黄山铜镍矿复杂地层钻进技术
复杂地层成因分析及钻进技术对策
难题之一。 另外流砂层 、 沉积 的泥质地层 ， 都是流水沉积作用 的
结果 ， 会使岩石胶结不牢而造成极为严重的坍塌 、 。 扩径
１４地质构造 引起的复杂地层 ．
失稳 、 。从 冲洗液方面来看 ， 当增 加冲洗液 的粘度 ， 掉块 应 这样 可 以更好 的粘 接孔壁破碎带 颗粒 ， 其粘结力 ； 增加 同时适 当控
困难甚 至各种孔 内事故 。 因此在钻进前应 当及时了解钻遇地层
情况 ， 优选钻 探工艺并设计 钻孔结构 ， 以保 障钻探工作 的顺利 进行 。 本文主要分析了复杂地层 的形 成原 因并提 出了钻进过程
中的相应对策 。
图 １ 裂 隙发 育 地 层
岩
土
工
性岩石最容易形成复杂破碎地层 。 钻探 中常见 的断层大都 由断 层泥 、 糜棱岩 、 断层角砾 、 压碎岩 、 碎块岩和片状岩等分别组成 ， 此类断层的延伸和宽度可以达 几米 、 十几米 、 数百米不等 。 当钻
摘 要： 复杂地层钻探是 小 口径岩 心钻探 生产中的难题 。 文章首先从 五个方面详 细分析 了复杂地层 的形成原 因， 然后结合 实践经验 ， 出了针对各 提
种 复杂地层钻进 的相应对 策， 为处理钻遇复杂地层应 当采用将具体地层情况与钻探 目的相结合 的原则。 认
关键词 ： 复杂地 层； 因； 成 钻探 ； 技术对 策
１２风化作用下形成的复杂地层 ．
育为大的溶洞。 钻遇该 类地层 时， 极易发生漏失甚至不返浆 ， 严
重时甚至导致地表塌陷。
在地层岩石形成过程 中 ，风化作用降低 了岩石全 部或部 分颗粒之间的粘结力 ， 使岩石变得疏松 ， 具有较 大的缝 隙。 钻遇 该段地层 时 ， 钻杆 碰撞孔壁 、 冲洗 液返速过 高或者泥浆 压力激 动均会使地层坍塌掉块 ， 严重时甚至导致漏失 。 １３流水冲击作用 、 ． 沉积作 用等 形成 的复杂地层
复杂地层岩心钻探施工技术总结
复杂地层岩心钻探施工技术总结复杂地层岩心钻探施工技术总结复杂地层岩心钻探施工技术总结岩心钻探是在进行固体矿产地质勘探时经常采用的勘探手段之一。
在我国，岩心钻探仍然是目前和今后相当长一段时间内地质工作者在进行地质工程勘探时，获取直观地质资料的最主要方式。
本文对复杂地层特性和岩心钻探施工方法进行叙述,并就如何进行复杂地层的岩心机械钻探施工技术进行研究，进而提高钻探质量，降低勘探成本，以达到提高找矿效率的目的。
一、复杂地层分类根据钻探施工特点及地质情况,把复杂地层分为以下几类:(一)松散破碎地层:主要包括松散破碎和硬、脆、碎破碎地层。
较为典型的有胶结性很差的砂石和石灰岩组成的二叠纪地层,这种地层含有大量的砂岩,部分地区存在泥岩、砂岩和砾岩以及部分卵石。
受钻具振动碰撞和泥浆冲蚀作用,钻探钻孔易发生坍塌、漏失、超径等事故。
(二)水敏性地层:主要包括水化松散、水化剥落、水化膨胀和水化溶蚀煤系地层。
（三)漏、涌水地层:这类地层钻探施工护孔堵漏难度极大,漏失分大、中、小漏;涌水地层一般涌水量为10m3/h～50m3/h。
煤系地层硅质胶结,灰岩多破碎,且研磨性大,构造裂隙较发育,稳定性较差,透水性强,地下水丰富,承压水力大,钻孔缩径或涌水时有发生。
二、钻探方法和设备的选择（一）钻进方法的选择《岩心钻探规程》中按岩石硬度的大小分为四类十二级:软--可钻性1～3级、中硬--可钻性4～6级、硬--可钻性7～9级、坚硬--可钻性10～12级;按研磨性的强弱分为三类:弱研磨性、中研磨性、强研磨性;按完整程度分为三类:完整、较完整、破碎。
