S系列植物胶在钻探施工中的应用
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柏叶口坝址钻探中泥浆与植物胶冲洗液的作用王家强【摘要】简要介绍了钻探凿孔和取样所使用的泥浆与植物胶两种冲洗液的作用、概念,并对其柏叶口坝址这一特定的砂卵石层中的作用做了对比分析,从而为更好地使用这两种冲洗液积累了经验.【期刊名称】《山西建筑》【年(卷),期】2011(037)006【总页数】1页(P209)【关键词】泥浆;植物胶;砂卵石;钻探工艺【作者】王家强【作者单位】山西省水利水电勘测设计研究院,山西,太原,030024【正文语种】中文【中图分类】P641 工程概况新建的柏叶口水库位于文峪河上游,坝型为混凝土面板堆石坝,坝址区位于交城县会立乡柏叶口村,地层为深厚砂卵石层,为了能查明地层的详细分布,尤其是趾板区的粉细砂层的分布情况,在钻探中采用泥浆与植物胶两种冲洗液,以便提高钻探质量能采取原状样。
2 钻探冲洗液的作用钻探过程中借助于水泵,将一定量冲洗介质送入钻孔内再从钻具或钻孔的环状间隙返回到地面的这一循环流动过程叫冲洗钻孔。
冲洗钻孔的目的是清除孔内岩粉,保证钻头有效地破碎孔底岩石,携带和悬浮岩粉,保持孔内清洁,防止埋钻事故。
冷却钻头,保证钻头具有良好的碎岩功能,防止烧钻,减少磨损。
保护孔壁实现正常钻进。
保证钻探质量,提高岩矿芯采取质量。
3 泥浆与植物胶的概念泥浆是粘土颗粒分散在水中所形成的溶胶—悬浮体系,由粘土、水和化学处理剂组成。
该工程采用蒙脱石含量高的钠质膨润土为造浆粘土,纯碱作为添加剂以提高造浆率。
植物胶类冲洗液属于无固相钻井液的一种,它含能溶于水的高聚多糖,含量越多越好。
该工程采用的SM植物胶,是一种多年生草木植物直根加工而成,呈土黄色固体粉末,含糖量28.8%。
由植物胶干粉、水和纯碱配制成最低粘度不低于 40 s 的冲洗液。
4 两种冲洗液在坝址钻探中使用及效果分析1)所取岩芯质量不同。
在坝址砂卵石取芯钻探中,使用泥浆效果差,采用植物胶能较完整地采取松散地层的岩芯。
结合施工实践,分析认为,泥浆钻进取芯是在泥浆循环过程中,泥浆通过向岩芯内部失水,在岩芯表面形成一层薄薄的泥皮,这层泥皮对岩芯起到保护作用,然而在泥皮形成过程中,岩芯已由泥浆的失水侵入而遭到破坏,甚至在形成泥皮前由泥浆的直接冲刷使岩芯更易散落产生机械破碎。
工程地质钻探中卵碎石地层的钻进工艺选择探析摘要:本文对工程地质钻探中卵碎石地层的钻进工艺选择展开了分析和探讨,希望能够给同行业工作人员提供一些参考和借鉴。
关键词:工程地质;卵碎石;钻进工艺卵碎石地层是一种在我们工程地质钻探中常见的地质情况,它通常也是实际工作中存在的困难之一,这种地层的钻进方法与岩心钻探的方法不一样,这种方法比较复杂。
在我们的工程地质勘探中,主要是勘探第四纪浅部地层,勘探目标不仅只是保证顺利钻探下去,更重要的是得获取一些相关指标,如颗粒组成和密实度等。
经过了多年的实践勘探,我们总结了此类地层钻进的经验,以套入为主要方法,辅之以破碎,也就是尽可能以单个卵碎石块进入钻具为主要方法,将单个卵石破碎为辅助方法。
在具体的钻进施工中根据现场实际地层特征(包括地层填充物,地层实密度,地层含水量,地层颗粒粒径等),选择相应的钻进方法和钻进工艺。
