,严重影响了钻探施工的进度,给安全高效绿色施工带来极大的挑战㊂通过对矿区地层情况分析和对岩性的初步识别判断,并结合钻孔施工所遇的具体问题,采取如下解决措施:(1)调整泥浆性能㊂矿区覆盖层较厚,一开钻进时采用单管取心工艺,起下钻时间多,辅助时间长㊂且由于岩性松软,黏土质成分较多,泥浆造浆严重,滤失量大,孔内缩径严重,致使钻井效率低,反复扩孔,施工效果不佳㊂针对此种问题,在扩孔时对泥浆性能进行了调整,提高泥浆p H ,循环净化除砂,全井彻底循环更换,降低滤失量及含砂量,提高了钻进效率㊂(2)优化钻孔结构㊂针对钻孔憋泵㊁取心困难等问题,采取优化钻孔结构的措施,增大开孔口径,增加套管程序,同时实际施工中采用超前裸眼钻进优化钻孔结构,为下部孔段留足安全储备口径㊂在复杂地层钻进时可适当增加钻头外径,如采用N Q+1或N Q +2的方式,增大外环状间隙,降低缩径和卡钻风险,也降低了循环压耗㊁憋泵等问题㊂在取心困难的岩层中钻进时应降低转速㊁压力和泵量,应适当控制回次进尺长度和回次进尺时间㊂(3)针对粘附卡钻的现象采取措施㊂加强泥浆的封堵防塌能力,控制滤失量,钻孔上部采用粗分散泥浆护壁,中下部采用低固相冲洗液护壁,确保在孔壁形成薄而韧的优质泥皮㊂严格控制起下钻速度,减轻抽吸作用所造成的孔壁失稳㊂(4)面对矿区钻探施工工作量大㊁难度高㊁工期短等施工挑战,制定完善切实可行的施工保障方案㊂以技术管理为支撑,严格落实安全㊁质量㊁进度㊁环保等各项要求,为项目的安全高效实施奠定坚实的基础㊂5 绿色施工及创新应用针对该项目施工地层及矿区环境特点,从人员㊁机械设备㊁材料㊁方法㊁环保㊁监测6个方面,建立完整的环境保护保障管理体系㊂在该项目实施过程中,加强绿色施工建设,充分分析评估该项目对生态环境可能造成的影响,在钻探施工过程中制定并做好详细的环境保护措施㊂(1)减少对植被㊁土地㊁地下水资源的破坏㊂在满足施工要求的前提下,减少场地占用,保护好不影响施工的树木,影响施工的树木做移栽处理㊂(2)减少施工对环境的污染㊂对钻探施工现场泥浆冲洗液循环系统沟槽做好防渗处理,设置废浆池,废浆静置沉淀后,取回上层浆水重复利用,减少废浆排放,不能利用的废浆委托第三方清运处理,现场做好各滴漏油液收集,减少对环境的污染㊂(3)采用绿色㊁无害㊁环保型低固相冲洗液㊂减少施工中泥浆冲洗液对矿区以及周边环境的影响,钻探施工中所用冲洗液尽量采用低固相冲洗液,遇复杂地层必须使用泥浆时,才可使用泥浆作为冲洗液进行钻进施工,尽量选择不改变土壤性质㊁不伤害植被㊁不破坏水质的泥浆材料㊂6 施工效果与经济分析针对该矿区地层水敏性发育,钻进过程中井壁易失水缩径㊁坍塌,易发生钻头泥包㊁粘附卡钻及埋钻事故等复杂地层钻进难点[13-16],通过优化钻孔结构㊁合理钻具级配,采用金刚石绳索取心钻进工艺和低固相钻井液护壁技术,适当控制回次进尺长度和回次进尺时间,保证了钻孔孔壁的稳定性及工程安全,加快了施工进度,取得了较好的钻进效果㊂在本次坪宝地区宝山矿区钻探施工过程中,由于工艺合理,措施得当,通过科学部署,精细施工,每台钻机台月效率达到450m ,纯钻时间利用率达到80%以上,具体施工进度分析如图2所示㊂经现场验收,钻孔各项质量技术指标均满足地质设计要求,达到了本次地质找矿的目的,并赢得了业主方的好评,取得了较好的经济和社会效益㊂642024年2月地质装备图2 