小口径岩心钻探钻孔缩径的预防与处理论文_梁广金

小口径岩心钻探钻孔缩径的预防与处理论文_梁广金

青岛地矿岩土工程有限公司 山东省青岛市 266100

摘要:钻探工作过程中面临的主要难题之一就是钻孔缩径问题,如果钻孔缩径出现问题的话,就会致使钻杆扭断与埋钻现象,严重的情况下还会致使钻孔处于报废状况,给整体施工进度进行延长,导致资金投入成本不断加大,也给企业带来一定的经济损失。所以对小口径岩心钻探孔缩径进行及时有效的预防和处理显得尤为重要,只有对其进行不断的探究,才能促进小口径岩芯钻探技术与水平,为相关工作人员提供相应的参考价值。

关键词:小孔径;岩心钻探;缩径;处理;分析

引言:

在地质勘探的过程中,因为地质情况是比较复杂的,也会经常遇到各种各样的钻探问题,但是随着最近几年我国经济的不断发展,矿探项目增多,使探矿深度在逐渐增加,所暴漏出现的问题也是越来越多,在钻探施工中,钻孔缩径是比较常见的问题,同时也是作为影响钻探工作质量的难题,因此为了全面提高钻探工作的整体安全性以及有效性,需要采取有效的措施预防钻孔缩径,保证钻探工作顺利的进行。

1.小径口钻心钻孔缩径出现的原因分析

导致出现钻孔缩径这一问题主要是地层,其中的强风化地层以及地址构造带的黏土岩地层。这些地层在遇到水的过程中就会出现膨胀现象,如果依旧使用以往相对来说比较普通的钻探方式进行施工,就会导致孔内出现安全类事故,不仅提钻困难,其下钻也比较困难,甚至出现抱钻等问题,如果不能第一时间处理的话,就会出现钻孔报废问题。但小口径岩芯钻孔缩径出现的主要因素就是地层中有不稳定层,在进行施工作业前没有根据地层间存在的复杂状况提前做好预防措施,致使不稳定层在遇到水后就极易出现缩径现象。在小口径岩芯钻探作业的过程中时常遇到的问题就是尊孔缩径,如果出现该问题,就会给施工进度带来一定影响,导致大部分的施工材料出现浪费现象,致使施工整体成本加大,降低了工程整体效益。为了降低小径口在岩芯钻探过程中出现的缩径问题,避免给工程作业带来不必要的影响,一定要重点分析其钻孔缩径的预防策略,在开展作业之前一定要做好准备工作,只有这样才能在一定程度上保证工程的顺利实施。

2.小口径岩心钻探钻孔缩径的预防对策分析

2.1需要熟练的掌握小口径岩心钻探的实际情况

在进行实际施工前,为了可以减少存在缩径的问题,施工人员要对钻孔缩径有关的岩层情况进行具体的掌握,同时制定出完善的控制措施。此外钻探中如果出现钻孔缩径的问题,必须要及时的上报给相关单位,提前做好相应的预防对策,避免出现安全事故,对施工人员的带来威胁。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此外要想有效的预防钻孔缩径的问题,必须要明确钻探工程中施工现场那些位置容易出现这个问题,通过科学的勘测找到具体的位置,一般情况下,在构造破碎的地带和地层中带有黏土层的位置容易出现缩径问题,因为这些地层中是存在着伊利石以及蒙脱石含量高,同时也是具有比较强的水敏性,如果该地层遇到了水后会出现快速的膨胀,导致其钻孔出现缩径的问题。

2.2严格按照科学标准开展泥浆配置

在钻探过程中,泥浆配置需要较高的要求,不仅要求泥浆在配置过程中的PH值符合相关标准,其密度和粘度也要满足相关标准,要制定出科学合理的策略对黏土实施预水化处理,只有这样才能在一定程度上加强泥浆的漏斗粘度,对其失水量进行降低。可以把增粘降失水直接的添加到泥浆中,对泥浆失水量进行全面的降低,这样做的目的能够让其保持在合理范围内,对逆境滤液粘度进行全面的加强,尽可能的降低给地层带来的水化破坏。

