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上�；瘜W(xué)泥漿【化學(xué)泥漿

聯(lián)系人：張先生

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化學(xué)泥漿的配制

1、原料：?粘土：又叫膨潤(rùn)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(yīng)進(jìn)行預(yù)處理后方可使用。?純堿：工業(yè)純堿或食用級(jí)純堿即可。如對(duì)所配制的泥漿比重?zé)o特殊要求，可按1m3加土50kg，堿按土的5％計(jì)標(biāo)（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。上海深孔鉆探施工是一項(xiàng)復(fù)雜而又的工程

2、泥漿處理劑的分類和使用

  （1）分類可分為三大類：?無機(jī)處理劑：指分子量較小，分子結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單的化合物。如純堿、燒堿、石灰、氯化鈣、食鹽、水玻璃等。?有機(jī)處理劑：（分子量較大，分子結(jié)構(gòu)比較復(fù)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(zhì)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(hù)壁劑、廣譜護(hù)壁劑、腐植酸鉀等。f、減摩防卡減卡劑：如劑、防鉆頭泥包劑等。上海

?、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(chǎn)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(jī)內(nèi)攪拌半小時(shí)即可使用。

3、鉆井復(fù)雜地層時(shí)，泥漿的和處理劑的選擇及使用（特注：每個(gè)廠家生產(chǎn)的產(chǎn)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(dāng)鉆進(jìn)松散、破碎、無膠結(jié)巖層：

應(yīng)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(duì)松散地層有一定的膠結(jié)作用，有利于孔壁�？蛇x用植物膠、廣譜護(hù)壁劑、好的羧纖維素、聚丙烯酰胺、防塌護(hù)壁劑。d、增粘劑:如植物膠、羧纖維素鈉等化學(xué)泥漿

（二）當(dāng)鉆進(jìn)漏失層時(shí)：

遇有井口不滲透性或裂縫性漏失，可選用隨鉆堵漏劑，同時(shí)應(yīng)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(dá)到比重的目的。堵漏劑的加量視漏水的大小而定、

（三）當(dāng)鉆進(jìn)涌水時(shí)：

應(yīng)適當(dāng)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(dāng)井壁垮塌或沉沙過多，造成起鉆遇卡、下鉆下不到底；應(yīng)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(jīng)時(shí)，應(yīng)使用聚丙烯酰胺、廣譜護(hù)壁劑、劑、劑

（六）當(dāng)鉆進(jìn)易振塌及吸水地層，易產(chǎn)生泥包鉆頭事故：應(yīng)選用低熒光防塌護(hù)臂降失水壁聚丙烯酰胺鉀鹽、廣譜護(hù)壁劑、磺化瀝青等。

（七）當(dāng)鉆井泥質(zhì)地層時(shí)：上�；瘜W(xué)泥漿【化學(xué)泥漿

由于泥土參與造漿，會(huì)造成泥漿固相越來越高，轉(zhuǎn)速越來越慢，此時(shí)應(yīng)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(dāng)鉆進(jìn)地層花崗巖、玄武巖等：應(yīng)選用劑、植物膠等。

（九）當(dāng)遇有含鹽量太高的地層時(shí)：由于含鹽太高對(duì)泥漿的性和化學(xué)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(zhì)素磺酸鹽、磺化瀝青等。

（十）當(dāng)使用水泥護(hù)壁時(shí)，為使混凝土在較短時(shí)間內(nèi)達(dá)到規(guī)定的強(qiáng)度應(yīng)使用速凝早強(qiáng)劑。

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

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

   鉆探泥漿的配制、使用，是一項(xiàng)細(xì)致的工作，必須有耐心，不怕苦、不怕臟、認(rèn)真負(fù)責(zé)，精心把握泥漿變化的全。同時(shí)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(duì)泥漿的要求是：泵壓低（粘度低）攜砂能力強(qiáng)（動(dòng)切力高）、啟動(dòng)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(shí)施技術(shù)

  在煤田地質(zhì)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?cè)龃髮?duì)煤層煤炭資源勘察的力度。深孔施工作業(yè)根本的技術(shù)措施就是純鉆進(jìn)的時(shí)間，鉆頭進(jìn)尺，使用好的泥漿（鉆井液），加強(qiáng)孔壁，增強(qiáng)孔壁的性，縮短施工周期，鉆進(jìn)效率，實(shí)現(xiàn)、優(yōu)質(zhì)、的鉆探目的。

  1、深孔鉆探施工技術(shù)設(shè)計(jì)：深孔鉆探投入較大，地質(zhì)期望值較高，要保證整個(gè)鉆孔達(dá)到設(shè)計(jì)目的，必須有一套完整的施工技術(shù)方案，即按鉆孔編制《單孔施工組織設(shè)計(jì)》。設(shè)計(jì)包括礦區(qū)地層條件和巖石的物理機(jī)構(gòu)性質(zhì)、設(shè)備與動(dòng)力的選擇、鉆探機(jī)具與鉆進(jìn)的選擇、鉆孔結(jié)構(gòu)與技術(shù)套管設(shè)計(jì)、沖洗液與鉆進(jìn)參數(shù)、與措施、效率與施工進(jìn)度設(shè)計(jì)、施工組織與。

