若尔盖铀矿田金刚石钻头的研究与应用.pdf

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1、第44卷笫1期探矿]程(岩土钻掘工程)VoI_44No．12017年1川Exph)rationEngineering(Rock&SoilDrillingandTunneling)Jan．20l7：79—83若尔盖铀矿田金刚石钻头的研究与应用李俊萍，吴金生，胡立，邓伟(中国地质科学院探矿工艺研究所．四川成都611734)摘要：若尔盖铀矿Ix：足全地质找矿“358”重点祭装勘查区，是我同硬岩型保有储量最大的铀资源大基地。该地Ⅸ处于高海拔地区，生态环境脆刺，叮施[的周期碰，地层构造发育，换层频繁，造斜能力强，裂隙发育，岩石脆、碎，造成钻头磨损严重、偏磨、钻进时效低、寿命短等

2、问题。针埘该地层特点，在前期试验和岩石性质测试分析的基础上，研制丁不同结构的金刚石钻头，并在5个孔化中进行丁生产试验。试验证明，过改进后的金刚石钻头在钻进时效与平均寿命方而均有显著提高，与2014年度的钻进数据相比，2015年度钻头的平均钻进时效提升了33．7％，钻头平均寿命提商r132％，达到了试验的预期日标。关键词：金刚钻头；复杂地层；钻探；若尔盖铀矿中图分类号：P634．41文献标识码：A文章编号：1672—7428(2017)Ol一0079—05ResearchandApplicationofDiamondBitsinZoigeUraniumOre／L／Jun

3、-ping，WUJin—sheng，HULi，DENGWet(InstituteofExplorationTechnology"，CAGS，ChengduSiehuan611734，China)Abstract：Asthelargesthardrocktypeofrecoverahle[IraniunldepositsbaseinChina，Zoigeuraniumoreisthekeyreadyexplm‘ationareafi)r“358”goalinnationalgeologicalprospecting．Butitisinhighaltitudeareawi

4、thfragileecologicalenvi—rolmmnt，stratastructuredevelopment，shortconstructionseason，frequentlayerchanges．strongdeviatingforce，fissuresdeveh)pmentandbrittleandbrokenrocks，whi(，hcauseaseriesofproblemsofseriousbitwearoreccentricwear，lowdrill—ingefficiencyandshortbitservi(‘elife．AccordingIot

5、hecharactex’isticsoftheformationandbasedOUthepreliminmytestandtheanalysisonroekproperty。diamondbitsofdiferentstructuresaredevelopedan(taretestedin5drillingholes．thetestsshowthattheimproveddiamondliltshavesignifi(‘antin(‘teaseindrillingeffitieneyandaveragebitservicelife．Com—paredwiththed

6、rilliugdataof2014．theaveragedrillingefficiencyandbitservicelifeareincreasedby33．7％and132％in2015respectively；theexpectedtargetofexperimentisreached．Keywords：diamondbit；complexfornmtion：drilling；Zoigeuraniunl1若尔盖铀矿区地层情况概述若尔盖铀矿田位于西秦岭褶皱带南亚带铀成矿带，主要分布在四川I省若尔盖县北部的降扎、占哇和崇尔3个乡境内，位于海拔3100～4060m的川

7、西北高原，勘探区内地形相对高差较大，I』J坡很陡，钻探设备只能靠人工和牦牛进行搬运，劳动强度大，周期长。矿区气温变化大，每年九月下旬开始降雪，十月份至次年四月下旬为冰冻期，钻探施工周期短，每年只有6个月的野外作业时间，施工环境极为恶劣图1冰冻天气、高差较大(参见图1)。矿区岩层主要为砂岩、板岩和碳质板岩的互层，垂直，造斜能力强，裂隙发育，岩石破碎，试验孔段岩为泥质，沙状和板状构造，时有小断层(泥质)，构造石完整度RQD值大多低于40％。矿区地层异常复发育，换层非常频繁；地层倾角70。～80。，局部接近杂，钻孔施工中，钻孑L漏失、垮塌、孔斜、断钻杆、埋