在具体施工中根据岩石可钻性、研磨性、完整程度等选择磨料和钻进方法。
1～6级和部分7级岩石可选用硬质合金、金刚石、复合片钻进;4～12级岩石可选用金刚石回转钻进,7～12级岩石也可选用钢粒钻进;6～8级岩石可选用硬质合金冲击回转钻进;6～12级可选用金刚石冲击回转钻进。
严格执行《岩心钻探规程》的规定是在复杂地层区提高钻探质量的保证。
钻探工程中的复杂地层钻进技术分析
钻探工程中的复杂地层钻进技术分析新疆维吾尔自治区阿克苏地区阿克苏市 843100摘要：为了满足水文、矿产等诸多方面的需求，地质钻探已然成为一门炙手可热的重要行业。
但在实际钻探生产过程中，总会因为复杂地层而引发各种孔内事故。
不仅影响钻探工程进度，还影响了矿芯采取率。
因此，本文主要从复杂地层的成因入手，深入分析钻进技术的应用策略，并对措施成果进行小结，以供参考。
关键词：钻探工程；复杂地层；钻进技术引言在复杂地层中进行钻进工作始终是小口径岩心钻探的技术难题。
复杂地层从护壁角度来讲，指的是对钻进工作具有阻碍作用的所有特殊岩性的地层。
复杂地层包括胶结不良地层、遇水膨胀性地层、软硬互层、松散地层、溶蚀性地层以及由于地质运动导致的裂隙、破碎、断裂性地层。
在这些复杂地层中进行钻进容易导致漏失、涌水、掉块、坍塌等情况，若如处理失当，还会导致钻进困难甚至施工事故。
1、应用钻进技术过程遇到的问题及其原因分析（1）风化作用下形成的复杂地层：松散的孔隙地层（如流砂层、砂砾石层等）或者风化裂隙发育地层，钻探过程中遇到这种类型的地层，很容易出现孔壁垮塌、超孔超径、涌砂等状况。
（2）地质运动导致的复杂地层：岩层在形成过程中在不同地质运动（若挤压、沉积、溶蚀等）的作用下，形成像碎石带、松散层等复杂情况。
钻进工程中若遇到构造裂隙或成岩裂隙等因素形成的断层、节理发育地层，就会导致井壁掉块、坍塌、漏水等情况。
（3）地层本身的矿物岩石组成造成的复杂地层：由于地层本身存在着储油、气、水的封闭型的背斜构造，或者逆掩断层封闭构造，会给钻探施工带来极大的工作难度。
一旦出现问题将会出现井喷等一系列不良后果。
（4）岩性自身导致的复杂地层：由于岩浆活动或放射性矿物相关的地层，都属于高温地层，当地热井或超深井遇到这类地层时，泥浆处理剂将会失效，导致地层不稳定，带来的危害也是可想而知的。
因此，在钻进施工过程中，若不能及时处理很容易出现掉钻、埋钻等情况。
（5）溶蚀作用导致的复杂地层：地下水主要通过水化与溶解对岩石进行破坏。
复杂地层成因分析及钻进技术措施
岩石 的整体性 、 固性 受到破 坏 ， 坚 从而形 成结 构松 散 、 裂 管 隔离 ， 以下地层采 用一 般冲洗 液 。 隙发育 的破碎 地层 ； 造作用对 岩 石 （ ） 构 体 施加 应力 形成 运用 高 分 子聚 合物 、 物 胶 、 植 复合 胶类 冲 洗液 进行
