地质岩心钻探.

地质岩心钻探.
地质岩心钻探.

地质岩心钻探

钻探工程质量有六项指标:岩矿心采取率、钻孔弯曲度、简易水文地质观测、孔深误差测量与校正、原始报表填写、钻孔的封闭。为了保证达到这六项指标的要求,我们就必须采取必要的方法与措施来提高钻探质量。

一、提高岩矿心采取率的措施

1. 根据各矿区地质条件、岩矿层的物理机械性质和技术因素,正确地选择取心方法和工具。

2. 取心困难的岩矿层中,应尽可能选用金刚石或硬质合金钻进。

3. 在取心困难的矿层中钻进时,应限制转速、压力和泵量,适当控制回次进尺长度和时间。

4. 钻进时回次进尺不得超过岩心管长度。

5. 在矿层、矿层顶底板和重要标志层中,岩、矿心没有采取上来时,须专程捞取,不应继续钻进,必需钻时不得超过0.5米。捞取岩、矿心时应尽量采用喷反、无泵或钢丝钻头等有效方法。

6. 退取岩心时要细心,尽可能地避免人为地破碎,并严格防止岩、矿心上、下顺序颠倒。

二、预防钻孔弯曲的措施

1. 确保安装质量,保证“天车、回转器、孔口”三点一线。不准使用旷动的立轴(导管。

2. 开孔时,应选用锋利的钻头,主动钻杆不得有偏摆,轴心压力要均匀,要随钻孔加深而加长岩心管。

3. 在易斜岩层地区施工,应根据地层、见矿深度等条件合理设计开孔角度和弯曲强度。要尽量选用金刚石或硬质合金钻进。

4. 深孔钻进时,应尽量采用钻铤加压。

5. 遇到片岩地层、倾斜岩层、破碎带、软硬互层时,应使用锋利的钻头和长、直、重、厚、刚的钻具,有条件时也可试用冲击回转钻进。

6. 扩孔时要带内导正器,换径时要带外导正器。粗径钻具要用综合式异径接头连结,其中心线必须一致。换径时导正管要长于4米,第一回次的小径岩心管长度要短于1米。

三、做好简易水文地质观测的措施

要及时观测水位及其他应测项目;水位观测的基准点必须一致,读数要准确,测绳不得任意割接。

四、降低孔深误差的措施

1. 机场使用的木尺或铁尺必须保持两端平齐,刻度准确、清楚,并注意经常校正。

2. 丈量机上就时应停止立轴回转,基准点必须一致,并应准确丈量,及时记录。

3. 加减钻具必须用钢卷尺丈量尺寸。

4. 校正孔深丈量钻具尺寸时必须使用钢卷尺,并将丈量结果逐根记录在班报表上。

五、做好原始记录的措施

记录员应认真负责地做好当班的各项记录,机长(或综合记录员要每天校对原始记录发现错误要及时修正,无误后签字自存并定期移交统计部门保存。

六、提高封孔质量的措施

1. 封孔前必须准确掌握封闭段孔深及隔离塞(架桥的位置,正确选用有一定强度的架桥材料,并将其固定牢靠。

2. 使用泥浆做冲洗液的钻孔,应根据情况自下而上清洗封闭段孔壁上的泥皮。

3. 水泥必须用清水搅拌均匀,水灰比应小于50%。

4. 可根据实际情况分别采用泵送、导管注入和注送器注入水泥浆的方法,水泥浆出口距隔离位置的距离应小于0.5米。

5. 注浆过程不要中断,封闭长度在5米以内时不得提动钻具;水泥浆灌注完毕,要准确掌握替浆的清水用量,不得过多。

6. 用套管护壁的钻孔,应先封好套管下部各封闭段后再起拔套管。

第一节钻进方法

钻探方法的主要类型:按机械碎岩方式分有回转钻探、冲击钻探、冲击回转钻探等;按碎岩工具或磨料分有钢粒钻探、硬质合金钻探、金刚石钻探、复合片钻探、牙轮钻头钻探等;按获取岩心的方式分有提钻取心、绳索取心、反循环连续取心取样等;按冲洗液类型分有清水钻探、泥浆钻探、空气钻探等;按冲洗液循环方式分有正循环钻探、反循环钻探、孔底局部反循环钻探等。此外还有一些特殊的方法,如底动力驱动钻探、定向钻探等,也可以是上述方法的组合。

地质岩心钻探采用的主要钻探方法有硬质合金钻探、金刚石钻探(含绳索取心钻探)、复合片钻探、冲击回转钻探、定向钻探、反循环取心取样钻探等。

钻进方法的选择与矿区地质条件、岩矿层的物理机械性质和技术因素有关;与岩石的可钻性、研磨性、完整程度有关。把与钻进工艺有关的几个特性将岩石做如下分类:

1. 按硬度的大小分为四类,按可钻性的高低分为十二级,其相应关系为:

(1 软—可钻性1~3级;

(2 中硬—可钻性4~6级;

(3 硬—可钻性7~9级;

(4 坚硬—可钻性10~12级。

2. 按研磨性的强弱分为三类:弱研磨性、中研磨性、强研磨性;

3. 按完整程度分为三类:完整、较完整、破碎。

4. 针对主要岩层特点,依据岩石硬度、研磨性及完整程度,结合口径、钻孔深度等,选定钻探方法。6 级以下岩石可选用硬质合金钻进方法,7 级以上岩石应以金刚石钻进方法为主,金刚石复合片及聚晶金刚石钻进适用于4~7 级、部分8 级岩石;中深孔、深孔钻探为减少提钻次数,宜采用绳索取心钻进方法;坚硬致密打滑岩层宜采用冲击回转钻进方法;治理孔斜及施工定向孔、多分支孔宜采用定向钻进方法;在坚硬破碎、易于坍塌、漏失复杂地层钻进时,推荐采用空气反循环连续取心(样)钻进方法。钻进方法的选择如下表:

岩石特性岩

石硬度软

硬坚

岩石可钻性级别

1

~3

4

~6

7

~9

10

~12

岩石研磨性弱

弱中强弱中强弱中强

钻进方法硬

质合金钻进●

●●●

表镶

金刚石钻进

●●●●

孕镶

金刚石钻进

●●●●●●●

冲击

回转硬质合

金钻进

●●●●

冲击

回转金刚石

钻进

●●●●●●

晶、复合片

钻进

●●●●●

空气

潜孔锤钻进

●●●●●●●

一、金刚石钻探

金刚石钻探的钻进效率高低和钻头寿命长短一般取决于金刚石钻头与地层岩性的匹配。对于表镶金刚石钻头,特级用于特坚硬岩层,优质级用于坚硬岩层,标准级、低品级和等外级用于硬和中硬岩层。最常用的金刚石粒度范围是25 粒/ct~60 粒/ct。人造金刚石孕镶钻头磨料粒度多为40 目、60 目、80 目和100 目,坚硬致密岩层应选用细粒度金刚石或不同粒度混合的孕镶磨料。根据岩石的硬度、可钻性、研磨性和完整程度及孔内条件,合理选择金刚石钻头与扩孔器的镶嵌类型、胎体性能、金刚石的质量和粒度、金刚石浓度、水口形状及其数量和大小、底唇形状等。金刚石钻头和扩孔器的选用见下表:

金刚石钻头和扩孔器的选用

常见

岩石举例

泥灰

岩,绿泥石

片岩,页

岩,千枚

岩,泥质砂

岩,硬质片

理岩,石

灰岩,泥

灰岩,蛇

纹岩,辉

绿岩,安

山岩,辉

长岩,片

岩,白云

岩,硬砂

岩,橄榄

麻岩,玄

武岩,闪

长岩,石

英二长

岩,混合

岩,矽卡

岩,伟晶

岩,花岗

闪长岩,

流纹岩,

花岗岩,

钠长岩

英斑岩,

高硅化灰

岩,坚

硬花岗

岩,碧玉

岩,霏细

岩,石英

岩,石英

脉,含铁

石英岩

可钻性类别软

级别1~3

4~

6

7~

9

10

~12

研磨性弱弱

强弱中

强弱中

表镶钻头

聚晶

金刚石烧结

●●

●●

天然金

刚石粒度(粒/ct)10-25●

25-40●●●●

40-60●●●

60-100●●●●

胎体硬度(HRC)20-30●●

35-40●●●●

>45●●

孕镶钻头

人造

或天然金刚

石(目)

20-

40

●●●

40-60●●●●●

60-80●●●●

80-100●●●●●胎体硬

10-20●

度(HRC)

20-30●●●●

30-35●●●●

35-40●●●●

40-45●●●

>45●

复合片钻头●●

扩孔器表镶●

●●●

孕镶●●●●●●●●

金刚石钻头的合理使用:

1 根据设计孔深,按钻头和扩孔器外径尺寸,由大到小排序,轮换使用。

2 钻头与扩孔器及卡簧间要合理配合,要求如下:

a 扩孔器的外径应比钻头外径大0.3mm~0.5mm,岩层坚硬时应采用下限数值;

b 卡簧的自由内径应比钻头内径小0.3mm~0.5mm。卡簧应在上一回次岩心上测试,以不脱落、不卡死为宜。

3 新钻头到达孔底后,应进行“初磨”,即轻压(正常钻压的1/3左右),慢转

(100r/min左右),钻进10min 左右,再采用正常参数继续钻进。不宜用新钻头扫孔和残留岩心。

(一)金刚石钻单动双管取心钻探

1、钻具应符合如下条件:

a 单动性能好,异径接头、扩孔器、钻头、短节和卡簧座等零部件连接应同心;

b 内、外管平直无裂伤,螺纹符合要求;

c 内管与短节、短节与卡簧座装配后垂直提起时,不允许自由脱落;

d 装配好的钻具卡簧座底端与钻头内台阶的距离应为3mm~4mm;

e 保证水路畅通;

f 在易斜地层中钻进时,取心钻具上部应配有稳定接头、扶正器等导向装置。

2、使用金刚石取心钻具时的操作要求:

a 钻探现场应有两套以上与施工口径对应规格的完好钻具;

b 定期拆卸清洗、加油保养,螺纹或外径磨损要及时更换;

c 拧卸钻头、扩孔器、卡簧座与内管应使用多触点钳或摩擦钳,不允许使用管钳;

d 退出岩心时,要用橡皮锤或木锤敲打内管;

e 钻具在移动时不准猛力拖拉或撞击;存放时要摆平,不得重压;运输时要装箱;装卸时应轻放;

f 钻杆接头不经常拧卸的一端应使用粘接剂密封粘牢,经常拧卸部位应涂抹丝扣油;

g 钻杆和接头单边磨损量和均匀磨损量符合表26 的规定;

h 钻杆螺纹连接要保证密封良好。

3、钻进技术参数

(1 钻压

根据岩石可钻性、研磨性、完整程度、钻头底唇面积、金刚石粒度、品级和数量选择钻压。钻压值见下表。

金刚石钻进适用钻压(单位:千牛)

