沧州深部盐矿钻探施工关键技术探讨.pdf

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1、8探矿工程(岩土钻掘工程)2013年第40卷第5期沧州深部盐矿钻探施工关键技术探讨景龙，徐树，常林祯，刘超，李伟，高文庆(河北省地矿局第四水文工程地质大队，河北沧州061000)摘要：河北省沧县枣园勘查区石盐资源普查项目钻探施工中存在取心难度大、泥浆护壁困难、施工成本高等问题。在首眼钻孑L的施工中，选择庆申一98一Ⅱ型双管钻具，硬质合金刮刀、复合片钻头，提钻取心的方法完成取心施工。通过临界钻时的应用、岩心堵塞预防等措施提高了工效，采用分段泥浆护壁方法确保了孔壁稳定。该孔的钻探施工实践为沧州地区深部盐矿勘探积累了经验。关键词：深部盐矿钻探；取心；孔壁稳

2、定；临界钻时；岩心堵塞中图分类号：P634．5文献标识码：A文章编号：1672—7428(2013)05—0008—05DiscussionofEssentialTechnologiesforDrillingConstructioninDeepSaltMineofCangzhou／JINGLong，XUShu，CHANGLin—zhen，LIUChao，LIWei，GAOWen—qing(No．4TeamofHydrogeologyandEngineeringGeology，HebeiPro—vincialBureauofGeo—exploratio

3、nandMineralDevelopment，CangzhouHebei061000，China)Abstract：InthehaliteresourcessurveyprojectinCangCountyofHebeiProvince，theconstructioncostwashighbecauseitwasdificultincoringandwallprotectionbymud．Inthefirstborehole．Qingshen一98一Ⅱdoubletubecoreba~e1car—bidescraper，PDCbitandcoring

4、bydrillstringliftingwereselectedforcoringoperation．Theconstructioneficiencywasimprovedbycriticaldrillingtimeandcorepluggingprevention；wallstabilitywasensuredbysectionalwallprotectionwithmud．Keywords：deepsaltminedrilling；coring；wallstability；criticaldrillingtime；coreplugging“河北省

5、沧县枣园勘查区石盐资源普查项目”护壁方案。是我局地质找矿突破“6661”工程的组成部分。根据项目部署，前期在沧州境内完成勘探孔(CY一1)1眼，钻探深度3000m，其中1650～3000m全段取心，以寻找深部盐矿资源。1施工难题1．1取心难度大全国盐矿勘探的工程案例不少，多数项目单孔累计取心在200～500m_1J，且各地地层差异较大，加之沧州地区如此深度的取心地质勘探尚属首图L钻孔结构图例，因此钻探取心无成熟经验。石盐矿层埋藏于古1．3施工成本高近系沙河街组内，地层胶结强度差异性大，上段地层本孔设计取心长度1350m，属于深孔钻探，要松软，局部破碎

6、，取心质量不宜控制，许多关键技术求岩心直径>90mm，该孔取心段长、岩心直径大，还需完善。3000m深度的岩心钻探工程在我队乃采用普通岩心钻探设备无法施工，必须选用功率强至全局是先例，对每一位施工参与者都是严峻考验。大的石油钻机，这种设备的日均成本将大幅提高，因1．2钻孔护壁困难此必须提高施工效率来降低成本。经过多方论证，采用三级孔径的施工方案，最终钻孔结构见图1。施工钻遇的新近系、古近系岩层2施工关键技术处于微固结～半固结状态，施工中往往出现缩径、坍为满足勘探要求，我们选用钻深能力3000m的塌事故。长时间、大段裸眼条件下需要合理的泥浆收稿日期：2

7、013—02—06作者简介：景龙(1978一)，男(汉族)，河北怀安人，河北省地矿局第四水文工程地质大队工程师，探矿工程专业，主要从事岩心钻探、地热钻井、水文地质等工程施工技术及管理工作，河北省沧州市新华区冷冻厂东街，jing—longd@163．corn。10探矿工程(岩土钻掘工程)2013年第40卷第5期1650～2466m段为松软泥岩层，H一1及H一2>Tx时，孔内很有可能出现了异常，继续钻进综合效型钻头钻进效果较好，但在机械钻速上与先进J率降低，宜起钻。临界钻时计算如下：仍有差距，平均钻速分别为0．87、1．17m／h，以后需彘Ⅳ+靠玎+一(

8、)要结合H一1和H一2型钻头结构上的优势进行改型；复合片型钻头在松软地层内曾试验性使用5个式中：——决策点处