南坪矿区复杂地层深孔钻进技术研究.pdf

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1、12探矿工程(岩土钻掘工程)2010年第37卷第11期南坪矿区复杂地层深孔钻进技术研究李振学(武警黄金第六支队，河南三门峡472000)摘要：针对南坪矿区复杂地层深孔钻进中出现的护壁堵漏难、“打滑”地层钻进效率提高难、复杂孔段采心难等问题进行了探索和研究，通过开发适合该复杂地层特点的优质系列冲洗液、引进国内先进取心钻具、选择特制孕表镶钻头等手段，有效解决了制约生产效率的难题。关键词：复杂地层；“打滑”地层；深孔钻进；南坪矿区中图分类号：P634．5文献标识码：A文章编号：1672～7428(2010)11—0012—04StudyonDeepH

2、oleDrillingTechnologyinComplexFormationofNanpingMiningArea／L／Zhen—lle(No．6De—tachmentoftheGoldArmy，CAPF，SanmenxiaHenan472000，China)Abstract：AccordingtothedificultiesofdeepholedrillinginNanpingminingarea，studywasmadeOHthewallprotectionandleakagestoppage，improvingdrillingefici

3、encyinslidingformationandcoringincomplexformation．Developmentofqualityseriesofflushingliquid．fetchinginadvancedcoringtoolinChinaandpurposemakingset＆impregnateddiamondbitswereadoptedforimprovingtheconstructioneficiency．Keywords：complexformation；slidingformation；deepholedrilli

4、ng；Nanpingminingarea1概述2主要钻探设备、钻孔结构及钻进参数1．1基本概况2．1主要钻探设备南坪矿区主要岩层为安山岩、蚀变安山岩、砂砾使用连云港黄海机械厂生产的HXY一6型深孔岩、泥岩、碎裂蚀变岩等，主要蚀变为硅化、绢云母钻机施工1500in孔，用XY一5型钻机施工1000in化、绿泥石化、绿帘石化，其次为碳酸盐化、高岭土以上孔，其他钻孔使用XY一44型钻机施工，形成了化、钾化等。随着找矿认识上的突破，钻孑L逐年加梯次合理、性能优势互补的设备多样化格局。泥浆深，大多钻孑L在10001TI左右，最深的达到1500n'l，泵选用

5、BW250型泥浆泵，流量可调范围大、能适应开展复杂地层条件下的深孔钻进技术研究显得尤为泥浆性能变化较大的要求，易损件易更换、易维修。重要。2．2钻孑L结构1．2钻进技术难点由于该矿区地层十分复杂，表层卵砾石层夹角(1)卵砾石、砂砾岩及碎裂蚀变厚度大，钻进中砾、绿泥石化蚀变地层易水敏坍塌地层较深，有的深这类地层中的角砾及大颗粒不易排出，上返时“群达400113以上，往往每级套管都不可能下到位，必须体封堵”易造成憋水、夹钻，无法通过。预留较宽的换径余地。因此，采用“四级套管五级(2)坍塌后造成钻孔超径严重，断钻事故易发，成孔”钻孔结构才能达到顺利施

6、工要求。即0150由于“陷塘”较大，丝锥易与事故钻杆“插肩”对接mm—130mm—110mm—95mm四级钻进后，难，增加了事故处理的难度。换075mill口径终孔。留060mlTl口径做为储备。(3)矿区断裂纵贯全区，地层裂隙、次裂隙发2．3钻进参数选择育，钻孔漏失层重复出现，治理难度大。为适应不同孔深、不同地层对钻进参数的需求，(4)钻遇泥层、蚀变破碎带时，受冲洗液冲切易通过多次反复调试、对比，筛选出钻压、转速和泵量在孔内形成岩粉，随冲洗液返出孔外，采取困难。的配比关系，见表1。(5)矿区硅化强烈的英安岩研磨性弱，可钻性等级高，达到10～1

7、1级，钻进效率极低。3复杂地层钻进的技术工艺措施3．1配制适合不同孔段钻进的冲洗液收稿日期：2010—03—30作者简介：李振学(1968一)，男(汉族)，陕西合阳人，武警黄金第六支队工程师，钻探工程专业，从事施工技术与管理工作，河南省三门峡市崤山西路，hjzdlzx@126．COIIl。2010年第37卷第11期探矿工程(岩土钻掘工程)13表1不同孔深不同地层钻进参数选择参考表—10mlV30min，pH值7～8。孔深／m钻压／kN转速／(r-minI1)泵量／(L·min)(2)PAB无固相冲洗液配方：PA粉1％～1．软地层硬地层软地层硬地

8、层软地层硬地层2％、PB粉0．24％。冲洗液性能：粘度22～24S，失水量6．6～8mlV30rain，pH值7．5。蚀变层岩样浸泡久泡不散。该冲洗液