施工进度分析F i g .2 C o n s t r u c t i o n p r o g r e s s a n a l ys i s 7 结语通过本次坪宝地区宝山矿区水敏性复杂地层的钻探施工,积累了以下几点经验体会:(1)在项目施工进场前,应通过现场踏勘㊁查阅矿区以往地质资料等方式了解矿区工程地质㊁水文地质㊁环境地质等资料,全面准确地掌握矿区地质概况与岩层属性等基本情况,从而为现场施工方案的编制与实施提供指导性意见㊂对施工中可能遇到的问题,应采取针对性措施,以利于项目的实施㊂(2)针对项目施工过程中遇到的粘附卡钻㊁埋钻等技术难题,通过加强管理㊁优化钻进工艺等措施进行技术攻关,取得了良好的施工效果㊂同时,在地层条件允许的情况下,通过钻孔结构优化设计和选择合理的钻探设备及施工工艺可有效提高钻探施工效率㊁降低施工劳动强度和节约施工成本,也有利于项目的组织管理㊂(3)该孔钻探施工钻井冲洗液采用不分散低固相泥浆,对钻进中破碎㊁分散㊁水敏性地层具有较强的封堵㊁抑制孔壁坍塌掉块作用,能够满足现场施工的要求㊂该泥浆冲洗液携砂能力强㊁流动性好㊁配制简单㊁维护方便,能有效地保证了钻孔取心质量和施工进度㊂(4)应加强组织管理,钻孔事故主要在于预防,预防主要靠人㊁靠责任心,有了责任心就能减少一些由于责任心不强而造成的孔内事故㊂遇到井内情况不明时,不要忙于进尺,要先把钻具提上来,分析情况,做好预防再进尺㊂参考文献(R e f e r e n c e s):[1] 王达,何远信.地质钻探手册[M 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地质工程勘察中钻探技术的方法以及具体应用摘要:现阶段,随着我国经济的快速发展,工程地质勘察工作也为我国提供了大量的矿产资源,而地质工程勘察是一项技术性要求较高的工作,其中钻探技术的应用不仅关系着地质工程的勘察质量,同时也为地质工程勘察事业的发展提供了助力。
通过对地质工程勘察中钻探技术的分析来详细说明了地质工程勘察中钻探技术的方法以及具体应用,以供参考。
关键词:地质工程勘察;钻探技术;方法;应用引言随着社会经济的进一步发展,地质项目勘察活动为社会经济带来了丰富的矿产资源。
在地质项目勘察的全过程中,其工作含有较高的技术性,对勘察效果起决定性作用的方式就是钻探技术,所以,仔细研究地质项目勘察过程勘探技术的方式及运用,有利于促进我国地质项目勘察活动的进一步发展。
1地质工程勘察简述与钻探技术的使用条件1.1工程地质勘察概述工程地质勘察所涵盖的内容相当广泛,包括地质勘察、样本试验、调查及测绘等。
工程施工之前的地质勘察工作,是切实掌握工程建设的土体分布和力学参数等数据的重要手段,通过对所掌握的客观数据的科学分析,对工程的适应性进行科学有效的判断,从而制定科学合理的施工要求和施工建议。
在众多的地质勘察方法中,钻探技术是其中最为重要也是最为常见的一种方法,尤其是在一些地层相对复杂的地质勘察工作中,利用钻探技术更有利于获得准确的地质资料,其准确度是经过实践检验的;同时,此项技术也是岩土样本采集和孔内原位测试的首选技术。