钻头种类钻头规格(φmm)

48 60 76 96 122 150

表镶钻头初压力0.5~1.0 1.0~2.0 2.5 3.0 3.5

正常压力3~6 4~7.5 6~10 8~11 10~13 11~14

孕镶钻

4~7 4.5~8.5 6~11 8~15 12~17 14~19

在软岩层中钻进应用较小的钻压,在完整、中硬到坚硬或强研磨性的岩层中钻进应适当加大钻压;在破碎、裂隙和非均质的岩层中钻进应适当减小钻压,一般降低25%~50%。在钻孔弯曲、超径的情况下,钻压应适当减

小。

(2 转速

根据岩石性质、钻孔结构及设备能力等因素选择转速见下表。

金刚石钻进适用转速(单位:转/分)

钻头种类钻头规格(φmm)

48 60 76 96 122 150

表镶钻头500~1000400~800300~550250~500180~350150~300

孕镶钻头750~1500600~1200400~850350~700260~520220~440

中硬完整岩层宜采用高转速;岩层破碎、裂隙发育、软硬不均,钻进时振动大,则应适当降低转速。在软岩层中钻进效率很高时,应适当限制钻速。正常钻进时,在机械能力、管材强度、钻具稳定性及其减震、润滑等条件允许的前提下,视地层情况适当提高转速。

(3 泵量与泵压

泵量应视岩石性质、环状间隙、钻头类型、金刚石粒度、胎体性能等因素,适当调整:

a 钻进坚硬、颗粒细的岩层,泵量可小些;钻进软、中硬、颗粒粗的岩层,泵量应大些;钻进裂隙,有轻微漏

失的岩层,泵量要稍大于正常情况;

b 孕镶钻头应采用较大泵量,表镶钻头采用较小泵量,复合片钻头选用的泵量可超过表镶或孕镶钻头泵量的

20%~50%;

c 在转速较高,钻进速度较快,岩层研磨性较强,岩屑颗粒较粗时,应选用较大泵量,反之泵量应减小;

d 钻头水口的大小,直接影响钻头内外的冲洗液压差,保持适当的压差,有利于钻头底部岩粉的排出和冷却。

随着钻头胎体消耗,钻头水口要进行修磨,修磨后其高度不得小于3mm;

金刚石钻进中要随时观察泵压,根据泵压的变化判断孔内情况。泵压发生小幅度的上升或下降,一般是孔底换层的征兆;泵压猛然大幅度增高,伴随钻速下降或不进尺,可能发生岩心堵塞;如果泵压突然大幅度下降,多是钻具折断或脱扣。钻进不同孔径所需泵量见下表。

金刚石钻进适用泵量(单位:升/分)

钻头规格(φmm)48 60 76 96 122 150 适用泵量25~40 30~45 40~65 50~80 60~100 80~120

(二)金刚石绳索取心钻探

1、绳索取心钻具总成应具备的技术性能

a 内管总成能从钻杆柱内下到外管中的预定限位和悬挂部位,并可向地面传递信号;

b 钻进进程中,一旦发生岩心堵塞,应能及时向地面发出信号;

c 内管总成的长度能够调节,使卡簧与钻头内台阶保持合理距离;

d 卡取岩心时,卡簧座应坐在钻头内台阶上,通过钻头将拔断岩心的力传到外管;

e 内外管应同轴,单动灵活;

f 打捞器能在钻杆柱内以一定的速度下降到内管总成上端,并把装有岩心的内管打捞上来;

g 打捞器抓住内管提拉不动或提升过程中遇阻时,能够安全解脱;

h 钻进严重漏失地层或干孔时,打捞器能把内管总成安全地送到预定位置。

2、绳索取心钻具总成的装配和检查注意事项

(1 外管总成的组装和检查注意事项:

a 上扩孔器外径应略小于下扩孔器外径;

b 装入座环和扶正环时,应放平摆正后用手推入,不允许用铁器敲击;

c 外管平直度要符合规定要求。

(2 内管总成的组装和检查注意事项:

a 各零部件连接螺纹应拧紧;

b 所有弹性销的开口方向都应一致向下或向上;

c 组装弹卡机构时,应先将回收管装入弹卡架,然后装入弹卡和张簧,并将弹簧销打入,装入的弹卡动作应灵活;

d 根据钻孔深度调节到位报信机构工作弹簧预压力;

e 卡簧座、内管和内管总成上部连接要同轴,内管要求光滑平直;

f 卡簧的自由内径应比钻头内径小0.3mm~0.5mm。

(3 打捞器的组装和检查注意事项:

a 打捞器与绳索取心绞车的钢丝绳连接要牢靠;

b 打捞钩要安装周正;

c 尾部弹簧应工作灵活可靠,头部张开距离以8mm~12mm 为宜;

d)打捞器在脱卡管作用下可安全脱卡。

(4 内外管总成的装配和调整注意事项:

a 弹卡与弹卡挡头的顶面保持一定距离,一般为3mm~4mm;

b 卡簧座与钻头内台阶之间应保持最优距离,一般为2mm~4mm(卡簧座有水口时应取小值);

c)内管总成应牢固地卡在外管总成中,不能自弹卡挡头端自由倒出。

(5 现场应备用一套外管总成和两套内管总成。

3、取心操作

(1 投放内管

当确认外管和钻杆内已无岩心时,将内管总成由孔口投入钻杆内,对上机上钻杆,开泵压送,应注意观察泵压变化,泵压明显升高或降低时,说明内管总成已到达预定位置。遇地层严重漏失,孔内没有冲洗液或水位很深时,不准直接投放内管总成,应采用打捞器把内管总成送入孔内;或用机上钻杆对准孔口,泵入适量的冲洗液,然后迅速投放内管总成。

(2 打捞岩心

首先用回转器或动力头顶起钻具50mm~70mm,缓慢回转钻柱,扭断岩心,再提起并卸掉机上钻杆后,下放打捞器。打捞器在冲洗液中以1.5m/s~2m/s 的速度下降,当将要到达内管总成上端时,应适当减慢下降速度,1000m 孔深范围内,可以听到轻微的撞击声,然后开动绳索取心绞车,缓慢提升钢丝绳,确认内管总成已提动后可正常提升。提升过程中,若冲洗液由钻杆溢出,说明打捞成功,否则重复试捞,严禁猛冲硬蹾,反复捞取无效应提钻处理。

4、绳索取心钻具总成和打捞器的维护保养

(1 每回次需检查弹卡磨损情况和张簧是否变形,弹卡处于张开状态时,两翼最大间距应比弹卡挡头内径大1.5mm。

(2 单动轴承应定期注入黄油,发现单动不灵活,需拆开检查,彻底清洗。

(3 每次提钻检查弹卡挡头拨叉、悬挂环和座环,不符要求应进行修复或更换。

(4 每次打捞岩心前,检查打捞钩头部和尾部弹簧,打捞钩头部严重磨损和尾部弹簧变形要及时更换。

5、绳索取心钻杆的使用和维护保养

(1 拧卸时,应使用多触点专用钻杆钳,并扶正立根上部,不允许用普通管钳拧卸或用铁锤敲击钻杆。

(2 坚持使用丝扣油和冲洗液润滑剂。

(3 下钻时钻杆连接螺纹应达到规定的预扭矩值。

(4 钻杆立根长度以12m 为宜,钻杆与套管间隙不宜过大,钻进中不盲目加压。

(5 防止钻杆螺纹损伤,应做到:

a 钻杆下孔前检查螺纹,清除螺纹上的污垢;

b 钻杆立根摆放台应垫放木板、橡皮等,防止螺纹端部直接与铁器接触;

c 下钻时,钻杆立根应与孔内钻杆柱严格对中,防止压伤螺纹;

d 每次提下钻时,注意检查内螺纹接头的磨损情况,直径磨损超过母接头外径1.2mm,应及时更换;

e 使用粘结剂粘结钻杆螺纹时,应检查接头内径部分,如有粘结剂堆积应及时清除。在拧卸过程中,发现粘结不牢的钻杆应重新粘结;

f 钻杆搬运时,螺纹部分应拧上护丝,轻拿轻放。钻杆停止使用时,应用清水洗净并擦干,钻杆外表涂防锈油,内外螺纹涂丝扣油,钻杆宜放在室内保管,并用枕木垫放,保持水平,排列整齐。

6、钻探技术参数

(1 钻压

绳索取心钻具钻进时对钻压选择原则与单动双管取心钻具是一致的,但绳索取心钻头比普通双管钻头钻压稍大,详见下表。

不同规格钻头适用钻压(单位:千牛)

钻头种类钻头规格

(φmm)

48 60 76 96 122 150

表镶钻头最大压力810 12 15 17 19

正常压力4~6 6~8 7~9 8~12 10~14 12~16

孕镶钻头最大压力10 12 15 18 20 22

正常压力

6~8 8~10 10~12 12~15 14~18

16~20

钻进节理发育岩石和产状陡立、松散破碎、软硬互层、强研磨性等地层及钻孔弯曲、超径的情况下,应适当减压;经初磨的新钻头,采用正常钻压可获得高钻速。钻进中随着金刚石磨钝,钻速下降,应逐渐平稳增大钻压。

(2 转速

a 钻进坚硬弱研磨性地层、裂隙破碎地层、软硬互层及产状陡立易斜地层时,应适当降低转速;在软岩层中钻进,亦应限制转速;

b 钻孔结构和钻具级配要合理,钻杆与孔壁间隙小,适于采用高转速。钻孔结构复杂,换径多,环状间隙大,钻具回转的稳定性差,不宜开高转速。 绳索取心钻探适用转速范围见下表。

绳索取心钻探适用转速 (单位:转/分)

钻头种类

钻 头 规 格(φmm )

48 60 76 96 122 150

表镶钻头 400~800

300~650 300~500 220~450 170~350 140~300

孕镶钻头

600~1200

500~1000 400~800 350~700 250~500 200~400

(3 泵量

a 钻进坚硬、颗粒细的岩层,钻速低,岩粉少,泵量可小些;钻进

软及中硬岩层,钻速高,岩粉多,泵量应大些。钻进裂隙,有轻微漏失地层,泵量应稍大于正常情况。钻进研磨性强的岩层,泵量可增大;

b 应保持上返流速为0.5m/s ~1.5m/s 。表镶钻头采用的泵量应比孕镶

钻头稍小。孕镶钻头泵量范围见下表。

不同规格孕镶钻头泵量(单位:升/分)

