龔恩德,鄧祖保,張正
(安徽省地質礦產勘查局327地質隊,安徽合肥 230011)
在鉆探施工中,可能鉆遇坍塌掉塊、縮徑、超徑、漏水、涌水等復雜情況的地層,且通常多種問題并存。在鉆遇涌水地層時,地層中的涌水會不斷稀釋循環泥漿,破壞泥漿性能,最后形成“清水”鉆進[2]。涌水鉆孔不僅會增加維護泥漿的工作量,且增加了處理劑的成本投入[3]。在地層復雜的鉆孔中,泥漿性能變差還會影響孔眼清潔,導致孔壁失穩,從而引發一系列的孔內事故[4-6]。涌水量過大時還會造成內管投放困難[7],降低巖心采取率[8],嚴重時甚至影響機臺地基穩定[9]。因此,調配并維持合適性能的泥漿有其必要性。
對于涌水嚴重的鉆孔,一般采取下套管阻隔或漿液封堵等方法止涌。對于涌水量不大,但在較深孔段有多處涌水點的鉆孔中,如果采取下套管阻隔,不僅施工成本上升,而且無法一次性止涌。在小口徑繩索取心鉆孔中,如果采取水泥封堵,水泥固結后,在鉆進過程中易被鉆具敲打破壞,封堵效果有限,此時通過泥漿工藝進行處理更加經濟高效。
某礦區勘查鉆孔施工項目,設計孔深580 m,要求全孔連續取心鉆進,取心鉆進口徑不小于Φ76 mm。實際施工為581.46 m,開孔采用Φ110 mm 鉆具鉆進,下入Φ108 mm 表層套管,換Φ95 mm 繩索取心鉆具取心鉆進至71.53 m,下入Φ89 mm技術套管,換Φ76 mm繩索取心鉆具取心鉆進至581.46 m。
鉆孔位于廬縱火山巖盆地北東部邊緣,西鄰郯廬斷裂帶[10],礦區斷裂構造發育,地層較為破碎,施工地質條件復雜。……