湖南省攸县兰村矿区上屋岭区段绳索取心钻探技术探讨__墨水学术,(2)

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由此可见该区地层复杂，钻探施工难度较大，因此要选择合适的钻进方法和钻进工艺，以保证各项工作顺利完成。
　　5、    钻进方法
　　（1）钻孔结构设计
　　钻孔结构设计为：开孔孔径Ф150mm，钻进至完整基岩后下入Ф146mm井口管（其长度不得低于5m），逐级换径，然后换用Ф91mm一径到底。钻孔结构设计如示意图所示。
　　（2）钻具级配
　　选用Ф87mm绳钻钻杆，公称直径91mm，钻孔直径Ф94mm,套管外径108mm，套管壁厚5.23mm，裸眼环状间隙4mm。
　　（3）设备选型
　　钻机设备选用XY-5岩芯钻机，BW-320泥浆泵。
　　6、    钻进参数的选择
　　泵压、钻压表及转速按经验参考值
　　孔深    泵压    钻压（KG）    转速（r/min）
　　100    1MP    800    300-600
　　300    1．5MP    1000    
　　600    2．5MP    1200    
　　900    3．5MP    1500    
　　7、    影响钻进效率、岩煤心采取率的因素及解决的措施
　　7.1泥浆的循环通道不正常，而是通过取心管内部循环。原因及处理：（1）取心管头部与钻头接触不正常，间隙过大，调整上部螺丝将间隙消除，阻止泥浆进入取心管。（2）取心管在管内未能卡紧，处于歪斜状态，致使泥浆循环不正常。（3）钻头钻取岩心的直径应略大于取心管中卡心簧卡片下开口的直径，能使岩心紧密旋进于取心管中，不留空隙，泥浆不能进入。（4）绳索取心主要适用坚硬和半坚硬的地层，而不适用于松散如沙的地层。如岩心松软，可改用内管超前，带半合管或底喷式、局部反循环钻具钻进。（5）在购买金刚石钻头及配件时，认真检查钻头上钻齿圆的直径及钻取的岩心直径是否能达到卡心簧片刚好卡住，这是保证岩心采取率的关键所在。（6）随着钻孔的加深，钻具的重量随之增加，须随时调整钻进的压力参数，基本保持钻头钻进压力均匀，使岩心顺利进入取心管，保证钻探的岩心采取率。（7）钻头嵌套的合金外齿应略大于钻杆外径1-2mm，使得钻探出来的钻孔孔径略大于钻杆直径，给泥浆的循环留出通道，确保泥浆循环畅通、岩粉带出顺利。此嵌套参数正确与否，是充分发挥钻机深孔作业性能、保证深孔作业顺利进行的关键。（8）岩心堵塞、岩心未能进入内管，须提出内管总成，检查内管、卡簧座与卡簧性能及配合，检查更换钻头。（9）泥浆泵泵压大小和流量控制直接影响到钻进效率。在完整、较坚硬地层钻进，适度增加泵压，能促进孔内泥浆循环速度，减少泥浆在孔内的滞留时间，降低泥浆中固相物质沉淀机会，有利于高效、安全钻进；在松软地层钻进，如一味增加泵压，首先动力消耗增大，且钻杆与孔壁间压差增大，对孔壁的冲刷加剧，影响孔壁的稳定，造成冲洗液漏失和孔壁坍塌掉块。故泵压的选择须根据孔深、孔壁稳定性、泥浆密度、钻杆与孔壁间环状间隙等情况综合考虑。
　　7.2、泥浆质量不合格，泥浆配方或调配存在问题，造成泥浆性能不达标。在钻杆内壁结有泥皮，钻杆内径缩小，影响打捞器和内管的升降，造成捞取岩心失败。
　　（1）冲洗液类型的选择
　　①稳定岩层中采用清水钻进。
　　②煤系钻进
　　煤系地层中钻进时使用双聚低固相泥浆。为进一步提高双聚泥浆的质量，本区施工采用高造浆率、200目以细的粘土粉。坍塌较严重时，在双聚泥浆中增加腐植酸钾，以增加泥浆的护壁性能。
　　③在遇涌水、断层破碎带和煤系岩石

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