钻头规格(φmm)48607696122150适用泵量25~40 30~50 40~7060~90 90~110 100~130

二、冲击回转钻探

1、技术特点和适用条件

(1 坚硬、破碎地层液动冲击回转钻进,可减轻岩心堵塞,增加回次进尺,提高机械钻速。

(2 冲击回转钻进通常可减缓钻孔弯曲。绳索取心液动冲击回转钻进还可减轻绳索取心钻杆内壁结垢现象。

(3 硬质合金液动冲击回转钻进适合于可钻性级别5~6 级和部分7级岩层。

(4 金刚石液动冲击回转钻进适用于可钻性级别6~12级。在坚硬、致密的“打滑”岩层应用液动冲击回转钻进,可缓解金刚石钻头“打滑”问题。

2、液动冲击器类型

(1 液动冲击器按照作用原理分为阀式正作用液动冲击器、阀式反作用液动冲击器、阀式双作用液动冲击器。阀式双作用液动冲击器主要有压差式、射流式、射吸式和复合式等类型。

(2 液动冲击器可与绳索取心钻具配套组成金刚石绳索取心液动冲击器。

(3 应根据钻进方法、钻孔深度、钻孔直径、岩石可钻性和破碎程度以及冲洗介质类型等合理选用液动冲击器。硬质合金冲击回转钻进宜选用低频高功型冲击器,金刚石冲击回转钻进宜选用高频低功型冲击器。硬质合金冲击回转钻进,可采取低转速、适当钻压的钻进参数。

3、金刚石冲击回转钻进参数一般与金刚石钻进相近。

三、定向钻探与定向取心

1、技术特点和适用条件

(1 岩心钻探定向钻进技术多应用于急倾斜(陡立)矿体、深部矿体和自然造斜严重矿区勘探,亦可用于纠正钻孔弯曲,补取岩矿心,绕过孔内复杂事故层段。

(2 因地形、地面建筑限制无法安装钻探设备时,宜采用定向钻进技术。为减少钻探设备搬迁,避免多次钻进上部复杂覆盖层,在勘探网度密,矿体埋藏深等情况下,可利用定向钻进技术施工分支定向孔或集束孔。

2、初级定向钻进是利用钻孔自然弯曲规律,辅以部分工艺措施,以求达到预定目标的定向钻进技术。

3、受控定向钻进是利用人工造斜工具使钻孔按设计轨迹钻到预定目标的一种钻进方法。

4、纠斜钻进:当钻孔实际轴线偏离设计轴线超过最大允许值时,应根据地质要求进行纠斜。

四、空气反循环取样钻探

1、技术特点

空气反循环取样钻进是将压缩空气作为冲洗介质从双壁钻杆环状间隙送至孔底,携带岩样从中心通道高速返回地表的钻进方法,主要特点有:

a 冲洗介质流速快,携带岩屑能力强,洗孔效果好;

b 孔底清洁,冷却钻头效果好,钻头寿命长;

c 通常配用潜孔锤冲击钻进,效率高;

d 钻进中连续、实时采取岩矿样品,采取率高;

e 适应复杂地层钻进;

f 适合干旱缺水地区使用。

2、适用条件

a 地质异常验证及矿体边沿追索;

b 已掌握基本地质构造资料的老矿区补充勘探;

c 在地层较稳定的矿区,与少量取心钻孔配合进行勘探施工;

d 主要以获取矿物成分和矿体品位为目的的钻孔。

第二节冲洗液、护壁和堵漏

一、冲洗液

1、类型和应用地层

(1 细分散泥浆

钠膨润土粉或钙膨润土粉加纯碱(碳酸钠)用淡水搅拌形成稳定的悬浮液,即细分散泥浆,适于孔壁较稳定的地层。

(2 粗分散泥浆

细分散泥浆中加入石灰、石膏、NaCl、CaCl2 和海水一类的絮凝剂和其他处理剂,形成适度絮凝的粗分散泥浆。主要有钙处理泥浆(石灰泥浆、石膏泥浆、氯化钙泥浆)、含盐泥浆(盐水泥浆、饱和盐水泥浆、海水泥浆)和钾基泥浆等。适于较复杂的水敏性地层、盐碱地层和浅海钻探。

(3 不分散低固相(聚合物冲洗液

以具有选择性絮凝作用的高分子聚合物如部分水解聚丙烯酰胺(PHP)等为主要处理剂,保留泥浆中优质造浆黏土,絮凝劣质土和钻屑,便于地表沉除,保持泥浆低固相和良好的剪切稀释性能。该类泥浆适应性强,特别适于中硬地层。

(4 无固相冲洗液

清水中不加黏土只加化学处理剂。主要有合成高聚物冲洗液、天然植物胶冲洗液、生物聚合物(XC)冲洗液、水玻璃+PHP 冲洗液等。适于稳定地层和一般的水敏性地层钻进。

2、冲洗液主要性能指标包括密度、流变性、滤失性、酸碱度、含砂量、抑制性和润滑性等。

(1 一般泥浆的性能应为:

比重1.03~1.10,粘度18~25秒,失水量10~20毫升/30分钟,泥饼厚度0.5~1.0毫米,含砂量小于4%,pH值7.~10。

(2 低固相泥浆的性能推荐为:

比重在1.05以下,固相含量(按体积计低于4%,岩粉与膨润土的比值(按重量计不超过2,运切力(达因/厘米2与塑性粘度(厘泊的比值在4.8以上。

3、防止绳索取心钻杆内壁结垢对冲洗液的性能要求:

a 低固相:膨润土加量一般不超过4%,浆液密度不高于1.02g/cm3~1.03g/cm3;

b 固相控制:固相粒度的80%~90%控制在15μm~20μm 以下;

c 低黏低切:视黏度<3mPa.s~5mPa.s,屈服值<0.05Pa~0.1Pa,静切力IG/10G 趋于零。相当于苏氏漏斗黏度18s 左右;

d 失水量:一般失水量≤15ml/30min。

二、护壁

1、冲洗液护壁

(1 完整、孔壁稳定地层

可采用清水作冲洗液。金刚石钻探、斜孔或定向孔、深钻应加入润滑减阻剂。优先选用阴离子型润滑剂(皂化溶解油、硫酸化蓖麻油(太古油)、癸二酸钠皂等),钻进含钙离子地层宜选用复合型润滑剂(如Z761 减阻剂、DR 钻探润滑剂、RH 系列润滑剂等)。为改善携带岩屑能力,亦可使用细分散泥浆、低固相或无固相冲洗液。润滑剂参考用量:清水0.3%~

0.5%,泥浆1.0%~1.5%。

(2 松散、破碎地层

a 接近地表的无胶结的粉砂、流砂和风化层,一般采用高黏度(50s~60s 以上)细分散冲洗液快速通过后下孔口管或表层套管隔离;

b)一般破碎带可选用高分子聚合物(加量0.5%~1.0%)或广谱类护壁剂(加量2%~3%),采用小泵量循环;

c 钻进断层破碎带时,快速穿过后,应注水泥重新造壁;断层带存在径流地下水时,宜用速凝浆液造壁并堵漏;

d 破碎带孔段过长或无法快速穿过时,可跟管钻进。

(3 水敏性地层

a 遇水膨胀地层应选用抑制性冲洗液。含钾离子的处理剂对渗透水化抑制性最好,铵盐和阳离子聚合物次之;

b 遇水崩解地层宜用涂抹效果好的低软化点沥青类处理剂封堵(≤3%),成膜树脂类和高分子聚合物次之;

c 蒙脱石泥岩和伊利石页岩交互存在的伊蒙混层,可选择含钾离子、沥青和高分子聚合物复配或复合的广谱型处理剂;

d 千枚岩、糜棱岩、蚀变凝灰岩、蚀变粗安斑岩、高岭石化和绢云母化类地层遇水有不同程度的分散和剥落,可采用含高分子聚合物(0.1%~0.5%)的低固相冲洗液或具一定抑制性的粗分散型冲洗液;

e 高分子聚合物的包被作用可防止岩屑分散造浆。加入0.5%~1.5%润滑剂可预防粘附卡钻。

(4 水溶性地层

钻进岩盐和天然碱层可选用饱和盐水泥浆。穿过厚盐层后,应选用欠饱和盐水冲洗液;钻进芒硝和石膏层可用粗分散型的石膏冲洗液。

(5 护壁钻进要求

a 提钻前应调整好冲洗液性能(适度加重为主,保持孔底清洁;

b 孔壁不稳定时,应降低提下钻速度;

c 提钻时应该连续回灌冲洗液,禁止使用清水;

d 钻具结构和级配合理,弯曲钻具不得入孔;

e)采用合理的钻进技术参数;

f)发现孔壁不稳征兆,立即采取措施。

2、套管护壁

钻进不稳定地层或遇溶洞、老窿、暗河及承压水、气地层,在冲洗液护壁不能奏效、水泥很难固壁时应下套管护壁。

三、堵漏

1、漏失判断

a 钻进中发现漏失,应记录漏失时的孔深、冲洗液性能、泵压变化以及孔口返浆状态;

b 提钻检查取出的岩心,是否存在松散、孔隙、裂隙、溶洞或节理发育等漏失通道;

c 钻具全部提出后,用测绳测量孔内稳定水位和钻杆湿痕位置;

d 参考邻孔和本孔裸眼段钻进漏失情况,综合判断漏失层位和漏失量;

e 有条件的施工单位,可用物探仪器(井温测试、示踪原子测量、电阻测量、超声波测量)或专用测漏仪(压力传感器、旋转叶片式流量计)判断漏失层位置。

2、堵漏措施

a 尽量采用低密度低失水冲洗液钻进;

b)在易漏地层中钻进,要控制泵压、泵量和提下钻速度;发现微小漏失,应加入1%~2%的随钻堵漏材料;

c)下钻时,不得在已知漏层位置开泵。

3、漏失类型和堵漏方法

(1 孔隙与微裂缝漏失时,漏失量小,孔口能够返流,宜采用如下措施:

a 静止堵漏。发现漏失后立即停钻,上提钻具一定高度,停泵静止几小时,孔内液位不再下降,可继续钻进;

b 惰性材料堵漏。加入3%左右的惰性堵漏材料随钻循环,在漏失位置架桥封堵;

c 交联封堵。部分水解聚丙烯酰胺(PHP)或水解聚丙烯腈钠盐(HPAN冲洗液中加入CaCl2、石灰或水泥作交联剂。

(2 压差引发的漏失宜采用如下措施:

a 降低泥浆密度。钻进中,循环液流的液柱压力过大压裂(漏)地层,可以采用逐步稀释泥浆、降低泥浆密度,使之与低孔隙压力的地层平衡止漏;

b 充气泥浆止漏。通过向泥浆充气,降低泥浆密度(0.60g/cm~0.95g/cm)的方法达到止漏目的;

c 单向压力屏蔽。将1%~3%的液体套管随钻封堵,压力消失或降低后自行解堵。

(3 裂缝和破碎带漏失宜采用如下措施:

a 采用高失水剂如DTR堵剂、PCC堵剂和狄塞尔堵漏剂。堵漏浆液在液柱压力下迅速失去水分,在孔壁形成一层致密、具有较高强度的滤饼封堵漏失层;

b 水泥护壁堵漏。选择速凝、早期强度高、密度低的硫铝酸盐水泥,也可用普通硅酸盐水泥加速凝剂、早强剂。现场施工前应检测水泥浆性能指标,包括水灰比,浆液密度、初凝和终凝时间、流动度、可泵期。然后用平衡法灌水泥浆。

