地质岩心钻探.doc

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1、地质岩心钻探钻探工程质量有六项指标：岩矿心采取率、钻孔弯曲度、简易水文地质观测、孔深误差测量与校正、原始报表填写、钻孔的封闭。为了保证达到这六项指标的要求，我们就必须采取必要的方法与措施来提高钻探质量。一、提高岩矿心采取率的措施1.根据各矿区地质条件、岩矿层的物理机械性质和技术因素，正确地选择取心方法和工具。2.取心困难的岩矿层中，应尽可能选用金刚石或硬质合金钻进。3.在取心困难的矿层中钻进时，应限制转速、压力和泵量，适当控制回次进尺长度和时间。4.钻进时回次进尺不得超过岩心管长度。5.在矿层、矿层顶底板和重要标志层中，岩

2、、矿心没有采取上来时，须专程捞取，不应继续钻进，必需钻时不得超过0.5米。捞取岩、矿心时应尽量采用喷反、无泵或钢丝钻头等有效方法。6.退取岩心时要细心，尽可能地避免人为地破碎，并严格防止岩、矿心上、下顺序颠倒。二、预防钻孔弯曲的措施1.确保安装质量，保证“天车、回转器、孔口”三点一线。不准使用旷动的立轴(导管)。2.开孔时，应选用锋利的钻头，主动钻杆不得有偏摆，轴心压力要均匀，要随钻孔加深而加长岩心管。3.在易斜岩层地区施工，应根据地层、见矿深度等条件合理设计开孔角度和弯曲强度。要尽量选用金刚石或硬质合金钻进。4.深孔钻进

3、时，应尽量采用钻铤加压。5.遇到片岩地层、倾斜岩层、破碎带、软硬互层时，应使用锋利的钻头和长、直、重、厚、刚的钻具，有条件时也可试用冲击回转钻进。6.扩孔时要带内导正器，换径时要带外导正器。粗径钻具要用综合式异径接头连结，其中心线必须一致。换径时导正管要长于4米，第一回次的小径岩心管长度要短于1米。三、做好简易水文地质观测的措施要及时观测水位及其他应测项目；水位观测的基准点必须一致，读数要准确，测绳不得任意割接。四、降低孔深误差的措施1.机场使用的木尺或铁尺必须保持两端平齐，刻度准确、清楚，并注意经常校正。2.丈量机上就时

4、应停止立轴回转，基准点必须一致，并应准确丈量，及时记录。3.加减钻具必须用钢卷尺丈量尺寸。4.校正孔深丈量钻具尺寸时必须使用钢卷尺，并将丈量结果逐根记录在班报表上。五、做好原始记录的措施记录员应认真负责地做好当班的各项记录，机长(或综合记录员)要每天校对原始记录发现错误要及时修正，无误后签字自存并定期移交统计部门保存。六、提高封孔质量的措施1.封孔前必须准确掌握封闭段孔深及隔离塞(架桥)的位置，正确选用有一定强度的架桥材料，并将其固定牢靠。2.使用泥浆做冲洗液的钻孔，应根据情况自下而上清洗封闭段孔壁上的泥皮。3.水泥必须用

5、清水搅拌均匀，水灰比应小于50%。4.可根据实际情况分别采用泵送、导管注入和注送器注入水泥浆的方法，水泥浆出口距隔离位置的距离应小于0.5米。5.注浆过程不要中断，封闭长度在5米以内时不得提动钻具；水泥浆灌注完毕，要准确掌握替浆的清水用量，不得过多。6.用套管护壁的钻孔，应先封好套管下部各封闭段后再起拔套管。第一节钻进方法钻探方法的主要类型：按机械碎岩方式分有回转钻探、冲击钻探、冲击回转钻探等；按碎岩工具或磨料分有钢粒钻探、硬质合金钻探、金刚石钻探、复合片钻探、牙轮钻头钻探等；按获取岩心的方式分有提钻取心、绳索取心、反循环

6、连续取心取样等；按冲洗液类型分有清水钻探、泥浆钻探、空气钻探等；按冲洗液循环方式分有正循环钻探、反循环钻探、孔底局部反循环钻探等。此外还有一些特殊的方法，如底动力驱动钻探、定向钻探等，也可以是上述方法的组合。地质岩心钻探采用的主要钻探方法有硬质合金钻探、金刚石钻探（含绳索取心钻探）、复合片钻探、冲击回转钻探、定向钻探、反循环取心取样钻探等。钻进方法的选择与矿区地质条件、岩矿层的物理机械性质和技术因素有关；与岩石的可钻性、研磨性、完整程度有关。把与钻进工艺有关的几个特性将岩石做如下分类：1.按硬度的大小分为四类，按可钻性的高

7、低分为十二级，其相应关系为：(1)软—可钻性1～3级；(2)中硬—可钻性4～6级；(3)硬—可钻性7～9级；(4)坚硬—可钻性10～12级。2.按研磨性的强弱分为三类：弱研磨性、中研磨性、强研磨性；3.按完整程度分为三类：完整、较完整、破碎。4.针对主要岩层特点，依据岩石硬度、研磨性及完整程度，结合口径、钻孔深度等，选定钻探方法。6级以下岩石可选用硬质合金钻进方法，7级以上岩石应以金刚石钻进方法为主，金刚石复合片及聚晶金刚石钻进适用于4～7级、部分8级岩石；中深孔、深孔钻探为减少提钻次数，宜采用绳索取心钻进方法；坚硬致密打

8、滑岩层宜采用冲击回转钻进方法；治理孔斜及施工定向孔、多分支孔宜采用定向钻进方法；在坚硬破碎、易于坍塌、漏失复杂地层钻进时，推荐采用空气反循环连续取心（样）钻进方法。钻进方法的选择如下表：岩石特性岩石硬度软中硬硬坚硬岩石可钻性级别1～34～67～910～12岩石研磨性弱弱中强弱中强弱中强钻进方法硬质合金钻