小口径岩心钻探钻孔缩径的处理与注意事项

冯海权（黑龙江省有色金属地质勘查七○六队，黑龙江齐齐哈尔161006）

小口径岩心钻探钻孔缩径的处理与注意事项

冯海权
（黑龙江省有色金属地质勘查七○六队，黑龙江齐齐哈尔161006）

利用小口径岩心钻探工艺，不仅具有较好的矿山钻探开采效果，而且还能够有效降低钻探成本。但在利用小口径岩心钻探工艺进行施工过程中，常发生钻孔缩径问题。应合理进行钻压，控制好转速，以200～300t/s为宜，对泵量进行合理控制，以60～80L/S为宜，做好冲洗液的维护工作，进而降低孔内事故的发生几率。

小口径岩心钻控；钻孔缩径；处理方法；注意事项

Abstract∶The use of small diameter core drilling process，not only has a better exploitation of the mine drilling results，but also to reduce drilling costs.However，the use of small-diameter core drilling carried out during the construction process，the problem often occurs drilling necking.WOB should make reasonable，200～300t/sis appropriate good control of the speed of the pump to control the amount of a reasonable，60～80L/S is appropriate good fluid maintenance work，therebyreducingthe incidence ofaccidents hole.

Keywords∶Small diameter core drillingrigs；drillingnecking；treatment；precautions

1　矿山开采钻探过程中缩径的发生及处理

1.1钻孔过程中缩径的发生

本文以某一丘陵地区的矿区开采为例，其矿区所处地势较为良好，矿区内呈黄土地貌特征，矿区位于褶断束构造区，矿区内断裂构造发育。在施工现场进行施工过程中，岩石种类较为多样，而且厚度也各不相同。岩石的厚度呈现巨粒类型，并且在中粒砂岩中还有一些岩泥混入其中，在强化风的作用下，地层不仅具有较大的变动性，而且遇水会发生膨胀，特别是在施工现场含有大量的粉红色黏土，在钻探过程中会存在水量损失的情况。在这种情况下进行钻探，极易导致安全事故发生。因为在钻进过程中，一旦出现卡钻、抱钻或是提钻，就会导致钻孔被埋，找不到钻孔，而其他的孔也会报废，从而影响施工的进度，给工程带来较大的经济损失。导致这种情况发生的主要因素是由于该工程上部位置含砾层不稳定，而且施工过程中没有下套管，这样在施工过程中一旦地层孔出现，没有采取有效的方式来进行应对，岩浆的质量得不到保障，就会导致缩径问题的发生。

1.2钻孔缩径的处理

1.2.1从钻孔结构上采取必要的措施

选择&110-91-75mm的钻孔结构，钻孔结构的上部位置可以使用0～50mm，这样的钻孔结构不仅简单而且好用，当进入到缩进地时，可以在距离缩进地层3～5m的地方利用双管钻具来进行协助施工，直至其到达位置后才可以停止，这就有效避免了缩径问题的发生。

1.2.2在取粉管上安装反钻头

将反钻头安装在取粉管上，这样可以利用上部扫描来及时确定缩径的病害位置，确保施工的质量。

1.2.3科学对泥浆进行配制

在钻探过程中对泥浆的配置要求较高，泥浆配制过程中密度、黏度和pH值都需要达到规定的标准要求，同时还要对泥浆的含砂量和失水量进行有效的控制，根据最佳比例进行配置，这样才能有效确保泥浆的质量，能够更好地满足施工的需求，确保施工的顺利进行，使施工的质量能够得到有效的保证。

1.3做好缩径的预防工作

为了能够有效降低缩径事故的发生，并在发生后能够及时进行处理，需要在钻探过程中做好缩径的预防工作，采取必要的预防措施。首先，需要在进行缩径地层钻配制好泥浆，将泥浆的失水量控制在小于4mL/30min。其次，遇到缩径地层时，钻具需要减速通过，而且钻具通过过程中一旦遇到阻力时，需要提前进行扫孔。最后，在钻进过程中，当上部遇到缩径较为严重的地层时，需要利用比正常钻具大一级的钻具进行

扩孔处理，当钻具穿过1～2m后，需要及时下套管，降低缩径事故发生的几率。

2　钻进缩径地层应注意的事项

2.1合理进行钻压

在处于缩进地层时，其岩层部位都较柔软，这就需要在钻进过程中做好钻压工作，往往都会选择轻压的方式进行，这样能够有效避免岩粉被扬起和埋钻事故的发生，有利于施工速度的提升。

2.2控制好转速

在钻进缩径地层时，对于转速具有较高的要求，特别是在缩进地层穿进过程中，需要有效控制好施工的转速，以慢转和慢进的方式为宜，钻进过程中要小心谨慎。同时还需要在缩进地层表面做好保护工作，选择适宜、有效的护壁方式进行保护。一旦实际施工过程中转速过快，就会导致抱钻问题的产生，甚至会发生安全事故，给施工带来严重的经济损失，所以通常情况下需要将转速控制在200～300r/s转为宜。

2.3合理对泵量进行控制

在软层位置进行钻进过程中，会有大量的岩粉产生，当岩粉量越积越多时，则需要对泵量进行有效的控制，以60～80L/S为宜，在这种泵量下，粉末能够完全的被带走，避免发生岩粉大量积累的情况，有效降低了安全事故的发生。

3　结语

在小口径岩心钻探过程中，一旦遇到缩孔地层时，不仅需要对岩层进行深入地了解，还要选择科学的钻孔缩径方法，做好泥浆的配比工作。一旦钻孔过程中出现缩径问题，就需要及时进行预防，并对问题进行处理。在缩径地层进行钻孔时，不能在钻具受阻时强行进行钻进，需要充分根据现场的实际情况，采取科学的方法进行应对，从而避免缩孔事故的发生。

［1］陈风云，王虎，谷天本.小秦岭地区深部钻探钻孔结构设计［J］.探矿工程（岩土钻掘工程），2011，（07）：25.

［2］何计彬.深孔小口径科学钻探孔斜机理分析与轨迹预测［D］.成都：成都理工大学，2013.

［3］张林霞，李艺，周红军.我国地质找矿钻探技术装备现状及发展趋势分析［J］.探矿工程（岩土钻掘工程），2012，（02）：146.

Treatment and precautions of small caliber drilling core drilling diameter is reduced

FENG Hai-quan
（706 Non-ferrous Geological Exploration Team o fHeilongjiang Province，Qiqihaer 161006，China）

P634.5

A

1674-8646（2015）02-0042-02