(4 涌漏交替或漏失带存在径流宜采用如下措施:

a 速凝浆封堵。可先灌注部分速凝胶体,在漏层通道狭窄处凝固,然后再注入普通水泥浆。要选定速凝胶体的配方,并根据漏失层深度计算浆液输送时间,确定配方加量,并预先在地表做试验;

b 软胶塞速凝浆液封堵。采用柴油、水泥、膨润土不加水配成浆液。在48h内不会凝固,但在孔内遇水后很快胶凝。

(5 大裂缝和溶洞漏失

a 充填与堵漏液复合封堵。从孔口投入碎石粗砂水泥球至孔底,之后灌注堵漏浆液;

b 大型尼龙袋桥堵。将钻杆用销钉或安全接头与有弹性的橄榄形的大尼龙袋连接,并下放到溶洞漏失部位后,从孔口注入定量的水泥浆,硬化后扫水泥塞成人造孔段。

第三节孔内事故的分类和预防处理

一、孔内事故分类

1、卡、埋、烧钻事故:孔内钻具由于卡阻、塌埋、烧结、吸附而无法回转和提动。

2、钻具事故:孔内钻具折断、脱扣、坠落。

3、套管事故:套管整体下滑、中间断开、管壁损坏等。

4、落物事故:孔内掉入钻头、工具等坚硬小物件。

二、预防孔内事故的基本要求

1、加强机台生产技术管理,增强工作人员责任心,认真执行各项规章制度,严格遵守施工设计和操作规程,杜绝违章作业。

2、全面了解工区环境与地质情况,制定孔内事故防治预案。

3、注意设备、钻具、机具、仪表的检查维护,确保运行正常、工作可靠。

4、注重冲洗液性能的调配和维护。

5、在深孔或复杂地层施工应制定专门的安全技术措施。

6、采用高效钻进技术快速通过不稳定地层;或应用绳索取心、双壁反循环等先进钻进技术进行满眼钻进随钻护壁,减少事故发生。

三、处理孔内事故的基本要求

1、处理事故应按照先简易、后复杂的步骤进行,依序为:

a 第一步从提、打、震、捞、冲、抓、吸、粘、窜、顶等较简单易行的方法中选取;

b 第二步用反、套、切、钩等方法;

c 第三步用剥、穿、扫、泡等方法;

d 第四步用绕、炸等方法。

2、钻探机场应配备丝锥、千斤顶、吊锤、导向器、磨孔钻头、削铁钻头等事故处理工具。事故多发地区还应备有反丝钻杆、捞矛、打捞钩、反管器、震动器、磁力打捞器等专用处理工具,并妥善保管。

3、事故发生后,应查清并详细记录事故发生的孔深、机上余尺、事故钻具的位置、规格类型、数量,并根据事故钻具损坏情况,正确分析判断孔内情况,采取相应的处理措施。

4、在遇到孔壁不稳定、不能连续排除事故时,应先用优质泥浆护孔,保持孔壁稳定后再处理事故,防止孔内事故复杂化。

5、用升降机提拉孔内事故钻具前,应对钻塔、钻机固定螺丝、提升系统进行全面检查。

6、用钻机油缸和升降机同时顶拉事故钻具时,先以油缸最大额定上顶力将钻具顶紧,再用升降机继续提拉。卸载时,先松升降机后打开油缸回油阀,不允许用升降机承受全部载荷。

7、钻进中发生钻具折断或脱落事故,用丝锥对好后,应立即提钻,不允许继续钻进和卡取岩心。

8、任何时候均应盖好或遮严孔口,防止落物掉入。

9、交接班时,交班班长要将本班采用的工具、方法、步骤以及取得的进展等情况详细向接班班长交代清楚。处理事故时,各岗位要按人员的技术熟练程度明确分工,密切配合,防止事故复杂化。

10、复杂事故由机长主持处理。短期内不能排除的重大事故可由上级部门召开处理事故会议,确定处理方案,由机长遵照执行。

11、短时间难以处理好的复杂事故,可封闭事故头上方,采用侧钻绕障的方法处理。

四、卡、埋、烧钻事故的预防和处理

1、事故的预防

(1 钻进过程中,遇到动力机响声异常、钻参议表数值升高、钻具回转阻力增大、提钻困难、孔口冲洗液突然中断或泵压升高、孔内有异常响声、岩心堵塞等情况,应及时提钻。

(2 提钻发现钻具上有严重泥包或取粉管内有大粒岩屑、掉块或淤泥时,应调整泥浆性能。

(3 孔底岩粉高度超过0.3m 时要采取处理措施。

(4 在研磨性较强的岩层中,使用金刚石和针状合金钻进时,应控制回次钻进时间,防止磨漏岩心管。

(5 使用喷反钻具前,应检查水路是否通畅,承喷器有无杂物堵塞,以及是否组装正确。下钻后,应先接上机上钻杆开泵通水,再慢放到底。不允许用钻具探测岩粉厚度。

(6 在复杂地层中钻进,可使用防事故安全接头。

(7 钻进过程中,出现机械故障、停待或冲洗液突然严重漏失等情况时,应采取措施将钻具提升到安全孔段。

(8 金刚石钻进时,钻杆螺纹连接应密封可靠。泥浆泵工作状态要保持良好。在易坍塌岩层中,提钻时要进行钻孔回灌。

(9 发现钻具回转遇阻时,应立即上下活动钻具,并保持冲洗液循环,不允许无故关泵。

(10 钻具提钻中途遇阻时,应设法转动和窜动钻具,不许猛拉硬提。

(11 发现烧钻征兆时,应迅速将钻具提离孔底,不允许停车。

2、事故的处理

(1 卡钻初期尽可能维持大泵量循环,并经常转动钻具和上下窜动钻具。在分析确定卡钻原因的基础上分别采用不同的处理方法:

a 发生键槽卡钻事故,应设法将被卡钻具导出,然后修整键槽处孔壁,不得强力提拔。修整孔壁键槽应不断改换钻具的位置和方位,接长岩心管进行扩孔,或使用带铣刀刃的岩心管接头向上反扫破坏键槽;

b 处理掉块卡钻开始以提、窜为主,继而用拉顶结合或增加工作钢丝绳数来增大提升能力。提、顶、窜无效时,应采用震、打等方法解卡;

c 处理泥包、泥皮粘附卡钻和岩粉埋钻可以采用油浴或碱水浴解卡法。首先降低冲洗液密度,再将一定数量的石油、废柴油或废机油通过泥浆泵压注到卡钻事故孔段,浸泡8h~

16h,每隔1.5h~2h 上下活动钻具一次;亦可注入2%~3%纯碱溶液浸泡解卡;

d 盐酸浴解卡法是石灰岩地层解卡的有效方法。将3%~5%浓度的稀盐酸溶液通过钻柱或孔口注入孔内,浸泡1h~2h,并辅助活动钻具,配合拉顶一般可以解卡。

(2 上述方法处理无效后,将钻杆全部返回,再用削、磨钻头,将异径接头消灭。也可用小径钻头扫透异径接头并扫掉岩心,下入公锥捞取岩心管。无效时,采用磨、切法逐段消灭。

(3 处理烧钻拉、顶无效时,可用反丝钻杆全部返回孔内钻杆和接头,再用专用掏心钻头和小径钻具透过事故钻具200mm~300mm,下丝锥捞取。无效时,再用扩孔(6 级以内岩层)套取或用磨削钻头处理。

地质岩心钻探规程

前言 本规程包括了岩心钻探工程设计得编制、钻探方法与设备选择、通用得工艺方法、冲洗介质及施工守则、钻孔质量保证、钻探施工得人身健康、安全、环境保护与生产管理等方面得内容,就是不同领域岩心钻探工程及各种专项钻探工艺技术方法得基础性规程。 本规程就是地质岩心钻探工程设计、施工、管理与检查验收等各项工作得重要依据与准则。对于不同得勘查对象、勘查阶段、勘查目得而有所变更得一些特殊要求与技术指标,应符合相关得规程、规范或通过协议、合同做出明确规定。 本规程就是遵循GB/T 1.1—2009得起草规则,首次以技术标准形式发布。 本规程由中国地质调查局提出。 本规程由国土资源部归口。 本规程起草单位:中国地质科学院勘探技术研究所。 本规程主要起草人:王达、赵国隆、肖亚民、陈星庆、汤松然、孙建华、张林霞、刘秀美、戴智长。 本规程由国土资源部负责解释。 地质岩心钻探规程 1 范围 本规程规定了钻探施工过程所有工序得技术要求及相关管理规定。 本规程中对“岩心”得界定就是广义得,指能采集到得各类岩石样品,即除圆柱状得岩心外,也包括各种岩块、岩样与岩屑,故各种反循环连续取心也被纳入岩心钻探得范围。 本规程主要适用于地质岩心钻探,工程勘察、工程施工、水文水井钻探与油气井钻探得小口径钻孔施工,可参照本规程。 本规程适用于孔深3000 m以内得钻孔施工。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件得应用就是必不可少得。凡就是注日期得引用文件,仅所注日期得版本适用于本文件。凡就是不注日期得引用文件,其最新版本(包括所

有得修改单)适用于本文件。 GB/T 1、1 标准化工作导则第1部分:标准得结构与编写 GB/T 3787手持武电动工具得管理、使用、检查与维修安全技术规程 GB/T 5005钻井液材料规范 GB 6722爆破安全规程 GB/T 9151钻探工程名词术语 GB 15848铀矿地质勘查辐射防护与环境保护规定 GB/T 16950金刚石岩心钻探钻具设备 GB/T 16951金刚石绳索取心钻探钻具设备 GB/T 18376、2硬质合金牌号第二部分:地质、矿山工具用硬质合金牌号GB 50194建设工程施工现场供用电安全规范 AQ 2004地质勘探安全规程 DZ/T 0032--1992地质勘查钻探岩矿心管理通则 DZ/T 0053液动冲击回转钻探技术规程 DZ/T 0054定向钻进技术规范 DZ/T 0078 固体矿产勘查原始地质编录规定 DZ/T 0088地质钻探用钻塔系列 3 基本规定 3、1 钻孔口径系列 地质岩心钻探口径系列就是钻探工程最基础得规定,依照国际通用得标准采用R、E、A、B、N、H、P、S作为代号,规格代号及对应得公称口径见表1。 表1 规格代号及对应得公称口径规格代号 单位为毫米 公称口径只代表理论钻孔口径尺寸,以便于统一钻具得规格系列,实际得钻头、扩孔器外径尺寸可根据不同得钻进方法与地层情况在合理范围内确定。3、2 钻孔深度