使钻 孔孔壁 失去稳 定性 。根 据遇 水产 生情 况 可 引言 ： 随着 我 国基础 建 设 的发展 ， 以及矿 产 、 油 、 石 水 化 作用 ， 文 等 资源 的勘 探 、 地质 灾 害 探测 的需 要 ， 质钻 探 愈来 分 为 以下 几种 ： 地 ＿ １ 愈成 为一 门不可或 缺 的重要 行业 ， 已成 为应 用普 遍 、 探 （ 遇 水溶 解地 层 ： １ ） 可溶 于水 的岩 土层 遇水 溶解 形 成 测 准确 的勘探 方法 。但 在钻 探 生产 中 ， 常会 遇 到各 种 溶液 ， 经 造成 泥 浆污 染 ， 孔超 径 、 塌 。 钻 坍 较典 型 的如盐岩 、 类 型 的复 杂地 层 ， 易 引起 各种 孔 内事 故 ， 极 导致 机 台钻 钾盐 、 卤石 、 光 芒硝 、 天然 碱 、 膏等地层 。 石 进 效率 及岩 矿 芯 采取 率 较 低 ， 至 钻 孔报 废 ， 重 制 约 甚 严 （ 遇 水 溶 胀 地层 ： 土 、 岩等 地 层 中含 有 大 量 蒙 ２ ） 粘 泥
了钻探 工程 进 度 ， 接 影 响 了钻 探 效 率 、 直 钻探 经 济 效 益 脱石 、 伊利 石 、 高岭 土 、 泡石 等遇 水膨 胀 的矿 物 。该类 海
和 勘探质 量 。 因此 ， 分析 各类 复杂 地层 的成 因 ， 并据 此 找 地层 遇水 易溶 胀分 散 、 离 ， 剥 导致 钻孔 膨胀 缩径 、 浆增 泥 出相应 的解 决措施 是非 常必要 的。 稠 ， 头泥 包 ， 钻 孔壁 表面 剥落 ， 崩解 ， 垮塌 、 径等 。 超 （ 遇水 松 散 地层 ： 质砂 岩 、 化 大 理岩 和 风 化花 ３ ） 泥 风 岗岩 等 地 层 遇水 后 粘 聚 力减 小 ，导致 钻 孔孔 壁 表 面剥 落， 崩解等 问题 。 （） 水 剥落 地 层 ： ４ 遇 页岩 、 片岩 、 干枚 岩 、 石 化 高岭 滑
矿区复杂地层钻探技术探讨
利用二级单动机构在内管中单动。整个加工工序简单 ， 易于制造 。 （ １ ） 打捞悬挂状态下， 内管向下滑动到最低点 ， 卡簧座下边缘超｝ Ｈ 半合管 下 边 缘６ ０ ｍ ｍ左 右 ， 爪簧伸出 ， 处 于收 拢 状 态 ， 形 成 拦 网挡 住 半 合 管 中掉 落 的
２ ． ３ ． １三套 管钻 具 的结 构
（ １ ） 打捞 总成 部 分 ： 与 常规 总成 相 同 ， 起悬 挂 和一 级单 动 作用 ； （ ２ ） 加长 管部 分 ： 增 加 取心 管 总长 度 ； （ ３ ） 滑套 总成 部 分 ： 内管可 在上 面 自由滑动 ， 在 内管 内部 、 半 合管 上 端有 二 级单 动机 构 ， 起 二 级单 动作 用 ； （ ４ ） 半合 管 部分 ： 为取 心 管 ， 长度 为 １ ｍ左右 ； （ ５ ） 内管 部 分 ： 保 护半 合 管 ， 隔离 水路 ； （ ６ ） 爪簧 机 构 ： 包括 卡 簧 和爪 簧 ， 设 置在 内管 卡 簧座 中 ， 卡 取 较硬 岩 心 和阻 挡半 合管 内的岩 心 掉 出 ； （ ７ ） 底 喷钻 头 ： 使 冲洗 液不 通 过钻 头 内径 ， 避 免 了其 对岩 心 的 冲刷 。
２ ． ３ ２功 用机 理
入打 捞器 取 心 ， 使得 钻 具对 孔壁 的保 护 时 间长 。 总 的 来说 ， 使 用 全液 压动 力 头
式钻 机减 小 了对 孔壁 和取 心 管 内岩心 的破 坏 。
立轴 式 岩心 钻 机代 表 型号 有 Ｘ Ｙ 系列 ，这类 钻 机多 数 要 用主 动钻 杆 连 接 孔 内绳 索取 心钻 杆 ， 由于 是机 械传 动 ， 主 动钻 杆 缺少 孔 口导 正 稳定 装 置 ， 设 备 产 生的 高频 振动 直 接传 递 到孔底 ， 这种 振 动无 论对 孔 壁还 是 岩心 都 有一 定 程
