■李明星（廣西第四地質(zhì)隊(duì)廣西南寧530033）

繩索取心液動(dòng)潛孔錘和無(wú)固相沖洗液的配合應(yīng)用

■李明星
（廣西第四地質(zhì)隊(duì)廣西南寧530033）

在復(fù)雜地層，應(yīng)用繩索取心液動(dòng)錘鉆進(jìn)技術(shù)鉆進(jìn)，配合PHP+GSP無(wú)固相沖洗液，純鉆時(shí)間利用率大幅度提高，鉆探效率提高顯著，與常規(guī)繩索取心鉆進(jìn)同條件相比，臺(tái)月效率、小時(shí)效率、平均進(jìn)尺、巖心采取率提高顯著。

復(fù)雜地層 繩索取心液動(dòng)錘 可鉆性 無(wú)固相沖洗液

1　項(xiàng)目簡(jiǎn)述

陸川縣安垌鉬鎢礦區(qū)位于陸川縣與博白縣交界線上，地理坐標(biāo)東經(jīng)110°09′55″～110°12′14″，北緯22°18′24″～22° 20′34″。本次勘查設(shè)計(jì)鉆孔14個(gè)，鉆探總工作量4539.55m，先后投入CS14型、CSD1800A型全液壓鉆機(jī)2臺(tái)、XY～4型立軸式鉆機(jī)2臺(tái)，共4臺(tái)套鉆機(jī)施工。

本礦區(qū)為斷裂控礦及容礦，受23條斷裂切割，斷層構(gòu)造破碎嚴(yán)重，切割強(qiáng)烈，節(jié)理、裂隙發(fā)育，且經(jīng)鐵質(zhì)、硅質(zhì)膠結(jié)而成，局部已呈現(xiàn)糜稜?zhēng)r；巖石具不同程度壓碎和蝕變，蝕變以硅化、云英巖化、角巖化、矽卡巖化為主。巖石質(zhì)地堅(jiān)硬，結(jié)構(gòu)致密，節(jié)理、裂隙發(fā)育并被石英脈充填。部分鉆孔地層受地質(zhì)構(gòu)造的影響，巖層比較破碎、裂隙發(fā)育，屬典型的硬、脆、碎、漏地層，鉆進(jìn)難度較大。

2　技術(shù)措施

鉆探所遇地層主要為志留系、泥盆系地層，各巖石研磨性在中～強(qiáng)之間互相變化，巖石可鉆性以9級(jí)為主，部分達(dá)10級(jí)。在施工到IF04鉆孔時(shí)，巖石可鉆性以10級(jí)為主，巖石致密堅(jiān)硬，可鉆性級(jí)別高，特別是松散、破碎、裂隙發(fā)育較為嚴(yán)重的石英脈（圖1）。

圖1　

鉆進(jìn)時(shí)容易出現(xiàn)巖礦心堵塞、回次進(jìn)尺低下、金剛石鉆頭壽命低、起下鉆頻繁、鉆進(jìn)效率低、“打滑”、漏漿、鉆頭不能自銳出刃等。鉆進(jìn)時(shí)孔壁易發(fā)生卡鉆事故的發(fā)生。隨著提鉆次數(shù)、水泥護(hù)壁堵漏及工人勞動(dòng)強(qiáng)度的增加，出現(xiàn)臺(tái)月效率顯著降低的現(xiàn)象?？紤]到最后兩個(gè)IF03和IF06鉆孔距離IF04鉆孔較近，本著技術(shù)革新與引進(jìn)、節(jié)約生產(chǎn)成本、提高生產(chǎn)效益的目的，應(yīng)用SYZX75型繩索取心液動(dòng)潛孔錘鉆進(jìn)技術(shù)，并應(yīng)用了水+水解聚丙烯酰胺（PHP/1200萬(wàn)）800～1000ppm+0.5～1.0%廣普護(hù)壁劑（GSP）無(wú)固相沖洗液。

