浅析金堆城钼矿绳索取芯钻进技术.pdf

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1、西部探矿工程2014年第9期浅析金堆城钼矿绳索取芯钻进技术王玉辉，李伟刚(西北有色地质勘查局七一二总队，陕西成阳712000)摘要：介绍了金堆城钼矿区极其破碎复杂地层绳索取芯钻进的情况，并结合矿区实际情况，从钻孔设计、钻头选型、设备配备、钻进参数及泥浆配置等几个方面进行了分析，简要介绍了该地区提高钻进效率的技术措施，并取得了很好的钻进效果，积累了绳索取芯钻进经验。关键词：绳索取芯钻进；破碎地层；钻进技术中图分类号：P634．5文献标识码：B文章编号：1004—5716(2014)09—0034—031概述型钼矿床。因而矿体裂缝发育，破碎带多且厚，岩层我公司承担了金堆城钼

2、业公司露天矿采场地质勘相当破碎。查中的钻探施工任务，一期工程已结束，完成钻孔253钻孔施工存在的问题个，累计工程量17400余米，平均岩芯采取率95％。安(1)前期实际孔深与原设计孔深相差较大，造成前全、环保、高效完成了前期钻探施工任务，得到了钼业期各种工程难度加大。公司的认可和赞赏。(2)孔深增加后钻井周期延长，造成孔内情况复2地质钻孔设计及矿区地层情况杂，施工难度成倍增加。2,1钻孑L设计指标(3)地质条件复杂，岩石相当破碎，矿层发育，加之钻孑L为直孑L，原设计平均孔深为430m，调整后平存在涌水层、流沙层、断层等层位连续施工，造成钻井均孔深为670m。项目钻孔以中

3、深孑L为主，主要以矿区工艺复杂，设备要求提高，材料加倍，成本大大提高。探矿为目的，完成矿区“圈边摸底”的任务。(4)施工外部环境复杂，矿区爆破作业严重影响钻2．2矿区地层条件孔孔壁质量，造成井壁多次坍塌，井内掉块大、多，夹工作区位于秦岭主脉北坡，属中高山侵蚀构造地钻、埋钻等井内事故频繁发生，钻井难度增加。貌，地形陡峻、切割较深，悬崖绝壁多见。海拔1000~(5)T区水质差，酸性强，造成泥浆、钢丝绳等材料1900m，相对比高一般200~900m，植被发育，覆盖面积成本增加，地下水量大，井内涌水频繁，严重影响泥浆约75％。性能，破坏井壁，造成钻井事故频繁、施T难度大。金堆城

4、斑岩型钼矿床位于华北地台南缘与秦岭(6)岩石相当破碎，钻头内外唇破损严重，材料磨造山带相接地带，受区域构造动力学背景的影响，在损快，增加钻探成本。下地壳形成同熔型花岗质岩浆，岩浆沿构造通道向(7)岩石破碎裂缝发育，多处漏水、渗水、涌水，易浅部运移，并发生强烈分异，高侵位至浅部，但并未掉块、塌孑L，进尺困难。发生喷发作用，使挥发组分和成矿元素得以保存。4钻进施工技术措施岩浆侵位期的构造活动以及流体的静压力、热应力4．1合理的钻孔结构等促使岩石中产生大量节理、裂隙；晚期岩浆热液向根据地质条件，断层、破碎带孔位设计为4径。开上运移，因减压发生沸腾而转变成富钼的成矿流体，孔采用

5、普通单管127mm钻具，穿透矿渣及风化层，孑L成矿流体继续向减压空间(节理、裂隙)运移，同沿裂深约20m，下人127mm套管；然后用89ram绳索取隙渗入的雨水相遇，富钼的成矿流体温度和盐度随芯钻具钻进，钻至300~350m左右穿过第一层破碎带，之降低，造成了富钼成矿流体沿裂隙充填，形成斑岩以89mm钻杆为护壁套管，再用71mm绳索取芯钻收稿日期：2014—03一l1修回日期：2014—04—28第一作者简介：王玉辉(1962一)，男(汉族)，辽宁鞍山人，1二程师，现从事地质钻探技术及现场管理工作。2014年第9期西部探矿工程35具钻进，遇到断层或破碎带等施工事故时，提

6、起浆处理剂是用来改变泥桨的性能的。在施工过程中，8~Crnm钻杆，扩孔下入108mm套管，再用89mm泥浆的性能对钻速、泵压和悬浮携带岩粉有直接影响，取芯钻具钻进穿过复杂层位，重新用89mm钻具护泥浆粘度大，对携带岩粉、防止坍塌、掉块等因素有利，壁，换用71ram取芯钻进，如此直至终孑L。而对泥浆的净化、水泵的抽吸不利，同时会造成泵压过4．2钻头选型高、糊钻等情形，影响钻进效率，特别是小口径金刚石针对破碎地层排粉问题，由7~mrn改用77mm钻进时，环状孔壁间隙很小，上钻、下钻易引起漏、喷、外径钻头，增加钻杆和井壁间隙，机场换用BW250泥塌等孑L内事故。而粘度过低，携

7、带岩粉困难，遇破碎、浆泵加大排粉量。漏失水层不利于防止坍塌和漏失。泥浆的密度大，对绳索取芯的优点是不提钻取芯，减少提钻次数，节提高机械钻速或小口径金刚石钻进时钻具钻速影响特约时间节省劳力，从而提高钻进效率，所以钻头的使用别大，泥浆密度小，抑制不住孑L内涌水、井喷等因素，所时间尤为重要。由于地层岩石“硬、脆、碎”，对金刚石以，控制泥浆的相对密度，对顺利通过松散、破碎、易坍磨损大，故要合理选用钻头，开孔为矿渣层，选用可钻塌地层非常重要。等级在5～6级左右，故用复合片钻头；50~400m左右针对金堆城矿区复杂破碎地层、涌水地层、流沙层岩石为安山