新疆哈密市大黄山铜镍矿床基性—超基性杂岩体岩石地球化学特征及铜镍成矿作用
世界有色金属 2023年 5月上106矿产资源M ineral resources新疆哈密市大黄山铜镍矿床基性—超基性杂岩体岩石地球化学特征及铜镍成矿作用韩 飞1，陈 飞1，李卫东2，谢登科2（１．新疆工程学院，新疆 乌鲁木齐 ８３０００１；２．新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局第六地质大队，新疆 哈密 ８３９０００）摘 要：新疆哈密市大黄山铜镍矿床位于东天山铜镍硫化物矿床成矿带中。
本文以岩相学及岩石地球化学研究理论为指导，充分收集，消化以往成果资料及相关文献，厘清大黄山基性－超基性岩体规模、形态与产状，总结岩相学特征，初步认为大黄山基性－超基性杂岩体与黄山东铜镍矿床岩体具有较高的相似性。
分析岩石地球化学特征，大黄山岩体具有亚碱性基性－超基性岩特征，其主体为钙碱性系列，其成岩过程受到同化混染作用，成岩后期受到强烈的热液蚀变作用，成矿经过后期热液活动叠加。
关键词：新疆；哈密市；大黄山铜镍矿床；岩相学；岩石地球化学中图分类号：Ｐ６１８．４１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０２３）０９－０１０６－３Lithogeochemical characteristics and copper nickel mineralization of the basic ultrabasiccomplex of Great Huangshan copper nickel deposit, Hami, XinjiangHAN Fei 1, CHEN Fei 1, LI Wei-dong 2, XIE Deng-ke 2（１．Ｘｉｎｊｉａｎｇ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｕｒｕｍｑｉ ８３０００１，Ｃｈｉｎａ；２．Ｔｈｅ ６ｔｈ Ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ Ｂｒｉｇａｄｅ ｏｆ Ｘｉｎｊｉａｎｇ Ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ａｎｄ Ｍｉｎｅｒａｌ Ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｂｕｒｅａｕ，Ｈａｍｉ ８３９０００，Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ｇｒｅａｔ Ｈｕａｎｇｓｈａｎ Ｃｕ Ｎｉ ｄｅｐｏｓｉｔ ｉｎ Ｈａｍｉ Ｃｉｔｙ， Ｘｉｎｊｉａｎｇ ｉｓ ｌｏｃａｔｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｍｅｔａｌｌｏｇｅｎｉｃ ｂｅｌｔ ｏｆ ｔｈｅ Ｅａｓｔ Ｔｉａｎｓｈａｎ Ｃｕ Ｎｉ ｓｕｌｆｉｄｅ ｄｅｐｏｓｉｔ．． Ｇｕｉｄｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｔｈｅｏｒｙ ｏｆ Ｐｅｔｒｏｇｒａｐｈｙ ａｎｄ ｐｅｔｒｏｇｅｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ， ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｆｕｌｌｙ ｃｏｌｌｅｃｔｓ ａｎｄ ｄｉｇｅｓｔｓ ｔｈｅ ｐｒｅｖｉｏｕｓ ａｃｈｉｅｖｅｍｅｎｔｓ， ｄａｔａ ａｎｄ ｒｅｌａｔｅｄ ｌｉｔｅｒａｔｕｒｅ， ｃｌａｒｉｆｉｅｓ ｔｈｅ ｓｃａｌｅ， ｓｈａｐｅ ａｎｄ ｏｃｃｕｒｒｅｎｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ｂａｓｉｃ ｕｌｔｒａｂａｓｉｃ ｒｏｃｋ ｍａｓｓ ｉｎ ｔｈｅ Ｇｒｅａｔ Ｈｕａｎｇｓｈａｎ， ｓｕｍｍａｒｉｚｅｓ ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ Ｐｅｔｒｏｇｒａｐｈｙ， ａｎｄ ｐｒｅｌｉｍｉｎａｒｉｌｙ ｂｅｌｉｅｖｅｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｂａｓｉｃ ｕｌｔｒａｂａｓｉｃ ｃｏｍｐｌｅｘ ｉｎ Ｇｒｅａｔ Ｈｕａｎｇｓｈａｎ ｉｓ ｈｉｇｈｌｙ ｓｉｍｉｌａｒ ｔｏ ｔｈｅ ｒｏｃｋ ｍａｓｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｅａｓｔ Ｍｏｕｎｔ Ｈｕａｎｇｓｈａｎ Ｃｏｐｐｅｒ Ｎｉｃｋｅｌ Ｄｅｐｏｓｉｔ． Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｒｏｃｋ ｇｅｏｃｈｅｍｉｃａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ， ｔｈｅ Ｍｏｕｎｔ Ｈｕａｎｇｓｈａｎ ｉｎｔｒｕｓｉｏｎ ｉｓ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｄ ｂｙ ｓｕｂａｌｋａｌｉｎｅ ｂａｓｉｃ Ｕｌｔｒａｍａｆｉｃ ｒｏｃｋ ｒｏｃｋ， ａｎｄ ｉｔｓ ｍａｉｎ ｂｏｄｙ ｉｓ ｔｈｅ ｃａｌｃ ａｌｋａｌｉｎｅ ｓｅｒｉｅｓ． Ｉｔｓ ｄｉａｇｅｎｅｔｉｃ ｐｒｏｃｅｓｓ ｉｓ ｓｕｂｊｅｃｔ ｔｏ ａｓｓｉｍｉｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏｎ， ａｎｄ ｉｔｓ ｌａｔｅｒ ｄｉａｇｅｎｅｔｉｃ ｓｔａｇｅ ｉｓ ｓｕｂｊｅｃｔ ｔｏ ｉｎｔｅｎｓｅ ｈｙｄｒｏｔｈｅｒｍａｌ ａｌｔｅｒａｔｉｏｎ． Ｔｈｅ ｍｉｎｅｒａｌｉｚａｔｉｏｎ ｉｓ ｓｕｐｅｒｉｍｐｏｓｅｄ ｂｙ ｌａｔｅｒ ｈｙｄｒｏｔｈｅｒｍａｌ ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ．Keywords: Ｘｉｎｊｉａｎｇ； Ｈａｍｉ； Ｇｒｅａｔ Ｈｕａｎｇｓｈａｎ ｃｏｐｐｅｒ ｎｉｃｋｅｌ ｄｅｐｏｓｉｔ； Ｐｅｔｒｏｇｒａｐｈｙ； Ｐｅｔｒｏｇｅｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ收稿日期：２０２３－０３作者简介：韩飞，男，生于１９８８年，汉族，河南鹿邑人，硕士研究生，工程师，研究方向：矿物岩石学、岩石地球化学。
不同类型岩心钻机在新疆黄山铜镍矿钻探施工效果对比