水文地质钻探规程完整

中华人民国地质矿产行业标准 水文地质钻探规程 1 主题容与适用围 1.1 主题容 本规程规定了水文地质钻探与水井钻探各项生产活动的技术工作要求及有关工艺操作规定。 1.2 适用围 本规程适用于水文地质普查、水文地质初步勘探与详细勘探以及水井(含矿泉水井及低温地热井)钻探工程,是进行钻探设计、施工、管理等各项工作的基本依据和准则。 本规程不适用于高温地下热水和地热能开发钻井工程。 2 引用标准 2.1 直接引用标准 GBJ 202 地基与基础工程施工及验收规 GB 9808 水文水井钻探管材系列 GB 9809 水文水井钻探用套管、岩心管、取粉管螺纹 GB 9810 水文水井钻探用钻杆 BG 9811 水文水井钻探用钻铤 BG 9812 水文水井钻探用钻杆接头 DZ 1.3 硬质合金岩心钻探管材螺纹 DZ/T 0008 水文水井钻探用钻柱特种接头 DZ/T 0017 工程地质钻探规程 DZ/T 0055 水文水井钻探用硬质合金钻头 DZ/T 0056 水文水井钻探用三牙轮钻头 DZ/T 0057 水文水井钻探用钻粒钻头 2.2 配合使用的标准 GBJ 27 供水水文地质勘察规 水方地质普查、勘探规 岩心钻探规程 3 总则 3.1 目的、任务 水文地质钻探是水文地质普查、勘探工作中取得地下水文地质资料的主要技术方法,也是开发利用深层地下水进行钻井工程的唯一技术手段。它的基本任务是在水文地质测绘、水 文地质物探的基础上,进一步查明含水层的岩性、层次、构造、厚度、埋深分布及水量、水质、水温等水文地质条件、特征和参数,解决和验证水文地质测绘和物探遥感工作中难以解决的水文地质问题,为评价和合理开发利用地下水资源提供可靠的水文地质资料和依据。同时,在“以探为主、探采结合”成井或专门打井后开采地下水,为工农业生产、国防建设和城镇居民及干旱地区人民提供生产生活用水或矿泉水饮料,直接为国民经济建设和人民生活服务。 3.2 钻探工作必须遵循的准则 3.2.1 水文地质钻探工作必须贯彻执行先水文地质测绘与物探,后钻探施工以及坚持“先踏勘、后设计”和“先设计、后施工”的工作程序,即必须在水文地质测绘和物探工作的基础上布置水文地质钻孔,以及坚持没有地质、施工设计,不准施工开钻的原则。 3.2.2 对于探采结合钻孔,应本着“以探为主,探采结合”的原则进行,即应满足“探”为主,在获取准确可靠的水文地质资料的同时结合成井。 3.2.3 水井钻探工程应在有充分水文地质资料的地区进行,并在钻探过程中采取必要措施收集和论证水文地质资料,严格按照成井工艺规程要求成井。 3.3 钻探工作的基本要求 3.3.1 水文地质钻探是以获取准确可靠的水文地质资料,满足地质设计要求,达到地质设计目的进行的,因此,要本着需要与可能的精神,在进行钻探设计和施工中采取切实可行的最优方法与工艺,满足地质设计要求。同时,要努力提高地质、施工设计的准确程度,以便最大限度地减少因设计不当而造成的损失。 3.3.2 在钻探工程施工的全过程中,都要始终贯彻“优质、高效、低耗、安全”和“质量第一”的原则,推广应用钻探新设备、新方法、新工艺,提高经济效益。同时,在加强全面质量管理的活动中,既要反对单纯追求进尺,忽视工程质量的倾向,也要反对忽视安全和不注重经济效益,片面追求脱离实际可能或超越规程规的技术要求。 3.3.3 要搞好钻孔各项原始资料的记录与整理工作。提交的资料必须真实、准确、可靠,对伪造钻孔原始资料数据者,必须严肃处理。 3.3.4 从事水文地质及水井钻探的全体人员,必须认真学习和严格遵守本规程。但本规程中有些条款只是一般性和原则性的规定要求,在贯彻执行时允许施工单位依据具体情况制订实施细则或补充规定。此外,有关现场管理制度,可参照DZ/T0017和岩心钻探规程有关规定要求,结合各自的实际情况制订实施细则或补充规定。 4 钻孔类型、结构与施工设计 4.1 钻孔类型 4.1.1 地质孔 通常只在小、中比例尺的区域水文地质普查中布置,一般要通过钻探取心进行地层描述和进行简易水文地质观测,但不进行抽水试验。 4.1.2 水文地质孔 在各种比例尺的水文地质普查与勘探中布置,一般要进行单孔稳定流抽水试验,必要时要进行多(群)孔非稳定流抽水试验,以获取不同要求的水文地质参数,评价与计算地下水

地质勘查规范

地质规范目录 国家标准 1.岩石分类和命名方案火成岩岩石分类和命名方案(GB/T17412.1-1998) 2.岩石分类和命名方案沉积岩岩石分类和命名方案(GB/T17412.2-1998) 3.岩石分类和命名方案变质岩岩石分类和命名方案(GB/T17412.3-1998) 4.地质图用色标准(1∶500000~1∶1000000)(GB6390-1986) 5.区域地质图图例(1∶50000)(GB958) 6.国土基础信息数据分类与代码 (GB/T13923-2006) 行业标准 1.1∶250000地质图地理地图编绘规范(DZ/T0191-1997) 2.1∶200000地质图地理底图编绘规范及图式(DZ/T0160-1995) 3.1∶50000区域地质图地理底图编绘规则(DZ/T0157-1995) 4.地质图用色标准及用色原则(1∶500000)(DZ/T0179-1997) 5.区域地质及矿区地质图清绘规程(DZ/T0156-1995) 6.区域地质调查总则(1∶50000)(DZ/T0001-1991) 7 1∶250000区域地质调查技术要求(DZ/T0246-2006) 8.1∶1000000海洋区域地质调查规范(DZ/T0247-2006) 9.区域地质调查中遥感技术规定(DZ/T0151-1995) 10.1∶50000海区地貌编图规范(DZ/T0235-2006) 11.1∶50000海区第四纪地质图编图规范(DZ/T0236-2006) 12.浅覆盖区区域地质调查工作细则(1∶50000)(DZ/T0158-1995) 13.煤田地质填图规程(1∶50000、1∶25000、1∶10000、1∶5000)(DZ/T0175-1997)

2020年_地质岩心钻探金刚石扩孔器检测规范

目次 前言……………………………………………………………………………………………………………II 1 范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 术语和定义 (1) 4 代号及符号 (1) 5 金刚石扩孔器检测 (1) 5.1 扩孔器几何尺寸的检测 (1) 5.2 扩孔器螺纹检测 (2) 5.3 扩孔器胎体裂纹的检测 (5) 5.4 扩孔器胎体与螺纹同轴度的检测 (6) 5.5 孕镶扩孔器金刚石分布均匀度的检测 (6) 5.6 表镶金刚石在扩孔器表面出露数量的检测 (7) 5.7 扩孔器胎体与钢体粘结强度检测方法 (7) 参考文献 (9)

地质岩心钻探金刚石扩孔器检测规范 1 范围 本文件规定了地质岩心钻探金刚石扩孔器的几何尺寸、胎体性能及其他技术指标的检测方法。 本文件适用于地质岩心钻探金刚石扩孔器的检测。水文地质、工程地质等金刚石扩孔器的检测可参照执行。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T 16950-2014 地质岩心钻探钻具 DZ/T 0278-2015 地质岩心钻探扩孔器 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 扩孔器外径outside diameter of reaming shell 扩孔器金刚石层外表面的直径。 4 代号及符号 参见GB/T 16950-2014第4章代号及符号。 5 金刚石扩孔器检测 5.1 扩孔器几何尺寸的检测 5.1.1 扩孔器检测准备 扩孔器检测准备步骤如下: a)用80#砂纸将扩孔器胎体的外径打磨,除去石墨等杂质。 b)用无水酒精或丙酮将打磨表面擦洗干净,空气中晾干。

地质岩心钻探规程.

前言 本规程包括了岩心钻探工程设计的编制、钻探方法和设备选择、通用的工艺方法、冲洗介质及施工守则、钻孔质量保证、钻探施工的人身健康、安全、环境保护和生产管理等方面的内容,是不同领域岩心钻探工程及各种专项钻探工艺技术方法的基础性规程。 本规程是地质岩心钻探工程设计、施工、管理和检查验收等各项工作的重要依据和准则。对于不同的勘查对象、勘查阶段、勘查目的而有所变更的一些特殊要求和技术指标,应符合相关的规程、规范或通过协议、合同做出明确规定。 本规程是遵循GB/T 1.1—2009的起草规则,首次以技术标准形式发布。 本规程由中国地质调查局提出。 本规程由国土资源部归口。 本规程起草单位:中国地质科学院勘探技术研究所。 本规程主要起草人:王达、赵国隆、肖亚民、陈星庆、汤松然、孙建华、张林霞、刘秀美、戴智长。 本规程由国土资源部负责解释。

地质岩心钻探规程 1 范围 本规程规定了钻探施工过程所有工序的技术要求及相关管理规定。 本规程中对“岩心”的界定是广义的,指能采集到的各类岩石样品,即除圆柱状的岩心外,也包括各种岩块、岩样和岩屑,故各种反循环连续取心也被纳入岩心钻探的范围。 本规程主要适用于地质岩心钻探,工程勘察、工程施工、水文水井钻探和油气井钻探的小口径钻孔施工,可参照本规程。 本规程适用于孔深3000 m以内的钻孔施工。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T 1.1 标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写 GB/T 3787手持武电动工具的管理、使用、检查和维修安全技术规程 GB/T 5005钻井液材料规范 GB 6722爆破安全规程 GB/T 9151钻探工程名词术语 GB 15848铀矿地质勘查辐射防护和环境保护规定 GB/T 16950金刚石岩心钻探钻具设备 GB/T 16951金刚石绳索取心钻探钻具设备 GB/T 18376.2硬质合金牌号第二部分:地质、矿山工具用硬质合金牌号GB 50194建设工程施工现场供用电安全规范 AQ 2004地质勘探安全规程 DZ/T 0032--1992地质勘查钻探岩矿心管理通则 DZ/T 0053液动冲击回转钻探技术规程 DZ/T 0054定向钻进技术规范 DZ/T 0078 固体矿产勘查原始地质编录规定