  （1） 鉆塔與設(shè)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(jiān)固結(jié)實(shí)。地梁木要單個(gè)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(gè)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(gè)角一樣，鉆機(jī)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(diǎn)一線。在鉆進(jìn)中機(jī)班長(zhǎng)也要經(jīng)常檢查架子和孔口是否偏斜。如偏斜大了要及時(shí)校正。

   （2）基本鉆井施工設(shè)備：以前米鉆機(jī)的那一套設(shè)備不了深孔的鉆探要求�，F(xiàn)在普遍用的1600鉆機(jī)有的已用上T1-IJ-2000型鉆機(jī)。這種鉆探設(shè)備是立軸式液壓給進(jìn)型式的器械，能前后，正反高低8個(gè)擋位。給進(jìn)是鉆鋌加壓的進(jìn)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(jī)進(jìn)行電力供應(yīng)。因?yàn)樵谑┕ぶ衅餍蹬欧勰芰Σ罹蜁?huì)孔內(nèi)阻力變大，容易水堵，影響機(jī)器的轉(zhuǎn)速和鉆進(jìn)功能，所以我們就需要同時(shí)在施工操作中配置對(duì)泥沙、泥漿的除砂器，這樣就能維持較長(zhǎng)時(shí)間不用更換泥漿泵的易損件，就能更好地純鉆進(jìn)的時(shí)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(jīng)過多年的施工，一同使用鉆機(jī)、鉆塔和泥漿泵就會(huì)總體工作性能的性。性能有效的煤田超深地質(zhì)鉆孔的施工要求。

   （3）鉆進(jìn)機(jī)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(dān)煤田地質(zhì)勘探主要施工任務(wù)。在近些年里，雖然在材質(zhì)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(jìn)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(jīng)濟(jì)效益。但在覆蓋層較厚和復(fù)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(shè)計(jì)看，基巖以上覆蓋占設(shè)計(jì)孔深一半以上，用Φ60mm鉆桿具有較高的抗拉強(qiáng)度和的綜合機(jī)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(dāng)前煤田地質(zhì)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(zhì)相對(duì)較軟，因?yàn)椴尚鞠鄬?duì)來說是復(fù)雜的。在施工中常常會(huì)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(nèi)事故�，F(xiàn)在有的單位已采用材質(zhì)，綜合機(jī)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(nèi)事故。雙管取芯器：采用單動(dòng)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(dāng)中Φ68mm鉆鋌使用不少于100m、Φ89mm鉆鋌1立根，為保證鉆進(jìn)，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(jié)構(gòu)及鉆進(jìn)參數(shù)的設(shè)計(jì)。

?鉆孔結(jié)構(gòu)。需要根據(jù)勘探區(qū)的具體地質(zhì)條件來確定鉆機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。需要的是多級(jí)性的孔徑在設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)，一般不采用這種孔徑。上海化學(xué)泥漿

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

3、鉆孔措施

?開孔鉆進(jìn)時(shí)，要輕壓、慢轉(zhuǎn)，保持著三點(diǎn)一線。立軸水接頭吊直、高壓管加牽引導(dǎo)向扶正。

?在進(jìn)行下套管前鉆進(jìn)時(shí)或正常鉆進(jìn)時(shí)，一定要灌孔，保持孔內(nèi)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(shè)備設(shè)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。

④下鉆時(shí)絲扣抹油，上扣后緩緩下鉆具，禁止下鉆時(shí)鉆機(jī)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(shí)，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(jìn)。

⑥鉆進(jìn)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(zhuǎn)情況。發(fā)現(xiàn)憋車、憋泵、嚴(yán)重跳鉆、拉力表指針突變、鉆速明顯下降或發(fā)輕時(shí)應(yīng)及時(shí)處理。

⑦起、下鉆受阻時(shí)，不得強(qiáng)行硬拉、硬開車、猛墩，應(yīng)上下串動(dòng)鉆具或開泵沖掃，避免事故復(fù)雜化。

⑧在停鉆時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)，應(yīng)當(dāng)將鉆具升至孔段或孔外，短時(shí)間停鉆處于孔內(nèi)，應(yīng)多活動(dòng)鉆具。

  深孔鉆探施工是一項(xiàng)復(fù)雜而又的工程。從多年鉆機(jī)生產(chǎn)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(shè)備、動(dòng)力及各項(xiàng)所需和后勤供給達(dá)到佳，才能有效的完成深孔鉆探效果。