大 ， 下水 混入 冲 洗 液 中 ， 成 泥 浆 变 质 ， 带 岩粉 地 造 携 能力 降低 ， 内沉 渣 增 多 ， 具 下 不 到孔 底 ， 孔 钻 扫孔 中
易将钻 孔扫 偏或 出现埋 钻 、 卡钻事 故 。
等 ， 体 倾 角 ５ 。～７ 。 间 ， 区 普 遍 存 在 较 强 的 岩 ０ ０之 矿 蚀 变 地 层 ， 度 由几 米 ～ ０ 厚 ３０ｉ 等 。钻 探 施 工 中 ｎ不
表 １ 黄山矿区钻 孔设计 参数表
１ 工 程概 况
１ １ 任 务来 源 ．
２０ ０ ６年 ， 新疆 地 矿六 队 哈 密大 地 工 程 勘察 有 限 责 任公 司负 责组 织 的 黄 山铜 镍 矿 钻 探 施 工 项 目， 是 与亚克斯 资 源开发 有 限公 司签 订 的市场 经济 施 工合 同， 钻探 工 作 量 １５～１７万 ｉ， 同金 额 １０ ． ． ｎ合 ００万
ｉ ０ ｎ
（ ） 它按 国家 岩心钻 探 规程 质量 要求 执行 。 ３其
１ １ ２ 工作 任务 ．． 设计 钻孔 １ ９个 ， 大 设计 孔 深 １０ ， 浅设 最 ４０ｉ 最 ｎ
计 孔深 ６０ｉ， 均设 计孔 深 ９５ｉ； ０ 平 ｎ ０ 设计倾 角 ９ 。 ｎ ０～ ５ 。平 均 设 计 倾 角 ７ 。 方 位 角 １０ ； 探 工 作 量 ５， ３； ８。钻
黄 山矿 区是 我 队早 在 ２ 纪 ８ 代 已施 工过 ０世 ０年 的老矿 区 ， 层 情况 比较 熟悉 ， 地 主要 是 一套 基性 一超 基性 杂 岩体 ， 进 的 岩 石 为 角 闪辉 长 岩 、 角 橄 榄 钻 闪
岩、 橄榄 辉石 岩 、 棱岩 、 石绿 泥 岩等 。岩石 较 软 ， 糜 滑 大部 分可 钻 性 在 五 级 左 右 ， 分 达 七 级 ， 磨 性 中 部 研
复杂地层钻进技术论文
关于复杂地层钻进技术的探讨摘要：采矿工作在露天或地下采场。
劳动量大，工作条件差，安全性差，不易实现综合机械化和自动化，故需特别重视改善劳动保护和环境条件。
在地质条件复杂、地层破碎的矿区，存在一些勘探难题，采用贯通式潜孔锤反循环连续取芯(样)钻进技术进行探矿施工，取得了良好的效果。
该方法具有钻进效率高、岩矿样采取率高、钻孔质量好等优点，有效地解决了破碎漏失地层的钻孔问题。
关键词：复杂地层；钻进技术；探矿abstract: mining jobs in the open air and underground mining. labour is big, bad working conditions, poor safety, not easy to realize comprehensive mechanized and automation, reason need to pay special attention to improve labor protection and environmental conditions. in the complex geological conditions, the strata broken mining area, there are some exploration problem, the breakthrough type dth hammer reverse circulation continuous core (sample) drilling