[精品]浅谈荆襄磷矿钻探施工设计

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1、浅谈荆襄磷矿钻探施工设计浅谈荆襄磷矿钻探施工设计［摘要］全文共分二部分，第一部分为钻探技术设计及质量耍求,主要内容包括：钻具选择、钻进参数制立、钻孔结构设计、冲洗液类型与护壁堵漏措施、新技术的应用、钻孔质量耍求，为钻探施工的顺利进展提供了保障；第二部分为孔内事故的预防及处理措施，主耍内容包括：常见事故的预防措施、常见事故的处理方案。［关键词］钻进工艺钻孔结构护壁堵漏事故预防事故处理［中图分类号］P634.2［文献码］B［文章编号］1000-405X（2014）-8-227-1荆襄磷矿是发现于上世纪五十年代的老矿山，是

2、我国著名的磷矿开采基地和重耍的磷化工基地，其开采量居全国第一位。rti于长年大规模的开采，各矿山的保有磷矿石资源储量均显得不足，这对当地的矿业和磷化工产业的可持续发展形成了阻碍，为了缓解这种局面，2007年-2010年，荆襄磷矿胡集矿区的大峪口矿段和放马山（莲花山）矿段相续开展了危机矿山接资源勘查工作。1施工工区概况1・1项目概况勘查工作区位于宜城市和钟祥市境内，属鄂西亚热带山地气候，冬寒夏暧，四季分明，年平均气温150C,K中7月平均气温280C,最高为410C,1月平均气温2.60C,最低为-100C；冰冻期为每

3、年12月至翌年3月。年降水量1000mm,雨水多集屮在4-9月，冬春两季降水较少。1.2矿区地层概况该区钻探施工为中深孔，勘探孔深最深达1124m,大部分孔深在760-860米之间，普查区为沉积型磷矿区，目标矿种为磷矿。岩相比较稳定，变质作用较弱，断裂构造比较发育，地层岩石以燧石条带灰岩、燧石条带白云岩、白云岩、磷块岩、夹硅质白云岩及硅质条带燧石条带为主。岩石平均硬度VID级，可钻性较差，最高可达XI级。2钻探技术设计2.1钻进工艺开孔第四系残坡积层采用①130mm单管合金钻进至完整基岩，下套管后①96mm、076m

4、m等均用金刚右绳索取心钻进。①76mm口径技术参数：转速：400〜800r/min；水量：70-120L/min；钻压:10-20KN（硅质岩中可达20KN）o注意的几个问题：①在水位很低或者孔内没有水位的钻孔，禁止从孔口投入内管，在深孔水位高的情况下，可开泵将内管送入孔底，确保内管到位后方可钻进。②每冋次检查内、外管的同心度及钻具的性能，有缺陷的钻具应及时维修、保养。③卡簧座与钻头台阶Z间应调节为2〜4mm。④深孔在打捞内管时，应同时向孔内加注冲洗液。2.2钻孔结构设计以0130mm孔径钻穿笫四系覆盖层和强风化层，

5、下入①127mm的套管;储备①110mm、①91mm两级口径在遇到岩溶及大的断层破碎带时，可以扩孔下入①108mm>089mm的套管隔离复杂地层，再以①76mm绳索取芯金刚石钻至终孔。特殊情况下可使用①60mm绳索取芯钻具终孔。2.3冲洗液类型与护壁堵漏措施使用无I古I相化学浆液作钻探冲洗液，根据地层情况加入植物胶、腐植酸钾及其他高分了材料；在松散、破碎岩层中钻进，采用PIIP141作冲洗液的同吋，每个回次终了时，向孔内灌入高粘度的泥浆，起到保护孔壁的作用；对于部分泥浆护壁不起作用、同时孔内漏失情况不严重的的钻孔可以

6、采用水泥护壁；在钻孔垮塌地层，使用水泥封闭时由于水泥漏失严重，同吋固结情况差，不能起到保护孔壁的作用，可向孔内投入高粘性的泥球，使粘土层在空腔处形成粘土补丁，防止空腔继续扩大。2.4新技术的应用在特别坚硬地层和破碎的地层中，使用液动冲击回转钻进，对机台普及液动冲击器的使用；在特别难采的地层中使用底喷钻头或喷射式孔底反循环取心，以保证取心效果。3钻孔质量要求全孔岩心采取率不得低于70%,矿化带、重要标志层以及矿层与顶底板的交界处以下各5m范围内的岩层，平均采取率不得低于80%。从岩心管取出岩心时按照先后顺序摆放整齐，严

7、防颠倒现象；钻孔弯曲度：①每孔百米顶角误差控制在2度内。②要求每百米测量一次钻孔弯曲度，终孔后必须进行孔斜测量。③易斜地层中钻进的钻孔，适当缩短测量间距；每钻进100m以及进出矿层时（矿层厚度小于5m时只测量一次）进行孔深校正。钻孔完工封孔后必须在孔中心设立水泥标志桩。4孔内事故的预防及处理措施4.1孔内事故的预防钻探开工之前组织人员学习及技术交流，让每一个操作人员了解矿区及每孔的地质情况，合理选择钻进方法和钻进工艺参数，做到操作人员人人心中有数；开孔前检查机械性能及零部件是否正常可靠，钻进参数选择是否合理，钻具级配

8、是否合适等，禁止野蛮施工；在钻进过程中，对孔内情况要全面掌握，发现异常情况要及时采取札I应的措施进行处理，严禁强行钻进；保证孔内优质泥浆的供给以便保护孔壁，如遇到孔内全孔漏失孔段及发现涌水情况吋要及时处理，以防事故扩大；提下钻时要严格防止跑钻事故，绳索取心严重漏失孔段（干孔）投放内管时需要用打捞器送到孔底，严禁直接投入。4.2事故处理的措施事故