浅议无岩芯钻探技术措施

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1、浅议无岩芯钻探技术措施［摘要］岩芯钻探技术的成功使用，为提高钻进效率及质量打下了基础，在施工中所取得的经验，对同类矿区的钻探施工具有推广应用价值。［关键字］钻探技术岩芯钻［中图分类号］P58［文献码］B［文章编号］1000-405X(2013)-3-139-11无岩芯钻进必备条件随着勘探程度的提高，地质人员对地质情况了解越来越清楚，资料掌握的越来越多，在加强地质研究工作的基础上,合理的使用无岩芯钻探工程量，在详精查勘探施工阶段可以设计出部分钻孔和部分层段无岩芯钻探工程量。钻探施工在满足地质设计要求的情况下开展无岩芯钻进，就是采用技术措施恰当的处理钻探施工中质

2、量和数量辩证统一的关系问题，在钻探施工中有条件无岩芯钻进而采用有芯钻进，则是延缓钻探施工速度，如客观地质条件不具备无岩芯钻进条件，盲目的开展无岩芯钻进，则会给国家造成经济浪费，不顾质量的扩大无岩芯钻进范围的教训是很深刻的。多年来无岩芯钻进一般都是在详精查勘探阶段进行，而且还必须具备如下地质条件:(1)无岩芯钻进施工区必须是电测井曲线解释可靠，对煤层分层定厚、区域内依靠测井曲线能进行煤岩对比，能够确定岩层产状。(2)煤质牌号已经清楚，或经化验已知牌号单一的地区，都可大量开展无岩芯钻进。凡需要采样化验的钻孔和有专门技术要求的钻孔都不能无岩芯钻进。一般来说无岩芯钻

3、探工程量的多少是根据勘探程度和客观地质条件，主要的还是取决于电测井水平和对煤质的要求程度。依据上述原则，凡有条件开展无岩芯钻进的钻孔和层段都要采用无岩芯钻进，但也不随意扩大无岩芯钻进范围，钻探施工必须在满足地质设汁要求的情况下，加快勘探速度。2设计合理的钻具结构钻探施工中必须搞好钻具结构设计工作，钻具结构是否合理关系到采用什么样的钻进规程，并且直接影响钻进效率和成本问题。设计合理的钻具结构是钻探施工中的重要技术管理工作。无岩芯钻具结构是指主动钻杆，钻杆、钻铤等用接手连接起来的入井钻具柱的组合而言，正常无岩芯钻进施工用的钻具柱结构大体有如下三个部分：钻杆部分；

4、加重钻具部分；导正钻具部分。理论和实践都说明，在孔径和钻进参数一定的条件下，钻具结构不同其刚度、稳定性和导正性也都不同，因此设计合理的钻具结构，可以采用理想的钻进规范，提高效率使其在生产施工上安全，在经济技术上合理,是我们在钻探施工过程中应该经常研究和改进的技术问题。目前在钻探施工中使用的无芯钻具结构大体如下：①钻杆部分：六方主动钻杆长8〜18米；（b50mm钻杆，用e65mm锁接手联接。②加重钻具部分：用4）68mm,长8〜9米规格钻铤。③导正钻具部分：①83X25mm长10〜12米的导正管或用4>68〜73mm钻铤焊三条肋，外径达到90mm长9〜13.5

5、米的导正器。3设计高效长命钻头，采用合理钻进规程，争取好的效果钻头是破碎岩石的主要工具，钻头钻进效果好坏直接影响成孔速度。衡量钻头的主要指标是进尺和机械钻速，提高钻头进尺就减少上下钻具次数，缩短总的成孔时间；提高机械钻速则可直接缩短钻进时间。因此，这两个指标对成孔速度的快慢起决定作用。钻头这两个指标高低，除了钻头本身的质量有关外，还要看钻头使用和钻进规程是否合理以及操作是否得当，因此在钻探施工中必须根据客观岩层条件，设计相应的钻头.即在不同岩层使用不同的钻头'而且在钻进时必须采用合理的钻进参数操作还要适当。在施工中使用的无岩芯钻头种类很多，仅就常用的效果较好

6、的无岩芯钻头介绍如下三种。(1)三肋锥体钻头三肋锥体钻是适于3〜4级泥岩、粉砂岩和砂岩等中钻进，其特点效率高寿命长，一个钻头可钻进300〜400米。①三肋锥体钻头工作原理，钻刃在压力作用下，随着压力的大小压入岩石不同深度，在扭矩的作用下，转动异片切削钻刃前面的岩石，这样边旋转边均匀的连续送钻，钻刃便以空间螺旋线的轨迹连续切削岩石，岩石成层地被切削下来，由于钻头是锥形体，所以造成一个多阶梯锥形孔底，增大了刻取孔底岩石的自由面，相对的减少了单位面积上的岩石抗压强度，增大了切削孔底岩石能力。②钻头结构：该钻头结构的特点：钻头体长，锥角小，有利对软岩石的刻取；钻头底

7、部结构比较合理独水眼，三个异片在离钻头体喷射水口50mm左右处尖部集中，上部异片不阻水，因此冲洗液可直接冲到孔底，有利排除岩粉减少岩屑重复破碎现象；有利于冲洗液流速高快速钻进的特点，因此钻头效率高寿命长。③钻进参数：以TXB-1OOOA型钻机和BW-250/50型泥浆泵为例。转数:150-300转/分；压力:1000-1500公斤;水量:200-250公升/分。(2)三翼自磨式刮刀钻头。该钻头使用的很广泛，效果也好，其钻进原理是以剪切和切削方式破碎岩石钻进。该钻头适于3〜6级研磨性较大的中硬砂岩、砂砾岩等岩石中钻进。①钻头结构：该钻头结构的特点：能够自磨出刃

8、有耐磨性，因设有分流头钻软岩石不易糊钻。②钻进参数：