technology prospecting construction, and have achieved good effect. this method has high drilling efficiency, rock ore samples taken rate is high, drilling quality advantages, which can effectively solve the problem of the mall broken strata drilling.keywords: complex formation; drilling technology;prospecting中图分类号：tu74文献标识码：a文章编号：近年来随着生产规模的逐年扩大，原有的地质勘探资料勘查网度稀，可靠性差，工程揭露矿体与地质详勘阶段探明矿体存在较大差别，已不能有效地指导生产。
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造成 孔斜 超差 的主要 问题 。
蚀 变 带埋深 不等 ， 厚度 不 同 ， 的地表 可见 ， 浅 深的 ６ ０ｍ 左右 才遇 到 ， 的几 十 米 ， 的几 百 米 。蚀 变 ０ 薄 厚
（ 防止钻 孔 弯 曲 度超 差 ， 保 钻 孔 质 量 。如何 强弱 不均 匀 ， 孔壁影 响也 不相 同 ， 变弱 的钻孔 ， ２ ） 确 对 蚀 岩 通过蚀 变带 和防斜 纠斜 ， 采用 的施工 工艺 和技术 方法 心硬度 低 ， 日晒 失水后 ， 自动 散开 ， 孔壁 经长 时 间浸 泡
床 ， 括 土墩 一黄 山～ 镜 儿 泉 一 带 大量 铜 镍 硫 化 物 矿 床 Ｅ 。 该 区 地 质 构造 复杂 ， 矿 岩体 蚀 变 强 烈 ， 已 发生 滑 石 化 ～绿 泥 石 化 、 纹 石 化 等 包 １ Ｊ 赋 多 蛇
蚀 变 ， 类 蚀变 岩 石 硬 度 小 ， 水松 软 、 胀 。 在 该 类 岩 石钻 探 施 工 过 程 中 ， 易 发 生 卡 钻 、 钻 、 塌 、 斜 、 径 等 孔 内 事 故 。本 文 分 别从 矿 该 遇 膨 极 埋 坍 孔 超
是否与 地层相适 应是 关 键 。我 们 在借 鉴 前 人 成功 经 后 ， 出现掉 块现 象 ， 下钻 时 常 有 阻 当 。蚀 变强 的钻 提
验 的基 础上 ， 结合 现代新 的钻探 技术 和先 进 的钻 探设 孔 ， 心胶 结性 差松散 ， 岩 遇水 膨胀 剥落 ， 钻进 中岩粉 增
备 ， 索 出了一 套 在 铜镍 矿 区复 杂 地 层 中 的钻 进 技 多 ， 浆 比重 增 大 ， 压 增 高 ， 尺 缓 慢 。提 出的 钻 摸 泥 泵 进
育 等特点 ， 这给该 区 的岩心 钻探施 工带来 了很大 的难 硬不 均 ， 岩石产 状 陡 ， 钻孔 弯 曲度 难控 制 ，顺 层跑 ” “ 是
度 ， 中最 主要 的难题 有两个 ： 其
（ 在 蚀变 带 中保 持 孔 壁 稳 定 ， １ ） 防止 坍 塌 、 径 ， 超
减少 孔 内事故 ；
术， 经过 多次 实 践 ， 们 所 选 用 的 技 术 方 案 、 进 方 头 ， 我 钻 泥包 现象 严重 ， 钻头 水 口基 本糊 死 ， 通水 。冲洗 不 法、 设备 类型是 切实 可 行 的 ， 好地 解 决 了施 工 中 出 液 中的岩粉 ， 易沉除 ， 较 不 需要 大量更 换泥浆 ， 才能维 持 现的各种 难题 ， 取得 了较好 的勘察 效 益 。
