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化學泥漿的配制

1、原料：?粘土：又叫膨潤土。主要成分為鋁硅酸鹽。要求其造漿率每噸大于15m3 ?水：一般就地取水。如江、河、湖、溪或水井等處的清水均可用于配制泥漿。但遇到硬度或渾濁度太高的水，應進行預處理后方可使用。?純堿：工業(yè)純堿或食用級純堿即可。如對所配制的泥漿比重無特殊要求，可按1m3加土50kg，堿按土的5％計標（鈣基粘土要加純堿，鈉土則不需加堿）先加堿后加土攪拌30分鐘后等用。河南漯河30分鐘失水13-18ml為正常

2、泥漿處理劑的分類和使用

  （1）分類可分為三大類：?無機處理劑：指分子量較小，分子結構比較簡單的化合物。如純堿、燒堿、石灰、氯化鈣、食鹽、水玻璃等。?有機處理劑：（分子量較大，分子結構比較復雜）具體分為a、降失水劑：如磺化酚醛樹（P），中低粘度羧纖維素鈉鹽、水解聚丙烯啨胺鹽、聚合腐植酚等。b、稀釋劑（降粘劑）：如木質素磺酸鹽、磺化褐煤等。c、絮凝劑：如聚丙烯酰胺。d、增粘劑：如植物膠、羧纖維素鈉等。e、泥、頁巖水化劑：如低熒光防塌護壁劑、廣譜護壁劑、腐植酸鉀等。f、減摩防卡減卡劑：如劑、防鉆頭泥包劑等。河南漯河

?、表面活性劑：（能夠顯著水的表面張力）如烷基磺酸鈉、磺化瀝青，其作用為：泥漿的熱性，泥餅的系數(shù)，防塌防腐，鉆速等。

  （2）使用：各種產品依照說明書提供的加量在配好的泥漿中按重量比加入選擇好的泥漿處理劑，然后在攪拌機內攪拌半小時即可使用。

3、鉆井復雜地層時，泥漿的和處理劑的選擇及使用（特注：每個廠家生產的產品成份含量不一樣，所以在使用中要注意好規(guī)格和使用）。

   開孔后采用低固相泥漿，根據(jù)地層的情況不同分為：

（一）當鉆進松散、破碎、無膠結巖層：

應使用粘度大、失水量小、泥皮致密、靜切力和泥漿比重的泥漿，這樣對松散地層有一定的膠結作用，有利于孔壁�？蛇x用植物膠、廣譜護壁劑、好的羧纖維素、聚丙烯酰胺、防塌護壁劑。5、井壁:可在泥漿中加入適量的處理劑鉆井液

（二）當鉆進漏失層時：

遇有井口不滲透性或裂縫性漏失，可選用隨鉆堵漏劑，同時應盡量減小泥漿的比重。是在泥漿中加清水或絮凝劑聚丙烯酰胺，以去除巖屑達到比重的目的。堵漏劑的加量視漏水的大小而定、