1.2地质工程勘察中钻探技术特点及使用条件分析1.2.1布置钻孔时需要对地质情况进行综合考虑在实际开展地质工程勘察钻孔布置过程中,需要认真分析其勘察点的自然地质情况,同时结合其建设工程特点与类型来进行综合考虑。
例如:民用建筑及工业建筑,必须要严格遵循建筑工程的大概轮廓线进行钻孔布置。
对于水利工程而言,需要根据其工程建设的轴线来进行钻孔布置。
1.2.2使用简易型钻探法为主为了提高钻探工作效率,可以通过使用简易型钻探法来进行地质工程勘察。
地质工程勘察中钻探技术的方法及应用实践探讨发布时间:2022-08-29T07:36:13.469Z 来源:《科学与技术》2022年30卷8期作者:叶凌寒[导读] 钻探技术在地质工程勘察中发挥重要作用,主要是使用钻机在勘察区域中全面性钻探,所形成的钻孔呈圆柱形,叶凌寒山东省地质矿产勘查开发局第八地质大队,山东省日照市 276826摘要:钻探技术在地质工程勘察中发挥重要作用,主要是使用钻机在勘察区域中全面性钻探,所形成的钻孔呈圆柱形,再加上相关设备、技术手段等综合应用,便于精准获取勘察数据,为后续方案编制、计划实施等提供参考依据。
在此基础上,各部门只需依据自身工作职能与内容,对此工艺体系深度探究,了解其系统化、复杂化等特点,在实践中根据地质条件确保实施钻探技术规范性,降低现场作业难度,提升整体工作质量与安全性。
关键词:地质工程勘察;钻探技术;方法;应用 1地质工程勘察的重要意义地质调查对所有工程项目都有很大的危害。
一般来说,完善地质调查的关键是全面调查范围内的地质构造、水文状况和地形地貌。
这是一项综合性强、调查周期长的工作。
在地质调查中,关键是选择钻探技术,在钻探过程中进行有效监督,全面提高钻探效率,降低钻探成本。
选择合适的钻井工艺可以大大降低钻井成本和人工成本,最大限度地发挥资金的经济效益。
当然,不可否认,在地质工程勘察中,许多专业技术人员和优秀的专业知识是正确的指导。
从这些方面来看,不难体现地质工程勘察的复杂性和专业能力,那么对地质工程勘察人员的要求就非常严格,不仅要有过硬的专业技能,同时,能在勘察中有效运用自身专业知识,建立技术工程师施工现场的实际地质条件,根据相应记录规划施工的详细操作程序,保持良好的预期,确保工程的严谨性和科学性。
地质工程勘察钻孔技术应用技巧:地质钻孔是一项复杂的工作,不仅要考虑当地的地质条件和自然因素,还要根据布孔方法选择不同的钻孔加工工艺。
一般来说,如果钻探深度在10米以内,将选择相对方便、快速或简单的钻探技术。
地质工程勘察中钻探技术方法及应用摘要:地质勘察工程能够帮助人们了解目标地区的水文、地质条件,为工程建设方案的制定提供完善的科学依据。
钻探技术是地质勘察工程中的重要环节。
由于各地区的地质条件不同,采取的钻探技术也有所不同。
地质勘察人员要充分了解每一种钻探技术的优点、缺点和适用范围,在灵活利用的同时,不断对钻探技术进行改进,同时多方面完善钻探技术,比如制造新型钻头、研发新型的冲洗液,进一步提高我国地质勘察的钻探水平。
本文对浅谈地质勘察工程中钻探技术进行分析。
关键词:地质勘察;钻探技术我国国土辽阔,同时也蕴含着丰富的矿产资源,但是因为我国经济还处在发展中,因此也就和一些发达国家相比在钻探技术这一方面还有很大得大差距。
但是我国现在不断发展,对矿产的需要也不断增加,那么现在我国的钻探技术也已经达到了一个先进水平,其表现在装备、工艺技术还有广泛应用领域等方面,在加上我国地质勘察舍业的不断发展,这也就间接的提高了我国钻探技术的水平。