岩心钻探规程

岩心钻探规程 总则 一、本规程主要是对固体矿产岩心钻探的各项生产活动作出的规定,不包括水文地质钻探、工程地质钻探以及油、气钻探等内容。 二、本规程主要以原国家计委地质局一九七二年颁发的《岩心钻探规程(试行)》、一九七七年国家地质总局颁发的《金刚石岩心钻探操作规程》和一九七九年颁发的《金刚石绳索取心钻进操作规程》为基础,并总结了近些年来在生产实践中的新经验、新方法和新技术、经补充、修订而成的。 三、本规程是岩心钻探设计、施工、管理、检验等项工作的重要依据和准则,各地质勘探的现场操作人员、科研设计人员和技术、行政管理人员都必须严格遵守和执行。 四、本规程各条款,是对岩心钻探作出的一般性和原则性的规定要求。在贯彻执行本规程时,各局、队可因地制宜地制订实施细则和补充规定。 五、本规程规定的各项钻探工程质量指标,是一般情况下应达到的要求。当工作矿区因处于不同普查勘探阶段而需要有不同要求或因采用新技术、新方法而改变上述要求时,应根据需要与可能的原则,由地质和探矿部门共同商定,在地质设计(或合同)中提出具体要求,按部有关设计审批的规定报批,经批准后实施。钻孔质量等级的划分按部计划司制订的“地质工作主要统计指标解释”中有关规定执行。 六、本规程自颁发之日起正式实行,原同类规程即行作废,其它有关规定与本规程有不符之处,以本规程为准。 七、本规程的解释和修改权属地质矿产部。 第一章钻进方法、钻孔结构及钻探设备的合理选择 第一节钻进方法的选择 第一条按与钻进工艺有关的几个特性将岩石做如下分类 1.按硬度的大小分为四类,按可钻性的高低分为十二级,其相应关系为: (1)软--可钻性1~3级; (2)中硬--可钻性4~6级;

钻探编录细则

钻探编录细则 一、钻孔施工前的准备工作 1 钻前。必须有项目技术负责签发“探矿工程定位和机械安装通知书”。所定孔位距基点的距离,由两人以上在剖面上量得,然后交测量组进行定位。 2 项目技术负责或钻探组长带领测量人员会同探矿队安装队长,进行实地定位并钉好前车后车方向桩,以免建错钻塔。然后将安装定位通知书交给探矿工程队进行安装。 3 钻前项目技术负责,钻探编录技术人员携带“探矿工程施工通知书”“钻孔地质设技书”,会同探矿技术员,机长一齐到现场实地检查安装是否合格(指方位角和倾角)岩心箱.岩心票.泥浆箱,简易水文观测工具。及各种记录表格是否齐全符合要求,经检查双方无异议。方能在施工通知书和地质设计书上签字生效.开钻生产,否则不能开钻。 二、钻孔地质编录工作 1 钻孔的地质编录应及时进行,不得积压。编录之前.首先检查班报表.、岩心票、岩心箱,岩矿心长度和岩心编号是否准确无误岩心是否冲洗干净、摆放得整齐无误,特别注意是够颠倒。 2 地质编录时,将要编录的孔段,自上而下顺序排好。仔细检查岩矿心摆放顺序丈量长度。如发现岩矿心顺序颠倒和人为的拉长等现象。立即通知机台当班记录员系统改正。 3 当一个回次或几个岩心长超总长时。说明前面回次有残留岩心。

残留岩心在记录表中不另行记录,只在计算分层深度时直接利用残留岩心长度计算即可,以免由记录位置不当计算错换层深度。 4 在未进行残留岩心测量或残留岩心测量不准时,某个回次因有残留岩心,使其岩心长度大于进尺时,残留岩心处理方法可参照下面两种方法进行:①在岩心完整时以本回岩心采取率为100%,将超出部分推到上回次计算.如继续超出还可以继续上推,一般不能上推五个回次.如继续超出应寻找某原因再作处理.如岩心破碎或沙状、状和不在同一岩性中钻进而用反循环取心工具采取的岩心,一般不能上推.②允许同一岩性做五个回次之内进尺长度之和大于或等于相同回次岩心长度之和,然后计算回次均采取率。 5 分层空深的计算,按回次采取率,以比例配分法计算。只要符合实际情况和计算准确,也可采用其它计算公式和方法。 6 当矿体或其顶底板岩心采取率达不到设计规定时,地质编录人员填写“补采岩矿心通知书’,经技术负责批准后由机台执行。 7 及时检查机台是否按有关规定进行简易水文、孔深测量和钻孔弯曲度的测量工作。孔深如超出允许误差,必须重新测量寻找原因,及时进行校正。一般可在最后五个回次内配赋,若测量段内有矿层时,则应按分层厚度加权配赋。钻孔弯曲度超出规定要求时,应及时提请分队、大队研究解决。 8 岩心采取率的计算,一般只计算分层采取率;矿层(包括含矿层、矿化蚀变带)及其顶底板(3~5m)要计算回次采取率。 9 岩心描述的一般内容:

2018年地质岩心钻探钻具行业分析报告

2018年地质岩心钻探钻具行业分析报告 2018年9月

目录 一、行业发展概况 (3) 二、行业监管体制和产业政策 (4) 1、行业监管体制 (4) (1)行政监管部门 (4) (2)行业协会 (6) 2、行业主要法律法规和产业政策 (7) 三、行业竞争情况 (8) 1、上游行业 (9) 2、下游行业 (9) 四、行业发展趋势 (9) 五、进入行业的主要障碍 (11) 1、技术障碍 (11) 2、品牌障碍 (11) 3、资金障碍 (11) 六、行业市场规模 (12) 七、行业风险特征 (14) 1、行业市场集中度较低,企业规模小 (14) 2、知识产权保护不完善 (15)

一、行业发展概况 地质勘查(工作)即通常意义的地质工作,是根据经济建设、国防建设和科学技术发展的需要,对一定地区内的岩层、地质构造、地下水、矿产进行重点有所不同的调查研究工作。 随着大地质观、大资源观、大生态观的提出,地质工作被赋予新的内涵。地质工作服务于国家能源资源安全,服务于生态文明建设,服务于防灾减灾,服务于新型城镇化、工业化、农业现代化和重大工程建设,服务于海洋强国等方面的作用更加凸显。如:近些年来地质工作围绕“一带一路”战略的实施,在沿线国家广泛开展地质工作合作及国际地学交流,油气资源勘查、“水工环灾”勘察;围绕国家重要发展战略开展能源与战略性矿产勘查,天然气水合物勘查试采、地球深部探测、深海探测、大洋极地地球科学考察、深空对地观测、页岩油气调查、铀矿调查,“三稀”矿产勘查,资源环境承载力评价,海岸带综合地质调查;围绕国家新型工业化、城镇化建设,在重要城市群和地区、重大工程、重要基础设施建设中发展地质服务优势,开展城市地质、灾害地质和民生地质工作;围绕生态文明建设和美丽中国建设深入实施城市环境地质调查、浅层地温能调查评价,三维城市地质调查、城市群综合地质调查,以及城市土地利用规划、地下水和地热资源利用、灾害防治、生态环境保护等方面的地质工作;围绕地方经济发展战略开展土地质量地球化学调查、土壤污染区域、地块详查评估,服务生态农业产业发展,开展地质遗迹调查打造特色地质旅游资源,

地堪钻探合同范本(完整版)

合同编号:YT-FS-5861-41 地堪钻探合同范本(完整 版) Clarify Each Clause Under The Cooperation Framework, And Formulate It According To The Agreement Reached By The Parties Through Consensus, Which Is Legally Binding On The Parties. 互惠互利共同繁荣 Mutual Benefit And Common Prosperity

地堪钻探合同范本(完整版) 备注:该合同书文本主要阐明合作框架下每个条款,并根据当事人一致协商达成协议,同时也明确各方的权利和义务,对当事人具有法律约束力而制定。文档可根据实际情况进行修改和使用。 XXXXXXXX(以下简称甲方)与XXXXXX公司(以下简称乙方)依据《中华人民共和国合同法》的规定,经过友好协商,就《XXXXXXXXXX钻探施工》取得共识,签订本合同,供双方共同遵守。 1工作目的任务 在前期地质、物探工作基础上,以地质及钻探验证为主要方法,初步查明矿体分布的规模、产状和矿石质量及矿体的连续性;大致查明矿石矿物、脉石矿物种类、矿石品位、物质成分、结构构造特征等情况,初步评价矿石的经济价值。评价区内是否有进一步工作价值的矿体,为进一步开展普查工作提供依据。 2 实物工作量 2.1 预设钻孔3个,预计钻探工作量1190m。主要包括设备运输、安装、拆卸,钻进、护壁、取芯、

校正孔深、填写班报表、简易水文观测、封孔等。 2.2 地质工作主要包括:钻孔布设、井斜测量、钻探、岩心地质编录、样品取样分析、综合研究、图件编制及总结报告编写等工作,具体设计实物工作量见附表。 3 技术要求及验收标准 3.1 技术标准 乙方实施各项工作严格执行中华人民共和国国家标准包括:GB/T18314—20xx《全球定位系统(GPS)测量规范》, GB/T18341—20xx《地质矿产勘查测量规范》,GB/T7929—1995《1:500、1:1000、1:20xx地形图图式》和GB/T5791—93《1:5000、1:10000地形图图式》、GB/T92《固体矿产普查总则》、GB/T13908-20xx《固体矿产地质勘探规范总则》、DD20xx-01《固体矿产勘查原始地质编录规程》、DZ/T0079-93《固体矿产勘查地质资料综合整理综合研究规定》、《岩心钻探规程》(DG/1982)和《钻探安全技术规程》等执行。 3.2 钻探施工技术要求 3.2.1 钻孔结构:要求终孔口径不小于Φ75;