（三）當鉆進涌水時：

應適當增大泥漿的比重。是在泥漿中加入一定數(shù)量的加重劑（如重晶石粉等）、植物膠、聚丙烯酰胺。

（四）當井壁垮塌或沉沙過多，造成起鉆遇卡、下鉆下不到底；應加入增粘劑以便將孔底沉淀物攜帶出來，可選用植物膠，高粘羧纖維素鈉、聚丙烯酰胺、高粘防塌劑等、磺化瀝青。

（五）遇有水敏性泥頁巖地層和中壁宿經時，應使用聚丙烯酰胺、廣譜護壁劑、劑、劑

（六）當鉆進易振塌及吸水地層，易產生泥包鉆頭事故：應選用低熒光防塌護臂降失水壁聚丙烯酰胺鉀鹽、廣譜護壁劑、磺化瀝青等。

（七）當鉆井泥質地層時：河南漯河鉆井液【鉆井液經銷商

由于泥土參與造漿，會造成泥漿固相越來越高，轉速越來越慢，此時應選用降粘劑磺化褐煤或采用清水加聚丙烯酰胺配成無固相沖洗液。

（八）當鉆進地層花崗巖、玄武巖等：應選用劑、植物膠等。

（九）當遇有含鹽量太高的地層時：由于含鹽太高對泥漿的性和化學處理劑的溶解性有影響，可選用聚丙烯酰胺鹽、羧纖維素鈉、鐵洛木質素磺酸鹽、磺化瀝青等。

（十）當使用水泥護壁時，為使混凝土在較短時間內達到規(guī)定的強度應使用速凝早強劑。

4、泥漿的凈化與：在施工條件允許的情況下，泥漿槽應不低于18米，中間應有2個沉淀坑及擋板。泥漿的含砂量大于4％應采取除砂措施。

   為了泥漿中的固相顆粒，泥漿中的固相顆經銷商粒處理已經了加強和改進。泥漿中的固相顆粒像鉆屑巖粉等，使泥漿的流動性變壞，不但了泥漿性能的而且增大了循環(huán)的力，使設備過早磨損。泥漿中的固體含量主要是加強振動篩的振動，采用篩網的目數(shù)和雙層篩網，除砂器、除泥砂的除砂效率。

   鉆探泥漿的配制、使用，是一項細致的工作，必須有耐心，不怕苦、不怕臟、認真負責，精心把握泥漿變化的全。同時要三班做到一致，密切合作，才能保持泥漿性能的和良好的效果。

   正常地層對泥漿的要求是：泵壓低（粘度低）攜砂能力強（動切力高）、啟動泵壓低（靜切力低）、性能好、力低、磨損�。ü腆w顆粒少）。

  煤田勘探深孔實施技術

  在煤田地質勘探中，孔深超過800米的孔就叫深孔。隨著煤炭資源需求量的不斷增大、淺部資源日益枯竭，這就要求我們增大對煤層煤炭資源勘察的力度。深孔施工作業(yè)根本的技術措施就是純鉆進的時間，鉆頭進尺，使用好的泥漿（鉆井液），加強孔壁，增強孔壁的性，縮短施工周期，鉆進效率，實現(xiàn)、優(yōu)質、的鉆探目的。

  1、深孔鉆探施工技術設計：深孔鉆探投入較大，地質期望值較高，要保證整個鉆孔達到設計目的，必須有一套完整的施工技術方案，即按鉆孔編制《單孔施工組織設計》。設計包括礦區(qū)地層條件和巖石的物理機構性質、設備與動力的選擇、鉆探機具與鉆進的選擇、鉆孔結構與技術套管設計、沖洗液與鉆進參數(shù)、與措施、效率與施工進度設計、施工組織與。

  （1） 鉆塔與設備安裝：不管是四角塔還是A子塔都必須塔腿無彎層、變形、不缺橫梁或斜拉、頂小梁堅固結實。地梁木要單個整體無腐爛、變形、斷裂。如用槽鋼焊接的地梁要求在鉆塔的幾個承重角和井口的井字架梁都用水泥澆鑄上50×60×50/米的墩子，以加大地梁承受重量的截面。并用水平找好四個角一樣，鉆機穩(wěn)裝也要求用水平尺找好前后、兩邊一樣，要求上下井口三點一線。在鉆進中機班長也要經常檢查架子和孔口是否偏斜。如偏斜大了要及時校正。

   （2）基本鉆井施工設備：以前米鉆機的那一套設備不了深孔的鉆探要求。現(xiàn)在普遍用的1600鉆機有的已用上T1-IJ-2000型鉆機。這種鉆探設備是立軸式液壓給進型式的器械，能前后，正反高低8個擋位。給進是鉆鋌加壓的進行。泥漿泵是采用三缸變量泵，為了有效地成本，再配上45kw的電機進行電力供應。因為在施工中器械排粉能力差就會孔內阻力變大，容易水堵，影響機器的轉速和鉆進功能，所以我們就需要同時在施工操作中配置對泥沙、泥漿的除砂器，這樣就能維持較長時間不用更換泥漿泵的易損件，就能更好地純鉆進的時間。鉆塔采用22.5四角架或2F24A子型鉆塔，就能夠施工的系數(shù)。經過多年的施工，一同使用鉆機、鉆塔和泥漿泵就會總體工作性能的性。性能有效的煤田超深地質鉆孔的施工要求。