２１ ０ ０矩
新
疆
有
色
金
属
３ １
黄 山 铜 镍 矿 复 杂 地 层 钻 进 技 术
覃 勋 平 马德 义
（ 疆维吾 尔 自治 区地 质矿 产勘 查开发 局 第六地 质 大队 新
哈 密 ８ ９０ ） ３ ０ ０
摘 要 在东天 山地 区， 觉罗塔格 晚卉生代 沟弧带 中分布着大小十几 个岩体 ， 形成 了大量镁铁一超镁铁岩石 以及大量 ｃ —Ｎｉ Ｐ ｕ － ＯＥ矿
区地 层 特 点 、 常见 事 故 、 故 原 因 、 事 处理 方 法 、 防 措 施 等 五 个方 面 进 行 了详 细 叙 述 ， 外 简 要 介 绍 了偏 心 楔 子 的 作 用 、 计 和 操 作 方 法 。通 过 预 另 设 对 黄 山 铜镍 矿 区钻 孔 常 见 事 故 的研 究 分 析 ， 立 一套 详 细 的应 对 方 法 和 措 施 ， 今 后 在 该 类 矿种 钻 探 工 程 勘 察 工 作 具 有 十分 重要 的 意 义 ， 提 建 对 对
高勘 察 企业 的勘 察 效 益 十 分 有 益
关 键 词 铜镍 矿
蚀变
坍塌
超径
卡埋 钻
偏 古 生 代沟弧 带东 部 ，
弱 蚀变地 层破碎 ， 出现钻 孑 漏 失 、 心堵 塞 、 易 Ｌ 岩 回
沿康古尔 塔格 断裂 和次级 断裂侵 位 于石炭 系干墩 组 ； 次进 尺 少 、 率低 等问题 ； 效 强蚀 变孔 壁不稳 定 ， 遇水膨
钻进。
１ 矿 区岩体 特 点
矿 区围岩地 层 主要 为下 石炭 统 干 墩 组 （ ｄ 的 Ｃｇ ）
２ 常 见 事 故
在 该工 区钻探 施 工 过程 中 ， 当钻进 蚀 变 带 时 ， 常
含碳 粉砂 岩 、 岩 、 板 砂砾 岩 、 灰岩等 。岩 体岩 石类 型主 发生 卡 钻 、 埋钻 、 钻 等钻 孔 事 故 ， 成 超 径后 ， 糊 形 断钻 要 为角 闪辉长岩 、 闪 橄榄 岩 ， 本 已 全部 发 生 滑 石 杆频 繁 。事故 案例 如下 ： 角 基
易 岩粉 增多 ， 坍塌 、 超径 ， 造成 孔 内 赋矿岩体 为形成 于 碰撞 造 山 晚期 弛 张 伸 展 阶段 侵 入 涨 ， 出现孔壁 剥 落 ， 的基性 一超基性 杂岩体 ， 侵位 时 间大致 在早二 叠 世 事故 。钻 进 中泥浆 变 质快 ， 泵压 增 高 ，Ｌ 孑 内沉 淀物 增 （ ８ ±８Ｍａ ㈣ ； ２ ８ ） 围岩 主要 为早 石炭 世 干墩 组 （ ｄ 多 ， Ｃｇ） 内管 不易 到底 ， 提下钻 频繁 ， 吸作用 加重对 孔壁 抽
的一套火 山碎屑 浊积 岩建造 。该 区地质 因素 复杂 ， 表 造成 的破 坏 ， 成恶性 循 环 ， 形 加速 钻孔 超径 ， 断钻 杆频 现 为地层 变化大 、 蚀变 强烈 、 软硬差 别大 、 裂构造 发 繁 出现 ， 加施 工 难度 。蚀 变带 变 化 多 ， 成地 层 软 断 增 造
化 一绿泥 石化 、 蛇纹石 化等蚀 变 ， 岩石 硬度 不 大 ， 钻 可
（ １ １ ＃钻孔在 ５ ２ｍ￣ ５ ０ｍ 遇 到滑 石化绿 泥石 ） １ ５
性较 强 ， 一般 在 ５ ７ ， 变带频 繁 出现 ， 化多 ， ～ 级 蚀 变 埋 化蚀 变 ， 中 ５ ５ｒ ～５ ５ｍ 为强 蚀 变带 ， 出 的岩 其 ３ ｎ ４ 取