1关于地质勘察工程1.1概念工程勘察指的是经过测绘、试验、勘探、调查等一些方法,从而获取到和工程建设相关的水体、土体及岩体的力学参数、变化规律、空间分布等一些信息,然后以此来对建筑适宜性、场地稳定性、环境演化性进行论证、评价、检验,同时再提出一些关于施工原则、资料的建议。
地质工程钻探是很重要的勘探方法,同时也是测试孔内原位和岩土样品采取的一个重要辅助手段,也是保证勘察资料准确的一个基础,尤其是对一些复杂地层,比如岩溶、砂土、碎石土等,如果钻探的技术不合格,那么也就不能对地层结构进行准确的揭露,更不能获取到力学参数,甚至会出现勘察报告虚假这样的问题,那这也就直接影响了工程建设的质量,也会出现一些安全隐患。
1.2特点对于布置勘探工程,在钻孔时,需考虑施工地质条件,详细分析工程实际特点。
例如,民用建筑、工业建筑等工程,在布孔过程中,需根据坝轴线进行布孔。
一般而言,大多数工程在钻孔时,需控制好深度,控制10m以内最佳,通常选择便于操作、结构简单的钻探设备。
地质钻探工艺技术在复杂地层中的应用摘要:对于一些地形比较陡峭、岩层复杂的区域来说,在进行地质钻探的时候很容易出现钻孔弯曲变形等问题,进而导致钻探质量受到严重影响。
由此可见,加强对地质钻探工艺技术在复杂底层中的应用研究是非常必要的。
本文笔者首先分析了地质钻探工艺技术的定义和重要性,其次罗列了地质钻探工艺技术的主要类型,最后对地质钻探工艺技术在复杂地层中的应用进行了具体分析。
关键词:地质钻探工艺技术;复杂地层;应用伴随我国地质钻探工艺技术的进一步改进和更新,地质钻探行业在人才培养、设备制造等方面都取得了比较显著的成就,各种钻探技术的应用范围越来越广泛,特别是一些新兴地质钻探工艺技术的推广和普及,使得我国复杂地层的地质钻探质量得到大幅提升。
一、地质钻探工艺技术概述(一)地质钻探工艺技术的内涵所谓地质钻探工艺技术,指的就是以考察相关区域的地质结构、形态以及矿体储藏情况为主要目的的一类工程技术,其主要可分为钻探工程技术与坑探工程技术两类。
在应用地质钻探工艺技术的时候,需要按照设计方案在规定的地点进行岩层钻孔和取样,获得土样、水样等各种各样的真实资料,与此同时,还应当利用钻孔技术来对地下水动态等物理状况进行准确探测。
总的来说,地质钻探工艺技术主要涉及地球物理学、地球化学、地质学等多方面的学科领域,这些学科之间是相互补充、有机结合的关系。
(二)地质钻探工艺技术的重要性地质钻探工艺技术的应用领域主要包括文物勘查钻探、石油钻探、水文钻探、地热钻探等。
我国占地面积十分广阔,矿产资源的储量也比较丰富,科学合理地应用地质钻探技术,可实现对矿产资源的有效开发,进而为我国社会经济的发展提供动力。
在科学技术不断更新与改进的时代背景下,地质钻探工艺技术水平也取得了大幅改善,在当前的地质工程中,地质钻探工艺技术的应用主要涉及矿产资源勘探、地下水勘探等方面,此外,其在资源的可持续开发、生态环境保护方面发挥的作用也越来越明显。
现阶段,怎样使地质钻探工艺技术更好地满足资源开发与社会经济发展需求,已经成为相关学者与专家关注的重点课题之一。
探究工程地质勘察中钻探技术的应用工程地质勘察是为工程设计和施工提供地质基础数据的一项重要工作。