   （3）鉆進機具的選擇：?鉆桿的選擇。Φ50mm鉆桿適用于800m左右的中淺層鉆孔施工。自50年始使用，它是到目前仍承擔煤田地質勘探主要施工任務。在近些年里，雖然在材質上有所，但該鉆具仍然不能深孔施工的要求。從使用中發(fā)生的事故看，存在的主要問題是斷、擼扣和池流。因此，Φ50mm鉆桿無法保證鉆孔和鉆進效率。目前，用繩索取芯鉆具已廣泛適用于第三、四系層覆蓋較淺的地區(qū)，并取得很好的經濟效益。但在覆蓋層較厚和復雜性所造成的一系列問題。例如要求配備雙套鉆具、套管事故、斷鉆桿事故等，這些難以解決的問題。用Φ60mm鉆桿，從地層設計看，基巖以上覆蓋占設計孔深一半以上，用Φ60mm鉆桿具有較高的抗拉強度和的綜合機械性能。Φ60mm鉆桿能的深孔鉆探施工要求，施工中極少發(fā)生鉆桿事故。?取芯工具。單管取芯器，當前煤田地質勘探常用的巖心管規(guī)格為Φ75mm、Φ89×4.5mm、Φ108×4.5mm.在使用中，發(fā)現(xiàn)這種巖心管材質相對較軟，因為采芯相對來說是復雜的。在施工中常常會發(fā)生彎曲變形，尤其是在巖心管上端變徑接頭的絲扣位，常發(fā)生擼扣、斷口，造成孔內事故�，F(xiàn)在有的單位已采用材質，綜合機械較高的Φ89mm石油鉆桿作為單管取芯器，施工中也沒有造成因巖心管斷口、擼扣等原因而發(fā)生的孔內事故。雙管取芯器：采用單動雙管取芯器。?加重鉆具的選擇。使用的鉆鋌有兩種規(guī)格：Φ68mm鉆鋌和Φ89mm鉆鋌。在這當中Φ68mm鉆鋌使用不少于100m、Φ89mm鉆鋌1立根，為保證鉆進，孔深超過1200米后就要去掉Φ89mm鉆鋌。④鉆具組合。Φ89×100mm鉆桿、Φ50mm或Φ60mm鉆桿、Φ68mm鉆鋌、Φ89mm鉆鋌、Φ89mm巖心管+89×113肋骨鉆頭。

2、鉆孔結構及鉆進參數(shù)的設計。

?鉆孔結構。需要根據(jù)勘探區(qū)的具體地質條件來確定鉆機的結構設計。需要的是多級性的孔徑在設計中需大限度的，大多數(shù)是采用直徑為100mm的孔徑。然而，特殊孔還有水文孔的設計，一般不采用這種孔徑。河南漯河鉆井液

?鉆進的技術參數(shù)。通常為鉆鋌的重量加壓鉆進，但也不是一成不變的。如三季層和四季層較厚，可采用低轉速大中等泵量。遇發(fā)育、破碎帶可采用低轉速、低泵量，以防泵量過大沖塌孔壁。

3、鉆孔措施

?開孔鉆進時，要輕壓、慢轉，保持著三點一線。立軸水接頭吊直、高壓管加牽引導向扶正。

?在進行下套管前鉆進時或正常鉆進時，一定要灌孔，保持孔內泥漿壓力和孔壁平衡，以防上部孔壁垮塌或掉塊。

?起、下鉆前，檢查設備設施，保證性能良好可靠。起鉆要擼鉆桿，檢查絲扣、鉆桿、螺絲頭、卡斷器、巖心管鉆頭是否合格。經銷商

④下鉆時絲扣抹油，上扣后緩緩下鉆具，禁止下鉆時鉆機的雙閘把抬起，以防墩鉆、跑鉆�？咨詈侠硎褂盟鋮s剎車裝置。

⑤下鉆，鉆具離孔底1米時，開泵沖掃。先開抵擋，待孔口返漿后再開大檔。鉆具掃到孔底方可換擋，正常鉆進。

⑥鉆進中壓力平穩(wěn)，注意觀察泥漿循環(huán)。泵壓、鉆壓顯示鉆具回轉情況。發(fā)現(xiàn)憋車、憋泵、嚴重跳鉆、拉力表指針突變、鉆速明顯下降或發(fā)輕時應及時處理。

⑦起、下鉆受阻時，不得強行硬拉、硬開車、猛墩，應上下串動鉆具或開泵沖掃，避免事故復雜化。

⑧在停鉆時間較長時，應當將鉆具升至孔段或孔外，短時間停鉆處于孔內，應多活動鉆具。

  深孔鉆探施工是一項復雜而又的工程。從多年鉆機生產的角度看，人的因素為。首先要安排好各崗位的工作人員。其次是設備、動力及各項所需和后勤供給達到佳，才能有效的完成深孔鉆探效果。