_地质岩心钻探规程_DZ_T0227_2010_正式发布实施

开钻,该孔在钻探取样过程中,在133.5~135.5m、142.9~147.7m、165.3~165.5m三个层段发现了天然气水合物。在此基础上,2009年又在同一地区实施了DK-2、DK-3及DK-4钻孔,并取得了天然气水合物样品[9]。钻进过程中,采用大直径快速取样及低温泥浆护孔护心技术,取得了显著效果。在高原冻土地区钻获天然气水合物在世界上尚属首次,标志着我国天然气水合物调查研究和取样钻探技术达到国际先进水平。 总而言之,新能源的勘探开发离不开钻探技术。 7结语 低碳经济已成为人类发展所追求的理想经济发展模式。/人口、资源、环境0是可持续发展的三大要素,是人类社会在21世纪共同面临的三大主题。地质工作研究人类赖以生存的自然资源和自然环境,直接涉及/资源0和/环境0两大主题。/资源0是建设和发展的基础,而/环境0则是建设和发展的载体。 探矿工程(岩土钻掘工程)技术与低碳经济有着密不可分的关系,勘探开发低碳洁净能源、减少CO2等温室气体排放量以及有效储存已排放的CO2都离不开探矿工程技术的支撑。探矿工程(岩土钻掘工程)技术自身的发展和技术水平的提高,有利于保护环境和植被,可间接服务于碳汇的形成。 参考文献: [1]张金昌.探矿工程(岩土钻掘工程)技术与可持续发展战略 [J].探矿工程(岩土钻掘工程),2004,(2):1-5. [2]胡汉月,等.Sm arM t ag定向中靶系统工业实验研究[J].探矿工 程(岩土钻掘工程),2010,(4):6-10. [3]颜纯文.我国非开挖行业现状与展望[J].探矿工程(岩土钻掘 工程),2010,(10):56-60. [4]耿建国,等.煤矿瓦斯抽排井套管强度校核计算方法探讨[J]. 探矿工程(岩土钻掘工程),2010,(10):78-81. [5]张金昌.地质岩心钻探技术及其在资源勘探中的应用[J].探 矿工程(岩土钻掘工程),2009,(8):1-6. [6]卢予北,等.河南省地热资源开发利用现状与问题研究[J].探 矿工程(岩土钻掘工程),2010,(10):35-39. [7]冉恒谦,等.我国干热岩勘查的有关技术问题[J].探矿工程 (岩土钻掘工程),2010,(10):17-21. [8]孙友宏,等.中国地源热泵技术应用及进展[J].探矿工程(岩 土钻掘工程),2010,(10):30-34. [9]张永勤.国外天然气水合物勘探现状及我国水合物勘探进展 [J].探矿工程(岩土钻掘工程),2010,(10):1-8. 5地质岩心钻探规程6(DZ/T0227-2010)正式发布实施 本刊讯地质岩心钻探技术涉及地矿、冶金、煤炭、有色、核工业、化工、建材等各工业部门,是资源勘查最主要、最直接的技术手段,具有不可替代的重要作用。钻探规程是钻探施工应遵循的准则,是实现探矿工程现代化管理的重要基础。我国岩心钻探规程编制于20世纪80年代,作为部门内部的行政规定,一些内容已经与地质勘查体制变革和地质岩心钻探技术发展不相适应,严重影响到地质调查和资源勘探工作。 根据国土资源部、中国地质调查局要求,钻探规程修编工作于2009年初启动。2010年2月,5地质岩心钻探规程6通过了中国地质调查局组织的专家评审。8月,通过国土资源行业技术标准委员会勘查专业分技术委员会组织的专家审定,上报国土资源部主管部门。经国土资源部批准,5地质岩心钻探规程6作为国土资源行业技术标准(DZ/T0227-2010)于2010年11月11日发布,2010年12月31日实施。 5地质岩心钻探规程6(D Z/T0227-2010)包括钻探工程设计、钻探方法、钻探设备、冲洗液与护壁堵漏、钻孔轨迹测量、孔内事故预防和处理、工程质量、生产(安全)管理等19章和2个附录,具有很强的实用性。5规程6全面规范了地质钻探设计、施工技术及管理工作,对提升钻探工程标准化、产业化水平,提高矿产资源评价质量和效率具有重要意义。 5规程6强调按照设计进行施工的原则。首次统一了钻孔公称口径,为钻探方法转换及钻具标准的修订奠定了基础。进一步充实了金刚石钻进、绳索取心钻进内容;新增了冲击回转钻进、定向钻进、空气反循环钻进等技术规定;在安全生产和健康环保方面借鉴了国家相关标准和石油钻井先进技术成果,体现了社会发展和技术进步趋势。 5规程6在编制中注意了与有关行业相关规程的协调性,编制工作程序和成果表达形式符合标准化工作导则及相关规定,结构和文体统一,格式、表述、符号符合要求。 5规程6归口单位为国土资源部,提出部门为中国地质调查局,起草单位为中国地质科学院勘探技术研究所。著名钻探技术专家王达教授担任主编,编写组成员有赵国隆、萧亚民、陈星庆、汤松然、孙建华、张林霞、刘秀美、戴智长等资深专家和中青年专业技术人员。 5地质岩心钻探规程6(DZ/T0227-2010)由中国标准出版社印刷出版,国土资源标准化中心负责征订。 (孙建华供稿) 4探矿工程(岩土钻掘工程)2010年第37卷第12期

地质岩心钻探技术及其在资源勘探中的应用

地质岩心钻探技术及其在资源勘探中的应用 在我国当代科学技术水平的飞速发展下,我国的钻探技术也得到了极大的提高并且在某些方面甚至进行了自主创新,无论是在我国的地质灾害的预警、检测、整理过程中,还是资源勘测工作中,钻探技术都发挥着极其重要的作用,因此,要想让我国的现代化社会建设得到更好的发展空间,对钻探技术的研究是必不可少的,只有这样才能对我国人民的财产生命安全进行有效保障,促进社会的和谐健康发展。 标签:地质岩心钻探技术资源勘测 自钻心技术得以发明至今的一百多年的时间里,人们从未对钻心技术停止过研究。鉴于地质钻探技术在我国社会现代经济发展过程中扮演的重要角色。地质钻探技术水平的提高不仅仅可以让我国资源勘测过程中的精确度大幅度提升,还可以对缓解我国当前的资源短缺问题起到一定的促进作用。因此本研究立足于钻探技术的发展历程,对钻探技术在我国实际应用过程中起到的效果进行了阐述,为地质钻探技术未来的应用提供了参考与借鉴。 1钻探技术发展概述 早在十八世纪中期便出现了人力驱动的天然金刚钻头和岩心钻机,紧接着蒸汽动力得以发明,而将蒸汽动力运用于钻心机是在十九世纪才开始的,到了二十世纪初期,液压技术也开始被运用到钻心机中,不仅如此,可以对钻心机进行实施调速的变速箱也在二十世纪初期发明了出来,从而让钻探技术得到了大力推动。在质量不断提高的液压元件和不断发展的静液压传动技术的推动下,控制式动力头式钻机和全液压驱动钻机在二十世纪六七十年代得以诞生,从而开创了岩心钻探技术的全新发展空间与方向。 从最初的机械传动发展到液压技术的运用,最后实现智能化和全液压动力,岩心钻机经历了一百多年的发展历程。不仅如此,诸如潜孔钻、孔底电钻、螺杆钻等孔底动力钻具在高速发展后也达到了专业作业水平。 继金刚石钻头在十九世纪中期出现后,紧随其后的是铁砂钻头,而发展到二十世纪初期,硬质合金技术也得以运用,它的发明使得全世界第一个人造金刚石得以在一九五四年制造出来,之后,硬质合金技术在钻探制造业得到了广泛的运用。 一直到二十世纪五十年代初期,把给进式钻机才开始从前苏联逐步引进到我国。之后,我国着手开始研究和仿制钻探机的工作,在深入研究制作原理之余,还不断参照国外的研究案例,去其糟粕而取其精华,将其他国家的先进技术灵活运用于研究中,最终自行设计和制造出了全新的岩心钻机,迎来了我国岩心钻机蓬勃发展的局面。在继YL岩心钻机后,我国还不断自主研究制造出了XY、CS 等不同类型的岩心钻机。特别是在二十世纪七十年代,金刚石钻进技术在我国得

地质勘测标准精选(最新)

地质勘测标准精选(最新) G11615《GB/T 11615-2010 地热资源地质勘查规范》 G13908《GB/T13908-2002 固体矿产地质勘察规范总则》 G13923《GB/T13923-2006 国土基础信息数据分类与代码》 G16453《GB/T16453.1~6-1996 水土保持综合治理技术规范》 G16792《GB/T16792-1997 中国含油气盆地及次级构造单元名称代码》 G17036《GB/T17036-1997 铀矿地质样品中锗的测定:光度法》 G17108《GB17108-1997 海洋功能区划技术导则》 G17228《GB/T17228-1998 地质矿产勘察测绘术语》 G17296《GB/T17296-2000 中国土壤分类与代码》 G17361《GB/T17361-1998 沉积岩中自生粘土矿物扫描电镜及X射线能谱鉴定方法》 G17412.1《GB/T17412.1-1998 火成岩岩石分类和命名方案》 G17412.2《GB/T17412.2-1998 沉积岩岩石分类和命名方案》 G17412.3《GB/T17412.3-1998 变质岩岩石分类和命名方案》 G17502《GB17502-1998 海底电缆管道路由勘察规范》 G17503《GB17503-1998 海上平台场址工程地质勘察规范》 G17504《GB17504-1998 海洋自然保护区类型与级别划分原则》 G17740〈GB17740-1999 地震震级的规定〉 G17741《GB 17741-2005 工程场地地震安全性评价》 G17742《GB/T 17742-2008 中国地震烈度表》 G17766《GB/T17766-1999 固体矿产资源/储量分类》 G18207.1《GB/T 18207.1-2008 防震减灾术语第1部分:基本术语》 G18207.2《GB/T 18207.2-2005 防震减灾术语:专业术语》 G18208.1《GB/T 18208.1-2006 地震现场工作:基本规定》 G18208.3《GB/T 18208.3-2011 地震现场工作:调查规范》 G18208.4《GB/T 18208.4-2011 地震现场工作:+灾害直接损失评估》: G18340.1《GB/T18340.1-2001 地质样品有机地化测试:轻质原油气相色谱分析方法》 G18340.2《GB/T18340.2-2001 地质样品有机地化测试:有机质稳定碳同位素分析方法》 G18340.3《GB/T18340.3-2001 地质样品有机地化测试:重馏分石油饱和烃族分析方法》 G18340.4《GB/T18340.4-2001 地质样品有机地化测试:重馏分石油芬芳烃族分析方法》 G18340.5《GB/T18340.5-2001 地质样品有机地化测试:岩石有机物和原油饱和烃分析方法》 G18340.6《GB/T18340.6-2001 地质样品有机地化测试:汽车族组成分析方法》G18341〈GB/T18341-2001 地质矿产勘察测量规范〉 G18507《GB/T 18507-2014 城镇土地分等定级规程》 G18508《GB/T 18508-2014 城镇土地估价规程》 G18602《GB/T18602-2001 岩石热解分析》 G19231《GB/T19231-2003 土地基本术语》 G19531《GB/T19531.1~4-2004 地震台站观测环境技术要求》

地热钻探规程

目次 前言 ........................................................................ III 1 范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 术语和定义 (1) 4 基本规定 (3) 4.1 热储类型 (3) 4.2 地热井类型 (3) 4.3 地热井深度 (3) 4.4 地热井口径系列 (4) 4.5 钻进方法分类与选择 (4) 4.6 基本要求 (4) 5 钻探设备及器具选择 (4) 5.1 钻探设备的选择 (4) 5.2 钻具、井管及仪器仪表的选择 (6) 6 钻探设备的安装、拆卸及搬迁 (7) 6.1 机场地基修筑 (7) 6.2 钻井液循环净化系统的设置 (7) 6.3 基台的安装 (8) 6.4 钻塔的安装与拆卸 (8) 6.5 机械设备的安装 (8) 6.6 附属设施的安装 (9) 6.7 设备的拆卸与搬迁 (10) 7 钻探工艺 (10) 7.1 钻井结构 (10) 7.2 钻进方法 (10) 7.3 钻进工艺 (11) 7.4 提、下钻操作 (12) 8 钻井液 (13) 8.1 钻井液类型 (13) 8.2 钻井液的选择 (14) 8.3 钻井液的配制与管理 (14) 9 成井工艺 (15) 9.1 成井结构要求 (15) 9.2 物探测井 (15) 9.3 下管 (15) 9.4 止水固井 (17) 9.5 洗井 (17) 10 抽水试验 (18) 10.1 抽水设备的选择与安装 (18) 10.2 抽水试验 (18) 11 钻探工程质量 (18) 11.1 工程质量指标与要求 (18) 11.2 工程质量保证措施 (20) 11.3 钻探施工技术档案 (21)