3　應(yīng)用效果

繩索取心液動(dòng)錘鉆進(jìn)技術(shù)應(yīng)用效果：

（1）IF06號(hào)SYZX75型繩索取心液動(dòng)錘鉆進(jìn)技術(shù)應(yīng)用效果。IF06號(hào)鉆孔終孔孔深 400.50m。自 53～183回次、孔深95.25～400.50m，應(yīng)用SYZX75繩索取心液動(dòng)錘鉆進(jìn)。

對(duì)IF06孔分層鉆進(jìn)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)進(jìn)行同條件比較見(jiàn)表1。

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繩索取心液動(dòng)錘鉆進(jìn)與常規(guī)繩索取心鉆進(jìn)同條件相比，采取率同比提高7.73%，小時(shí)效率同比提高60.82%，臺(tái)月效率同比提高41.31%，平均回次進(jìn)尺同比提高17.68%。在破碎地層，應(yīng)用繩索取心液動(dòng)錘鉆進(jìn)技術(shù)鉆進(jìn)，純鉆時(shí)間利用率大幅度提高，鉆探效率提高顯著。

（2）IF03號(hào)SYZX75型繩索取心液動(dòng)錘鉆進(jìn)技術(shù)應(yīng)用效果。IF03號(hào)鉆孔終孔孔深 452.30m，自 42～493回次、孔深35.60～452.30m，采用φ77mm口徑繩索取心工藝鉆進(jìn)，其中，自第221回次、孔深173.30m開(kāi)始，應(yīng)用SYZX75繩索取心液動(dòng)錘鉆進(jìn)。該鉆孔水泥護(hù)壁堵漏、待令、三月三節(jié)放假等其他停待時(shí)間高達(dá)1078.75小時(shí)，占臺(tái)月時(shí)間高達(dá)49.39%，隨著多次的水泥護(hù)壁堵漏、孔內(nèi)鉆進(jìn)難度變化等情況，頻繁地交替轉(zhuǎn)換ZN～77S繩索取心鉆進(jìn)與SYZX77繩索取心液動(dòng)錘鉆鉆進(jìn)，ZN～77S繩索取心鉆進(jìn)共345回次、進(jìn)尺298.30m，SYZX75繩索取心液動(dòng)錘鉆鉆進(jìn)共107回次、進(jìn)尺118.40m。

對(duì)IF03孔分層鉆進(jìn)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)進(jìn)行同條件比較見(jiàn)表2。

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繩索取心液動(dòng)錘鉆進(jìn)與常規(guī)繩索取心鉆進(jìn)同條件相比，臺(tái)月效率同比提高17.33%，小時(shí)效率同比提高17.44%，平均回次進(jìn)尺同比提高27.98%，巖礦心采取率提高率同比提高6.19%。

（3）PHP+GSP無(wú)固相沖洗液應(yīng)用效果。根據(jù)繩索取心液動(dòng)潛孔錘對(duì)沖洗液的要求，在破碎地層中，應(yīng)用PHP+GSP無(wú)固相沖洗液，該沖洗液維護(hù)簡(jiǎn)單，性能穩(wěn)定，護(hù)壁堵漏效果好，具有較好的潤(rùn)滑功效，潤(rùn)滑鉆桿、減少鉆桿磨損。

IF06號(hào)鉆孔孔深6.30～195.40m，采用PHP無(wú)固相沖洗液、ZN～77S繩索取心鉆進(jìn)或SYZX75繩索取心液動(dòng)錘鉆進(jìn)，孔壁掉塊，進(jìn)行水泥護(hù)壁3次，耗時(shí)256小時(shí)。自第99回次、孔深195.40m開(kāi)始，采用水+水解聚丙烯酰胺（PHP/1200萬(wàn)）800～1000ppm+0.5～1.0%廣普護(hù)壁劑（GSP）無(wú)固相沖洗液，SYZX75繩索取心液動(dòng)錘鉆具頂漏鉆進(jìn)至終孔，除發(fā)生1次待料停待32小時(shí)及因清明放假停待216小時(shí)外，再也沒(méi)有發(fā)生因水泥護(hù)壁堵漏等停待。

P5[文獻(xiàn)碼]B

1000～405X（2016）～4～180～1