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2013年第40卷增刊 探矿工程(岩土钻掘工程) 20l
十五里桥矿区浅孔钻探技术及冲洗液调配方法
魏小勇,晏福兴,李景东
(武警黄金第三支队,黑龙江哈尔滨150086)
摘要:受地质构造的影响,十五里桥地区岩石浅层破碎强烈、结构松散且胶结性差,遇水松散,孔壁极不稳定,导
致成孔、护壁难度较大,取心困难。同时,地层中还存在漏失层,冲洗液漏失严重,造成钻探施工难度大。经过多次
的实验室实验和现场施工实践,针对不同地层采用相应的钻井液配比,成功解决了钻进难题,给该地区的施工打下
了良好的基础,也值得同类矿区借鉴。
关键词:钻探技术;冲洗液;调配方法
中图分类号:P634.6文献标识码:B 文章编号:1672—7428(2013)SI一0201—02
钻探工程在地球资源勘查、地球科学和环境研 为安山岩,灰色或紫红色安山岩,灰绿色蚀变安山
究中具有重要的作用和地位,其技术的发展和水平 岩,角砾岩,灰白色流纹岩,灰白色流纹质晶屑凝灰
直接影响着地质找矿和科学研究的精度和效率。由 岩、角砾凝灰岩、凝灰角砾岩及酸性熔岩等。局部破
于体制和环境等因素导致钻探效率低、效益差、事故 碎带和构造裂隙发育地段。岩石主要的物理机械特
多、技术发展缓慢等问题。本文就十五里桥岩金矿 性见表1。
区钻探工程部分地段岩石破碎取心难、漏水严重等 表l 矿区岩石主要物理机械待性
问题进行了较为详细的分析,提出了解决问题的方
法和建议。
1 矿区岩石分布及主要特性
矿区地表几乎被安山岩覆盖,钻孔中还见有
(隐爆)角砾岩、火山角砾岩、流纹岩、凝灰岩以及硅
2矿区钻进的技术难点
化角砾岩等。安山岩自东向西厚度逐渐增大,西部
(1)浅层岩层破碎、裂隙发育,胶结极差,颗粒
控制深度159m未能穿透;(隐爆)角砾岩赋存于安
阆填充物易冲走,结构松散,无法稳定孑L壁。钻进时
山岩内,成带状分布,厚度不均,截面呈纺锤形,以
孔壁极易坍塌,很难形成孔眼,上下钻困难,出现卡
40、48号勘探线最厚,40号勘探线可达49.06m(真
钻、埋钻现象,岩心采取困难,往往造成岩心采取率
厚度31.57
m),向两侧(近南北向)逐渐减薄,东西
不够,是制约钻孔施工质量的重要因素。
大于400m;火山角砾岩位于安山岩下盘,流纹岩上
(2)区内存在构造破碎带,裂隙发育,高岭土
盘,厚度介于20~50m之间;流纹岩呈近水平产出,
化,若不采取适当的钻井液,容易造成钻井液漏失严
厚度约30m;凝灰岩位于流纹岩下方,目前控制厚 重,致使岩粉不易排出,孔内岩粉堆积过多,钻头不
度250m,未能穿透,可以进一步划分为含角砾晶屑 能及时冷却,往往容易造成憋泵、烧钻等现象。
凝灰岩、熔结凝灰岩、流纹质凝灰熔岩等。硅化角砾
岩为火山喷发或后期构造一热液作用的产物,主要 3解决方法及冲洗液配比
赋存于安山岩和构造破碎带内,为钻探施工的难点。 针对钻进技术难点,通过泥浆室内试验及现场
十五里桥岩金矿区钻探任务主要为孔深300实践,总结出以下几种泥浆配比,不同的岩层采用相
m的浅孔。岩石的主要特性:0~5m是表土层,主 应的钻井液,保证钻孔安全施工,大大地提高了钻进
要为腐植层和碎石层;5~30m为裂隙发育的安山 效率。
岩;30—300m岩石趋于完整,层状分明。岩石
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