1.工程地质钻探概述钻探工程是岩土工程勘察的重要组成部分,在外业钻探的过程中需要合理选择设备,此外结合技术和工艺形式等可知,必须做好工期调整工作,合理选择设备。
采用先进的技术和工艺等能完成外业勘察工作,提升稳定性。
地质勘察中复杂地质影响比较大,为了避免出现孔壁不稳定或者钻孔漏水等现象,需要提前对地层处理,持续钻进。
钻探工作的难度比较大,是当前工程勘察和管理的重要部分,在外部处理过程中要掌握设备类型,结合工艺和技术等可知,要直接进行选择。
工期、质量等对其有一定的影响,采用先进的技术工艺形式能在段时间内完成勘探工作。
地址勘探中地质比较复杂,如何进行合理预设和管理是重点。
地址勘察是个重要的过程,钻探阶段为了避免出现不稳定的现象,要反映出实际问题,对实际问题进行分析:①孔壁可能存在不稳定的现象,如果不能按照流程钻进,则会增加难度。
②取芯困难,如果达不到理想的地质要求,则无法保证勘察质量符合要求。
2.注重地质因素对工艺选择的影响因素2.1 工艺影响复杂地层钻进处理是个重要的过程,在整个分析阶段要明确地形的成因,结合钻探工艺类型,内因影响比较大,在作用力的影响下,地质因素是内因,钻进工艺技术是外因,兼顾到地层影响因素,在整个钻进阶段要确定合适的工艺,配备合适的泥浆,保证正常钻进。
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。
地质钻探中孔内复杂情况的应对措施秦如雷;段隆臣【摘要】钻探是为地质工作取得一手资料所采取的直接有效的手段.钻探工作中经常遇到地层渗漏、孔壁坍塌、钻孔缩径等复杂地质情况,由于孔壁的不稳定,常会出现卡钻、埋钻事故.若不及时治理,就可能造成孔内事故频繁发生,处理时间过长,或将导致钻孔报废.为了快速、安全、准确的钻探取心,就要从最初钻探设计时便开始采取“预防为主,防治结合”的原则.结合上宫金矿等实例,总结出钻前预留一级孔径、钻中采用套管与钻井液堵漏等方法,为后续钻进工作达到又快又好的效果,提供一些技术参考.【期刊名称】《探矿工程-岩土钻掘工程》【年(卷),期】2011(038)010【总页数】4页(P6-9)【关键词】岩心钻探;复杂地层;防治措施;护壁堵漏;套管;钻井液【作者】秦如雷;段隆臣【作者单位】中国地质大学〈武汉〉工程学院,湖北武汉430074;中国地质大学<武汉〉研究生院,湖北武汉430074;中国地质大学〈武汉〉工程学院,湖北武汉430074【正文语种】中文【中图分类】P635.5俗话说“工欲善其事,必先利其器”,为了快速安全的钻进,首先便要搞清所钻地层的基本性质。
有关资料统计,复杂地层在地质钻探时发生的工程进尺只占30%左右,而完成这些工程量所要花费的工程成本,却占整个工程成本的60%以上,而且95%以上因事故而报废的工程量又都发生在这些复杂地层的钻进中。
所以钻遇复杂地层时,应慎重的采取适合的钻进方法。
但是,万变不离其宗,不论何种钻探方法,其设计时都应本着“预防为主,防治结合”的原则进行。
在钻探过程中,遇到的复杂地层通常可分为2类:一是在构造运动作用下形成的复杂破碎地层,即由地质构造运动所产生的挤压、张拉、剪切等作用,使岩层产生节理、裂隙、裂缝、断层和片理,其中坚硬的脆性岩石受构造力的剧烈作用最容易形成复杂破碎地层。
二是由外力地质作用所形成的复杂破碎地层,即风化层、河流冲积层、洪积层,风积层。