淖爾套礦區小口徑施工工藝

張吉鵬 王洪偉 董強

遼寧省第九地質大隊,鐵嶺 112000

淖爾套礦區小口徑施工工藝

張吉鵬 王洪偉 董強

遼寧省第九地質大隊,鐵嶺 112000

淖爾套礦區施工解決兩大問題：第一覆蓋層厚達400米，套管的合理級配及安放。第二孔內涌水的解決，保證鉆孔內沖洗液也不被地下水侵蝕，沖洗液的穩定是成孔關鍵要素之一。

涌水；覆蓋層厚；沖洗液；鉆進工藝

water burst; overlay; drilling fluid;drilling construction technology

1、概況

淖爾套礦區位于巴彥浩特至吉蘭泰公路67公里處的井子泉，交通比較便利。該礦區分為四個區域總計小口徑勘察施工10萬米，施工孔深在600～1200米之間。為保證該項目的質量進度目標完成，覆蓋層（0～400米）部分使用單管取芯鉆進，基巖礦層采用75金剛石繩索取芯鉆進工藝施工。

2、地層情況

以ZK7909為例，底層自上而下分別為：

0～31.30 m泥巖，砂巖互層 屬沉積巖，膠結不好。

31.30 ～50.20m粉砂層，該層位涌水。

50.20 ～398.80m泥巖，砂巖互層，屬沉積巖，膠結中等。

398.80 ～791.90m輝綠巖為主，礦層為輔，礦層為磁鐵礦，較完整。

3、施工設備及機具

XY-44型液壓鉆機，BW-250型泥漿泵，12.5m液壓人字塔，120KW柴油發電機組，04-B1000繩索絞車。

4、鉆進工藝

由于地層情況31.30-50.20m為粉砂層且涌水。覆蓋層厚度近400米這兩項是該礦區施工難點。

涌水解決辦法：

在距離設計孔位8m處打一卸水孔，卸水孔孔深120米，然后再移回設計孔位施鉆。

覆蓋層，沖洗液配方：

原漿=清水+鈉基黏土+純堿

沖洗液=原漿+聚丙烯酰胺[0.05g]+纖維素[1-2kg]+鹽皂[0.5kg]

性能：黏度22-25s 失水量15-17ml/ 30min 比重1.02-1.03 泥皮〈0.5mm PH值9.5-10 潤滑系數 0.13-0.15

覆蓋層優質泥漿，且使用除砂器除砂。卸水孔幫助放掉地層涌出的地下水，使得正常施鉆不受地下水侵蝕，保證優質泥漿鉆進。

4.1 鉆孔結構：

4.2 鉆進參數：

（1）鉆頭壓力：60～80KG/cm2,即15～20KN

（2）轉速：按定切入量0.1-0.125mm/轉 ,302-502轉/分鐘,主要以502轉/分鐘檔為主。

（3）沖洗液性能及泵量：沖洗液 清水（1m3）+PHP聚丙烯（50～150ppm）+鹽皂（0.3～0.5%）

性能指標：比重1.05;漏斗黏度 15.5～16.5;PH值 8～9

潤滑系數：0.12～0.15;洗孔液50-100L/ min

內管與鉆具， 鉆頭與擴孔器， 上下間隙，嚴格控制。

5、鉆探成果

由于覆蓋層厚，且31.30～50.20米處涌水，涌水量達到10t/小時以上。如果孔內涌水鉆進覆蓋層時孔內沖洗液通過涌出地下水稀釋，達不到鉆進中對沖洗液的要求，會造成塌孔，縮徑等孔內事故。通過打卸水孔解決該問題。19天完成覆蓋層三個級配的鉆進及套管安放，9天完成75繩索取芯部分的鉆進。

6、結束語

經過ZK7907孔的鉆進對該礦區有以下幾點體會認識：

（1）卸水孔保證施工孔孔內沖洗也不受地下水影響，保證了沖洗液的優質。

（2）覆蓋層鉆進參數合理選擇，保證鉆孔平直，保徑。

（3）繩索取心鉆進參數合理選擇，保證了巖心采取，鉆進的高效。

（4）優質沖洗液的選擇，既保證了孔壁的穩定也保證了孔內潤滑，阻力減小，鉆進高效。

以系列措施的采取，使得施工得以順暢，高效，也贏得了甲方的認可。

The Small Diameter Drilling Construction Technology on Naoertao MiningArea

Zhang Jipeng Wang Hongwei Dong Qiang
The Ninth Geological Brigade of Liaoning Province, Tieling 112000, China

Two problems are need to solve on Naoertao mine area: The first, the overlay thickness is 400 meters, casing and placed with a reasonable level.The second, water burst in a hole, to ensure that no drilling fluid is within the groundwater erosion, the fluid stability is a key element of the hole.

10.3969/j.issn.1001-8972.2011.11.042

張吉鵬 男 鉆探工程師 從事巖土工程及鉆探工作;

王洪偉 男 鉆探高級工程師 從事巖土工程及鉆探管理工作;

董強 男 鉆探工程處長 從事巖土工程及鉆探管理工作。