钻探技术在工程地质勘察中有着广泛的应用,可以获取地下介质的详细信息,并为工程的设计和施工提供依据。
本文将从常用钻探方法、钻探过程及应用案例等方面探讨钻探技术在工程地质勘察中的应用。
常用钻探方法主要包括岩心钻探、洞穴钻探、类似钻探和地质学钻探等。
岩心钻探是获取岩石样本的最主要方法,通过获取岩芯样本可以进行室内试验,从而确定岩石的物理力学性质,如抗压强度、弹性模量等。
洞穴钻探是获取地下洞穴信息的方法,可以了解洞穴的结构、形态、大小等。
类似钻探主要用于获取矿产资源的信息,如矿床的厚度、含矿层位等。
地质学钻探主要用于获取地质建筑物(如火山熔岩)的信息,对地质学研究和地质灾害预测等具有重要意义。
钻探过程主要包括选择钻井点、钻井、取心和监测等步骤。
首先需要根据工程设计要求和勘察目的选择钻井点,然后进行钻井作业。
在钻探过程中,需要不断拔出钻管,清理钻井孔内的碎屑物质,并将钻探液从钻井孔内排出。
钻井过程中还需要定期取心,利用取心样本进行室内试验。
同时还需要进行监测,包括测量钻井孔中水的流量、水的质量、孔洞的空间变形等。
钻探技术在工程地质勘察中有着广泛的应用。
钻探技术可以获取地下介质的详细信息,包括岩石的物理力学性质、地下洞穴的结构等,为工程设计提供依据。
钻探技术还可以获取地下水文地质信息,包括地下水位、水质、水流速度等,为水资源开发和水灾防治提供依据。
钻探技术还可以获取地下矿产资源的信息,对矿产资源的勘查和开发有着重要意义。
钻探技术可以获取地质灾害的信息,如地下水涌出、地下空洞等,对地质灾害的预测和防治具有重要意义。
以某市地铁二号线为例,通过钻探技术可以获取地下岩石的物理力学性质和结构信息,为地铁线路的设计和施工提供依据。
钻探技术还可以获取地下水位、水质等信息,为地铁车站的设计和施工提供依据。
钻探技术还可以获取地下空洞、地下水涌出等地质灾害信息,为地铁施工安全提供依据。
绳索取芯钻探工艺在复杂地层中的应用1 煤田勘探的钻探工程煤田勘探工程目前主要分布在我国的附件、云南、贵州、四川等地区。
主要的岩层有泥岩、粉砂岩、细粉岩和中粒砂岩。
云南、贵州、四川主要含煤地层是二叠系上统龙潭组,主要岩性以粉砂岩、细砂岩、泥质砂岩、粉质泥岩为主,而覆盖其上部的三叠系个旧、永宁镇组以灰岩为主。
在煤田勘探的钻探工程有以下几个特点:1)煤系中煤层多,一般钻孔都可见煤层十几层,煤层有块煤、粉煤两种。
粉煤取芯难度大,若操作不当往往造成采取率达不到要求致使钻孔质量降级。
2)钻孔漏失严重为主要特点。
特别是永宁镇组、个旧组中的石灰岩溶洞发育,溶洞最大达20米。
童子岩组的风化带和断层破碎带也是主要漏失区,属裂隙裂缝性,有时也出现小溶洞,并有地下水活动。
另外,由于绳钻工艺环空间隙小,泵压损失大,容易导致地层失去平衡以致诱发漏失。
2 绳索取芯工艺在复杂地层中的操作措施绳索取芯钻进是一种先进的岩芯钻探工艺。
自从引进了绳索取芯钻探工艺之后,经过几年的发展,在地质钻探,取得了一些经验,收到了很好的效果,获得了良好的经济效益和社会效益。
复杂地层钻探的问题主要包括:缩径、水、漏水等。
针对复杂地层目前主要有以下几种措施。
1)采用合金与金刚石混合钻进多级成孔方法。
