超大直径、巨厚漂卵石地层钻井泥浆护壁洗井工艺技术.pdf

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1、探矿工程(岩土钻掘工程)2010年第37卷第4期超大直径、巨厚漂卵石地层钻井泥浆护壁洗井工艺技术杨宗仁，袁洁，张鹏，赵丽(1．河北大直径工程井建设有限公司，河北石家庄0500310；2．河北省地质矿产勘查开发局，河北石家庄050031)摘要：介绍了采用机械钻井法施工08．3in、深度286m(其中漂卵砾石层厚度251m)矿山竖井的钻井泥浆护壁洗井技术，主要包括钻井泥浆的配制、不同地层条件下泥浆性能参数的选择、调整以及钻井泥浆的净化、洗井等工艺技术措施。关键词：漂卵石地层；超大口径竖井；机械钻井；泥浆；护壁洗井中图分类号：TD2

2、62．11；P634．6文献标识码：A文章编号：1672—7428(2010)04—0050—04WeuHushingTechnologythDrillingMudinSuperLargeDiame~randGreatThickGravel-oulderFormation／YANGZo一ren，YUANJie，ZHANG，ZHAOLi(1．HebeiLargeDiameterEngineeringWellConstructionCo．，Ltd．，ShijiazhuangHebei050031，China；2．HebeiBure

3、auofGeologyandMineralExploration，ShijiazhuangHebei050031，China)Abstract：Thepaperintroducedthewellprotectionandwellwashingtechnologywithdrillingmudbymechanicaldrillingconstructionmethod；thedrillingdiameterwas8．3m，thedepthwas286mandthethicknessofgravel—boulderwasupto2

4、51m．Thepreparationofdrillingmud，theselection＆adjustmentofmudperformanceparamete~indiferentformations，mudpurificationandwellwashingwereillustrated．Keywords：gravel—boulderformation；super-diametershaft；mechanicaldrilling；mud；wellprotectionandwellwashing机械钻井法施工矿山竖井，需要通过

5、泥浆进行填；护壁洗井完成。钻井泥浆是由水、膨润土、化学处理231．6～251．0In为漂卵石层，最大可见粒径为剂按一定比例配置、搅拌而成符合钻井工艺要求的102cm(通过钻头携带至地表)，一般为20～40cm，溶胶悬浮液，其主要作用是临时支护井壁稳定、冷却漂卵石的主要成分为石英岩，层底为黑色粘性土，层破岩刀具、冲洗井底及携带岩屑，同时，也是钻井井厚约1．9m；筒永久支护预制混凝土井壁漂浮下沉的介质，钻井251．0～286In为花岗片麻岩，灰绿色，主要成泥浆的性能直接影响着井壁漂浮下沉和壁后充填质分为石英、长石、角闪石等，局部见

6、少量石榴子石，细量，以及钻井洗井效果，所以钻井泥浆性能参数要满粒变晶结构，片麻状构造，岩层的倾角为35。，微风足不同阶段竖井施工的要求。化片麻岩的抗压强度最大为101MPa。竖井施工采用机械钻井方法和普通凿井方法综1工程的基本情况合进行，上部漂卵砾石层部分采用机械钻井法施工，河北遵化铁矿竖井工程由主井、副井、风井组进入稳定的基岩地层30In进行井筒永久支护。副成，其中副井的钻井直径为8．3ITI，深度为286m。井采用钻井法施工井段的设计参数为：竖井净径矿区第四系地层主要为巨厚的漂卵砾石地层，基岩6．2In；钻井直径8．3In

7、；竖井深度286m；井壁厚度部分主要为微风化花岗片麻岩，地层具体情况如下：0．6In；成井后井筒涌水量≯5In。／h；成井后竖井垂0—113．9in为粘性土及砂层、卵砾石层，以粗直度≯O．8％0。综合考虑施钻地层主要为巨厚漂卵砂砾石为主，一般粒径为2—6cm，最大粒径为20—砾石层的特点，确定采用分级钻进成井工艺。超前30CB，砾石的主要成分为石英岩、片麻岩，其中局部钻井直径为3．5m，一级扩钻为．3In，二级扩钻层段为粘性土充填；为8．3In。选用化学泥浆进行钻井护壁洗井，洗井113．9～231．6In为粗砂、漂卵砾石层，一

8、般粒排渣方式为气举反循环。泥浆净化采用以重力沉淀径为10～20cm，最大粒径为4O～50CIn，漂卵石的净化为主，机械旋流净化、化学药剂处理相结合的方主要成分为石英岩、片麻岩，局部层段为粘性土充式综合进行。收稿日期：2009—12—06作者简介：杨宗仁(1971一)，男(汉族