绳索取心液动潜孔锤和无固相冲洗液的配合应用

■李明星（广西第四地质队广西南宁530033）

绳索取心液动潜孔锤和无固相冲洗液的配合应用

■李明星
（广西第四地质队广西南宁530033）

在复杂地层，应用绳索取心液动锤钻进技术钻进，配合PHP+GSP无固相冲洗液，纯钻时间利用率大幅度提高，钻探效率提高显著，与常规绳索取心钻进同条件相比，台月效率、小时效率、平均进尺、岩心采取率提高显著。

复杂地层 绳索取心液动锤 可钻性 无固相冲洗液

1　项目简述

陆川县安垌钼钨矿区位于陆川县与博白县交界线上，地理坐标东经110°09′55″～110°12′14″，北纬22°18′24″～22° 20′34″。本次勘查设计钻孔14个，钻探总工作量4539.55m，先后投入CS14型、CSD1800A型全液压钻机2台、XY～4型立轴式钻机2台，共4台套钻机施工。

本矿区为断裂控矿及容矿，受23条断裂切割，断层构造破碎严重，切割强烈，节理、裂隙发育，且经铁质、硅质胶结而成，局部已呈现糜稜岩；岩石具不同程度压碎和蚀变，蚀变以硅化、云英岩化、角岩化、矽卡岩化为主。岩石质地坚硬，结构致密，节理、裂隙发育并被石英脉充填。部分钻孔地层受地质构造的影响，岩层比较破碎、裂隙发育，属典型的硬、脆、碎、漏地层，钻进难度较大。

2　技术措施

钻探所遇地层主要为志留系、泥盆系地层，各岩石研磨性在中～强之间互相变化，岩石可钻性以9级为主，部分达10级。在施工到IF04钻孔时，岩石可钻性以10级为主，岩石致密坚硬，可钻性级别高，特别是松散、破碎、裂隙发育较为严重的石英脉（图1）。

图1　

钻进时容易出现岩矿心堵塞、回次进尺低下、金刚石钻头寿命低、起下钻频繁、钻进效率低、“打滑”、漏浆、钻头不能自锐出刃等。钻进时孔壁易发生卡钻事故的发生。随着提钻次数、水泥护壁堵漏及工人劳动强度的增加，出现台月效率显著降低的现象。考虑到最后两个IF03和IF06钻孔距离IF04钻孔较近，本着技术革新与引进、节约生产成本、提高生产效益的目的，应用SYZX75型绳索取心液动潜孔锤钻进技术，并应用了水+水解聚丙烯酰胺（PHP/1200万）800～1000ppm+0.5～1.0%广普护壁剂（GSP）无固相冲洗液。

3　应用效果

绳索取心液动锤钻进技术应用效果：

（1）IF06号SYZX75型绳索取心液动锤钻进技术应用效果。IF06号钻孔终孔孔深 400.50m。自 53～183回次、孔深95.25～400.50m，应用SYZX75绳索取心液动锤钻进。

对IF06孔分层钻进技术经济指标进行同条件比较见表1。

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绳索取心液动锤钻进与常规绳索取心钻进同条件相比，采取率同比提高7.73%，小时效率同比提高60.82%，台月效率同比提高41.31%，平均回次进尺同比提高17.68%。在破碎地层，应用绳索取心液动锤钻进技术钻进，纯钻时间利用率大幅度提高，钻探效率提高显著。

（2）IF03号SYZX75型绳索取心液动锤钻进技术应用效果。IF03号钻孔终孔孔深 452.30m，自 42～493回次、孔深35.60～452.30m，采用φ77mm口径绳索取心工艺钻进，其中，自第221回次、孔深173.30m开始，应用SYZX75绳索取心液动锤钻进。该钻孔水泥护壁堵漏、待令、三月三节放假等其他停待时间高达1078.75小时，占台月时间高达49.39%，随着多次的水泥护壁堵漏、孔内钻进难度变化等情况，频繁地交替转换ZN～77S绳索取心钻进与SYZX77绳索取心液动锤钻钻进，ZN～77S绳索取心钻进共345回次、进尺298.30m，SYZX75绳索取心液动锤钻钻进共107回次、进尺118.40m。

对IF03孔分层钻进技术经济指标进行同条件比较见表2。

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绳索取心液动锤钻进与常规绳索取心钻进同条件相比，台月效率同比提高17.33%，小时效率同比提高17.44%，平均回次进尺同比提高27.98%，岩矿心采取率提高率同比提高6.19%。

（3）PHP+GSP无固相冲洗液应用效果。根据绳索取心液动潜孔锤对冲洗液的要求，在破碎地层中，应用PHP+GSP无固相冲洗液，该冲洗液维护简单，性能稳定，护壁堵漏效果好，具有较好的润滑功效，润滑钻杆、减少钻杆磨损。

IF06号钻孔孔深6.30～195.40m，采用PHP无固相冲洗液、ZN～77S绳索取心钻进或SYZX75绳索取心液动锤钻进，孔壁掉块，进行水泥护壁3次，耗时256小时。自第99回次、孔深195.40m开始，采用水+水解聚丙烯酰胺（PHP/1200万）800～1000ppm+0.5～1.0%广普护壁剂（GSP）无固相冲洗液，SYZX75绳索取心液动锤钻具顶漏钻进至终孔，除发生1次待料停待32小时及因清明放假停待216小时外，再也没有发生因水泥护壁堵漏等停待。

P5[文献码]B

1000～405X（2016）～4～180～1