另外还可以加入对水化作用有抑制作用的冲洗液,进而使泥浆具有相对比较强的抑制性,为了能够对地层中渗透水化强度进行降低,就要全面加强泥浆矿化度,这样做能够让泥浆在孔内环控处于流态,在对泥浆自身质量进行提高的借此狐上,还能对施工过程中的要求进行满足,促进施工中的质量。

2.3其他方面的预防措施分析

在小口径岩心钻探进行施工中,如果遇到了缩径的地层,不管是采用下降钻具或者是对钻具进行上升,必须要做到减速的通过。如果在进行钻进的时候遇到了阻力,那么需要先进行扫空,这样可以保证钻具可以顺利的通过缩径地层。如果在进行施工中遇到比较严重的缩径地层,这时施工人员需要先通过大一级的钻具对钻孔做好扩孔的处理工作,在钻进到一米到两米之后,必须要采取套管的处理措施,这样可以减少缩径事故的出现。

3.小口径岩心钻探钻孔缩径对策分析

如果在施工中出现缩径的地层,施工人员要对实际情况进行结合,加强对施工现场的科学评估,采取有针对性的控制措施,这样可以在最大程度上提高工作效率。

3.1要科学的选择钻进参数

对于钻进的参数而言,选择是否合理对于钻压工作有着直接联系,因此在实际施工中必须要做好钻压工作,对于一些不稳定的地层施工中,因为岩层岩石相对比较柔软,因此钻进施工中要重视轻压钻进,不然将会导致岩层部位存在着比较大的岩粉,对于施工效率和质量有着直接的影响,同时也会出现埋钻等问题。

3.2严格的控制钻具速度

在钻进缩径地层中,需要对钻具速度进行严格控制,慢进以及慢转速是最科学的一种施工方式,因此在这个施工环节中,要采取合理措施保护孔壁,如果钻进施工的转速比较快,那么会存在着抱钻的问题,如果问题严重会出现施工安全事故,最终出现经济方面的损失。

3.3合理的做好泵量调控

在小口径岩心钻探钻孔的缩径问题处理过程中,软层钻进的时候会存在着一些大量的岩粉,同时随着钻探施工的不断前进,将会导致岩粉量的增大。所以施工人员需要结合实际的情况合理的去调整泵量,在最大程度上去对岩粉问题进行排除。在此之外如果泵量并没有可以达到标准泵量,那么施工现场的岩粉量将会出现不断的增加,从而对施工的质量和效率带来直接的影响,如果问题严重会出现一些安全事故。通常情况下是需要将施工泵量控制在60-80L/s的范围内。

3.4提高冲洗液维护

在对小口径岩心钻探施工的时候,冲洗液的维护是一项十分重要的内容,如果在施工的过程中没有做好冲洗液维护的工作,那么会容易导致出现孔内事故的问题,所以在这个过程中施工人员要严格的规范操作内容,同时采取定时和定人的方式做好补充和检测工作,在施工中要高度的重视清理泥浆之中的岩粉,从而保证泥浆的使用效率进行提高,并且施工人员要加强日后的维护工作,及时做好维护信息记录工作,这样可以保证后续工作的顺利进行,全面的去提高施工效率。

总结:

通过上述分析得出,在对小口径岩心钻探进行施工中,如果遇到钻孔缩径的地层,必须要对岩层实际情况作出分析,采取相应的措施制定出完善的钻进方式,同时做到科学的配置泥浆,避免出现缩径问题和孔内的事故。此外在进行钻孔缩径地层钻进中,先要对施工现场做好全面的勘察,科学的选择钻进实际参数,严格的制定出钻速,并且合理的调整泵量,提高冲洗液的维护,在提高施工效率的过程中,降低安全事故的出现。

参考文献:

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[3]冯海权.小口径岩心钻探钻孔缩径的处理与注意事项[J].黑龙江科学,2015,6(02):42+39.

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论文作者:梁广金

论文发表刊物:《防护工程》2019年第6期

论文发表时间:2019/9/20

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