钻孔结构要根据钻孔设计深度和岩层的复杂程度来确定,在某矿区设计深度500米左右的钻孔施工中,开孔口径91毫米,采用合金钻进20米,下入89毫米井口套管,然后换甲绳钻钻至孔深300米左右,当穿越复杂地层后再用60毫米绳钻钻至终孔。
2)使用加大外径钻头。
使用加大外径的钻头,就是为了增大钻具与孔壁的环状间隙,减小孔壁阻力及有效地排出岩粉。
为保证钻头外径加大后钻头底面积不增大,可以适当地增加水口数量。
实践证明,在使用加大钻头之后,泵压会明显降低并保持正常稳定工作。
3)选择优质低固相泥桨钻进,钻进复杂地层,使用优质低固相泥浆至关重要。
如果泥浆净化不好,会吸附岩粉变成劣质泥浆,使固相含量增大,粘度升高,钻杆内壁结皮,影响打捞内管。
地质工程勘察中钻探技术的方法及应用实践探讨摘要:从我国经济高速发展的情况看,钻探技术在地质工程勘察中发挥重要作用,主要是使用钻机在勘察区域中全面性钻探,所形成的钻孔呈圆柱形,再加上相关设备、技术手段等综合应用,便于精准获取勘察数据,为后续方案编制、计划实施等提供参考依据。
各部门只需依据自身工作职能与内容,对此工艺体系深度探究,了解其系统化、复杂化等特点,在实践中根据地质条件确保实施钻探技术规范性,降低现场作业难度,提升整体工作质量与安全性。
关键词:地质工程;勘察;钻探技术引言地质工程勘察工作,对工程设计与施工的作用非常重要,属于工程设计的重要环节。
利用地质工程勘察,可以为工程建设提供有力保障,维护工程设计合理性。
我国地质工程勘察技术发展晚,存在的问题比较多,必须注重技术创新,提升地质勘察技术水平,为工程建设创造良好环境。
本文研究中,围绕地质工程勘察展开讨论,分析其在工程设计与施工中的作用,仅供参考。
1地质工程勘察的重要意义地质勘察对整个工程有着及其重大的影响,通常情况下,一项完整的地质勘察主要包含对该区域内的地质结构、水文情况以及地貌地形等进行全方面的考察,是一项综合性较强、考察周期较长的工作。
而在地质勘察中,最为重要的就是钻探技术的选择,并在钻探过程中进行高效的管理,全面提升钻探效率、降低钻探成本。
采用合适的钻探技术,能够极大的减少钻探成本和劳动成本,最大程度的将经济的效益用到最佳。
当然无可否认在地质工程勘察的过程中涉及到很多的专业技术和先进知识作为引导,从这方面不难反应出地质工程勘察的复杂性和专业性,从而对地质工程勘察人员的要求极为严格,不仅要拥有良好的专业能力,并且能够在勘察中合理运用自身知识明确工程师工地的具体地质情况,通过相应的记录和良好的预见,规划好工程施工的具体操作流程,保证工程的科学性和合理性。
地质工程勘察中钻探技术的使用技巧:地质钻探是一项较为复杂的工作,不能仅仅考虑当地的地质情况和自然因素,还要根据布孔方式选定不同的钻探工艺。
钻探施工技术在复杂地层中应用
孔壁不稳定,孔内漏水或涌水,软硬互层、蚀变发育的构造带等地层,复杂地层是影响钻探施工的重要因素,当钻遇复杂地层时需要设备、工艺的相互结合及高性能冲洗液的合理运用。
本文分析了钻探工艺、冲洗液在处理复杂地层方面的作用,希望能对岩心钻探过程中处理复杂地层时有促进和指导作用。
关键词:复杂地层;钻探施工;冲洗液
复杂地层主要指岩心钻探过程中钻孔漏水或涌水、孔壁不稳定(包括孔内坍塌、掉块、遇水膨胀、遇水分解破碎等)及各种蚀变构造带的地层。