水文地质钻探规程标准(doc 52页)

水文地质钻探规程标准(doc 52页)

中华人民共和国地质矿产行业标准 水文地质钻探规程 1 主题内容与适用范围 1.1 主题内容 本规程规定了水文地质钻探与水井钻探各项生产活动的技术工作要求及有关工艺操作规定。 1.2 适用范围 本规程适用于水文地质普查、水文地质初步勘探与详细勘探以及水井(含矿泉水井及低温地热井)钻探工程,是进行钻探设计、施工、管理等各项工作的基本依据和准则。 本规程不适用于高温地下热水和地热能开发钻井工程。 2 引用标准 2.1 直接引用标准 GBJ 202 地基与基础工程施工及验收规范 GB 9808 水文水井钻探管材系列 GB 9809 水文水井钻探用套管、岩心管、取

水温等水文地质条件、特征和参数,解决和验证水文地质测绘和物探遥感工作中难以解决的水文地质问题,为评价和合理开发利用地下水资源提供可靠的水文地质资料和依据。同时,在“以探为主、探采结合”成井或专门打井后开采地下水,为工农业生产、国防建设和城镇居民及干旱地区人民提供生产生活用水或矿泉水饮料,直接为国民经济建设和人民生活服务。 3.2 钻探工作必须遵循的准则 3.2.1 水文地质钻探工作必须贯彻执行先水文地质测绘与物探,后钻探施工以及坚持“先踏勘、后设计”和“先设计、后施工”的工作程序,即必须在水文地质测绘和物探工作的基础 上布置水文地质钻孔,以及坚持没有地质、施工设计,不准施工开钻的原则。 3.2.2 对于探采结合钻孔,应本着“以探为主,探采结合”的原则进行,即应满足“探”为 主,在获取准确可靠的水文地质资料的同时结合成井。 3.2.3 水井钻探工程应在有充分水文地质资料的地区进行,并在钻探过程中采取必要措施收

地质岩心钻探施工中吸附卡钻事故处理分析

地质岩心钻探施工中吸附卡钻事故处理分析 发表时间:2020-04-08T02:58:11.132Z 来源:《防护工程》2020年1期作者:姜右吉[导读] 在社会经济持续高速化发展下,对资源的需求不断加大,对地质资源的勘查技术要求更高。 湖南省有色地质勘查局二四五队湖南吉首 416000 摘要:在社会经济持续高速化发展下,对资源的需求不断加大,对地质资源的勘查技术要求更高。在当前,我国地质岩心钻探技术研究已经取得较大进步,并愈加标准化、精细化,在这个趋势下为有效的提升资源勘查的质量,提高我国地质勘查工作的效率,我们还需更深入的研究地质岩心钻探施工阶段存在的问题,对吸附卡钻事故问题的有效处理,确保钻孔施工的效率和质量。下面就对其进行分析。 关键词:地质岩心;钻探技术;卡钻事故 前言:我国是一个资源大国,但由于人口较多,使得资源人均占有率较低,从人均占有量进行分析,资源相对匮乏,在经济快速的发展中,资源需求巨大。因此我国已加强资源保护,在保护过程中,还需积极的探索研发新的资源勘探技术,确保我国资源供应,促使我国资源的可持续化发展。 1 地质岩心钻探施工技术的概述 地质岩心钻探技术主要是利用钻探设备和工具对地壳岩石以及土层进行破碎,从而在地壳中形成一个直径较小、深度较大的钻孔可采取岩心来了解地层深部地质情况。在正式施工的时候,钻探孔通常是在150mm内,需要结合实际施工情况,更换不同大小的钻头,进而获取不同孔径的钻孔。岩心钻探技术主要是钻到深度不同岩体中,分析岩心、矿样,将其作为地质开采的依据。在19世纪后期,我国就对该技术应用,但受条件所限勘探设备主要是从西方国家所采购的。在20世纪中期,我国自主研发岩心钻探的设备,摆脱对国外设备的依赖,在当前我国大量应用的岩心钻探的技术,仍存在技术的不先进,在一定程度上增加了成本。岩心钻探技术在当前虽获取政策方面的扶持,但是并未得到实质性进展,技术进展缓慢,在钻探施工中事故问题的频繁出现。要求加强对岩心钻探技术的优化,全面提高岩心钻探效率。 2 吸附卡钻的成因分析 在地质岩心的钻探阶段,尤其是深孔的施工受到复杂地层因素的影响,经常会出现孔内吸附卡钻的问题。吸附卡钻的问题主要是在产生卡钻问题后,泵压就会处在正常状态,泥浆能够正常的循环,没有孔壁的坍塌和岩屑的沉淀,提拉钻杆,使得伸长活动距离的减小,在达到一定范围后就会停止,钻具在孔内不能正常活动。在钻杆处在运动状态时,滤饼与钻杆之间存在着一定水分子进行作用,促使两者之间保持一定距离。在这个过程中,两者之间只有摩阻力,没有吸附力。若是钻杆处在静止状态下,孔内的泥浆液柱静压力与地层压力差,孔越深,压差就越大。对钻杆横向力则是更大,使得钻杆贴近孔壁,在岩心钻探施工的时候,产生孔斜,钻杆因为自身重力的水平力,压向孔壁的下侧,而钻杆贴向孔壁,促使钻杆与滤饼的间隙达到正负电荷吸附的范围,产生吸附作用,产生最终的卡钻问题。 3 吸附卡钻事故处理的方法分析 吸附卡钻作为地质岩心在言谈施工的常见事故,在深孔施工阶段比较常见。就其处理过程的及时、科学、正确与否之间会直接影响到工程施工效率和进度。总而言之,就地质岩心钻探施工阶段的吸附卡钻事故问题的处理方法主要有下面几点: 第一,在地质岩心的钻探施工阶段,在钻杆吸附之后,我们需要严格按照有关规范要求采用稀泥浆进行大泵量的循环,对钻杆进行上下窜动操作,在确保设备安全的基础上进行起拔,若是升降机提升能力的不够,还需要应用吊车、千斤顶的方式,对其拉力进行增强,经过借助钻杆伸张、收缩、振动的作用,引起泥浆在孔内进行横向的冲击,在伸缩作用下,钻杆会滤饼瞬间形成微小的间隙。 第二,碱水浴解卡方法。碱水浴是解除地质岩心钻探施工吸附卡钻的有效方法,主要原理是采取碱水的效能,降低泥浆的粘滞性,在施工阶段出现吸附卡钻之后,应用2%-3%的纯碱水溶液对其进行水浴处理,这个方法需要在卡钻的初期进行效果好,一般在2-10小时就能够完成解卡,碱水不破坏孔内泥浆,在解卡之后的泥浆还可以使用,所以这个方法的解卡较快,成本相对较低。 第三,原油浴解卡方法。原油浴主要是采用天然原油、柴油混合液在泥浆泵的高压作用下,压送到卡钻孔段,一般高出卡钻位置的50-100米。因为原油表面的张力比较小,附着力较强,可以顺利浸入粘附微小的空隙,在粘黏物颗粒周围包闪一层油膜,辅助驱动粘黏物的上升,腐蚀破坏滤饼和钻具粘附力,进而解除卡钻的问题。 4 施工方法步骤和要求施工准备 第一,计算出被卡位置,利用钻机自反出上部未卡钻具。 第二,孔径和孔内被卡钻具,选择满足要求的套铣头、套铣筒、钻具组合。

岩心钻探工程

附件二 地质岩心钻探技术要求 主要是控制矿体的形态、规模、产状、品位变化特征。钻探工程严格按《岩心钻探规程》六大指标执行。采用小口径金刚石绳索取芯钻探工艺,提高钻探效率和施工质量。设计钻孔终孔孔径不小于75毫米。 一、岩矿心采取率与整理 1、地质要求取心的岩层、钻孔平均岩心采取率不得低于70%; 2、矿化带重要标志层以及矿层与矿层顶板不得低于80%; 3、取出的岩矿心,应洗净后自上而下按次序装箱,不得颠倒或任意拉长,岩心应按规定编号,每回次应填放岩心票(包括没有岩心的回次),岩心箱应进行编号,箱子规格要符合要求且结实。 二、钻孔弯曲与测量间距 1、钻孔轴线的形态及空间位置的三维坐标由设计部门提出,同时应给出实际轴线与设计轴线偏离的最大允许值。 2、机台应及时、定点测量钻孔顶角及方位角,将测量结果填入“钻孔弯曲度测量记录表”。通常情况下,在直孔施工中每100米顶角偏斜不应超过2°,在斜孔施工中每100米顶角偏斜不应超过3°。有特殊需要时,按设计书或合同的要求执行。 3、施工部门应及时计算确定钻孔轴线的形态及空间位置。 4、设计或实测钻孔顶角小于或等于3°时,每钻进100米测一次顶角(不测方位角);顶角大于3°时,根据地质要求每钻进50米

测一次顶角和方位角。定向和易斜钻孔,应适当缩短测量间距。 三、简易水文观测 1、使用清水或无固相冲洗液的钻孔中,每班至少观测水位1~2回次。每观测回次中,提钻后、下钻前各测量一次水位,间隔时间应大于5分钟。 2、每个钻进回次应根据水源箱水位、泥浆池液位变化和补充冲洗液量计算冲洗液消耗量。 3、钻进中遇到涌水、漏水、涌砂、掉块、坍塌、缩径、逸气、裂隙、溶洞及钻柱坠落等异常现象时,应及时记录其深度。 4、在地下水自流钻孔中,根据水文地质要求接高孔口管或安装测试装置测量水头高度和涌水量。 5、孔内发现热水,应测量孔口和孔底温度。 四、孔深误差测量与校正 1、下列情况应校正孔深: (1)钻进深度达100m及其倍数时; (2)进出矿层时(矿层厚度小于5m时,只测量一次); (3)经地质编录人员确认的重要构造位置及划分地质时代的层位; (4)下套管前和终孔后。 2、孔深误差率小于千分之一时可不修正报表;孔深误差率大于千分之一时要修正报表。 3、孔深误差率按下列公式计算

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