钻进复杂地层时容易出现卡钻、埋钻、断钻、烧钻、岩心采取率低、钻孔跑斜、水路不通导致憋泵、钻具磨损严重、钻头寿命低等问题,从而导致施工成本高、钻进时效低、钻孔质量难以满足地质设计要求等问题。
随着我单位铀矿找矿工作的逐渐深入,遇到的复杂地层较多,已成为影响我单位钻探施工效率的主要因素,急需有效的解决办法。
我单位钻探施工工作区主要地层为花岗岩,在钻进过程均遇到上述复杂地层,反映在施工方面主要有3个问题:一是孔壁不稳定造成的孔内坍塌、掉块及遇水分解造成的钻孔超径导致孔内事故,造成施工无法进行;二是在钻遇蚀变构造带过程中,孔内裂隙较发育,冲洗液损耗大;三是岩心采取率低、钻孔跑斜不能满足地质设计要求。
以下就影响复杂地层正常钻进的各种因素进行分析。
1各类复杂地层形成的原因。
王世栋等 海洋深水自动化钻井设备与流程第!-卷 第!期合改革试点这一国家战略!坚定贯彻省委(四为四高两同步)总体思路和要求!填补山西省煤层气装备制造领域空白!提升燃气主业竞争力和话语权%争当能源革命(排头兵)的(晋煤行动)"李鸿双指出!晋煤集团将进一步抢抓机遇!以项目开工奠基为契机!只争朝夕%主动作为!加强与经济技术开发区及合作伙伴的沟通对接!在做好疫情防控的同时!按照一流标准!加快基础设施施工建设!进一步扩大开放合作!加快建成集煤层气高精尖勘探装备%定向钻机%智能化排采系统等于一体的成套装备制造生产基地!真正将基地打造成为助推企业(二次转型)高质量发展新的增长点!打造成为晋城市(一区三基地一中心)建设的示范引领项目!打造成为助力山西省非常规天然气基地建设的先进一流现代化高端装备制造业基地1据了解!此次开工建设的高端钻机生产项目为山西煤层气装备制造基地龙头项目!由晋煤集团携手北京天和众邦勘探技术股份有限公司共同打造"该钻机生产项目一期厂房!计划总投资-亿元!占地面积1""""6!!位于晋城市经济开发区金鼎金匠工业园区!将于2月底完工达到生产条件"北京天和众邦公司为国家级高新技术企业!生产的多种钻机产品占有国内最大的市场销售份额!同时!产品还批量出口至全球0"多个国家"来源 晋煤集团!"!""!!#勘探所研发的复杂地层取心技术在多金属矿区应用取得突出效果依托国家重点研发计划-战略性国际科技创新合作重点专项(多金属矿岩心钻探关键技术装备联合研发及示范)项目!自然资源部中国地质调查局勘探技术所开展了(复杂地层取心钻具)研制!研制的%规格绳索强制取心钻具%G.%跨径绳索取心钻具等近期在山东省平度市山旺X上马台矿区开展了示范应用!有效保证了复杂地层岩心采取质量!平均岩心采取率达到.93以上"该施工区脆性断裂构造发育!地层破碎严重!夹水敏性地层!且软硬互层!本次示范工程完成了!9Y Z1&孔深#!"6!倾角//['和!9Y Z2&孔深1#" 6!倾角/#['两个钻孔的取心施工!研制的复杂地层取心钻具在上述地层成功应用!并取得了多项重要技术进展"一是研制的%规格绳索强制取心钻具!通过泵量变化完成割心!操作简便!配合隔液底喷钻头!有效解决了松散%破碎地层易出现的岩心脱落%冲蚀问题!割心动作执行成功率及打捞成功率达到-""3!进一步扩大了绳索取心钻进工艺的地层适用性"二是针对特殊研制的空气反循环钻进双壁钻杆!配套研制了G.%跨径绳索取心钻具!解决了在大斜度钻孔%端部内加厚钻杆中的投放%打捞%脱卡等技术难题!实现了两种取心&样'工艺的结合!提高了钻进效率的同时!减少了钻具配备的种类及数量!为绳索取心钻进工艺在特深孔中的应用积累了经验"三是采用内壁硬化及光滑处理工艺研制的低摩阻岩心管!对于复杂地层易出现的岩心卡堵%回次进尺短等技术难题!起到了积极的缓解作用!回次钻进岩心基本满管!地表退心方便快捷!岩心采取质量好"地质岩心钻探复杂地层取心技术的成功应用!有效保证了多金属矿复杂地层的岩心采取质量!提升了绳索取心工艺在复杂地层的使用效率及可靠性!应用效果得到了机台工人及现场验收专家的好评!进一步丰富了中国地质调查局勘探技术所在复杂地层取心方面的技术手段"复杂地层取心技术的成功研发!也有力展示了中国地质调查局系统在地质岩心钻探方向的技术实力!为深孔复杂地层取心提供了新的技术思路!也为深海%深地科学钻探做好技术储备"下一步!将继续完善复杂地层取心钻具!形成系列化!重点是进一步提升其适用范围!开拓地质岩心钻探领域应用市场!同时推动该技术在深海%深地科学钻探%海域水合物%页岩气等地质调查项目中的应用!在新时代地质调查项目中发挥积极的作用"来源 地调局勘探所!"-.-!-2"-Copyright©博看网. All Rights Reserved.。
地质工程勘察中钻探技术的方法及应用实践探讨发布时间:2022-09-14T03:06:48.502Z 来源:《中国电业与能源》2022年5月9期作者:李凤翔[导读] 地质工程勘察钻探技术在我国有着悠久的应用历史。
其技术使用钻机从待测表面钻孔,形成圆柱形钻孔。
李凤翔14060219900625****摘要:地质工程勘察钻探技术在我国有着悠久的应用历史。
其技术使用钻机从待测表面钻孔,形成圆柱形钻孔。
通过与相关技术的合作,可以确定地质构造、地质规律等内容。
在整个地质勘探工作中,钻井技术的应用为收集各种地质勘探资料提供了便利。
因此,分析其钻井技术的方法和具体应用具有重要的社会价值。
关键词:地质工程勘察;钻探技术;方法;应用导言:地质工程勘察是全面、仔细地探测项目现场的水文、土壤和岩石条件。
在检测了这些基础的施工条件后,获得的分析数据对建设项目的顺利开展起到了重要作用。
本工程地质勘察工作在实际操作过程中难度较大,工作人员在实际施工过程中不可避免地会遇到各种问题,承担很大风险。
而钻探技术的应用能够在一定程度上解决这些问题,本文据此进行分析。
1当前地质工程勘察存在的问题1.1监理制度不够完善和优秀勘察人员较少。
地质调查是一项专业性很强的工作。
调查指标和技术的多样性和复杂性要求员工具备完整的专业知识。
复杂的数据和复杂的计算是勘察工作的重点和难点,也是保证地质勘察质量的基本前提。
然而,目前我国地勘人才匮乏,这是地勘单位面临的主要问题。
指挥岗位上也有一些优秀人员,实际测量人员的专业技术水平还未达到标准。
1.3钻探技术的限制。
地质勘察单位无疑需要专业的硬件设备,而完备的技术设备可以大大提高岩土工程质量,缩短勘察时间。
随着现代技术的不断发展,技术流程已成为地质调查的主流趋势。
许多更详细的指标需要先进的仪器才能完成。
例如,水温分布、岩石和土壤的承载力以及土壤的分布类型都需要科学和精确的仪器的帮助。
没有先进的设备,就无法形成信息共享渠道,也无法保证数据的准确性。