影響鉆機巖心采取率及質量的因素

2019-10-29 10:00:25 257
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一。同一巖層,鉆探方法不同,巖心的質量也不同。金剛石鉆進效率高,巖心鉆柱光滑完整,可獲得比其它鉆進方法更高的采收率,其中巖心鉆柱具有代表性。即使在堅硬、易碎、破碎的地層中,金剛石雙管鉆進也能獲得足夠的采收率和較好的完整性。硬質合金鉆進中,克取巖石較穩定,孔壁間隙較小,振動較輕,巖心直徑較粗,抗碎性較強,易形成柱狀或塊狀,易夾持,回收率和代表性較好。但用硬質合金鉆取鎢礦和鈷礦時,材料的切割和研磨會在一定程度上影響礦石的品位。鋼鉆時,鉆具振動劇烈??巳r石環面積大,巖心薄,易斷塊。如果巖性脆、硬度不均勻或硬度變化頻繁,容易產生選擇性磨損。在用于鐵礦石鉆探時,其切削和研磨材料也會在一定程度上影響礦石的品位。因此,從巖心的角度來看,鋼制鉆孔不如其他鉆孔方法。由于鋼鉆對巖心的破壞作用,硬質合金鉆削較輕,金剛石鉆削最小。因此,必須根據礦區地層條件和地層的物理力學性質,選擇相應的鉆探方法,在條件允許的情況下,盡量選擇金剛石鉆進。


2.鉆頭結構、鉆頭直徑對巖心的質量有很大影響。鉆頭直徑越大,巖心直徑越粗,抗壓強度越大。易于保持整體性,便于夾持。但是,鉆頭直徑越大,克取的面積越大,孔底所需壓力越大,鉆具在鉆進過程中所引起的振動就越大,對巖心的損害也就越大。同時,克取的面積較大,在設備條件有限的情況下,鉆進速度必然降低,從而增加了孔底巖心的失效時間。因此,大口徑法不能提高巖心的質量。三。不同類型的巖石層的刀具結構具有不同的物理力學性能,取心工具的結構應靈活多樣,盡量保證巖心的質量。根據巖層怕洗、怕淋、怕振動、怕磨損、怕污染、怕脫落等不同特點,選用不同的隔水、避振、耐磨、防污染、防卡死的取心工具。另外,為了可靠地封堵和提取巖心,巖心卡環的規格必須符合金剛石鉆進的要求,否則不利于提高采收率。四。采用不同的鉆井技術參數。對巖心的質量有很大的影響。如果井底壓力太大,鉆孔會過快或不均勻。對于松散、粘稠的巖層,鉆頭易粘、堵、燒;對于堅硬的巖層,鉆頭易變形,造成巖心破碎。同時,如果壓力過高,也會加重鉆具的彎曲和振動,從而造成巖心嚴重損壞。如果井底壓力不足,進尺將變慢,增加巖心損壞的時間。


當轉速過高時,鉆具受離心力影響較大,振動和擺動也較大,加重了巖心的損壞。如果轉速太低,鉆速也低,巖心破碎時間延長。如果沖洗液量過大,流速會增加,沖刷力也會很大,這會加重巖心的破壞磨損效果。如果循環方式不合理,巖心將被沖刷、損壞并反復磨損。沖洗液中的某些成分可能會污染巖心。當用清水和普通泥漿鉆探鹽層時,巖芯會被淋濾和腐蝕。在鋼制鉆孔中,由于砂量過大,鋼顆粒直徑過大,容易增大孔徑和研磨巖心,增加鉆具的振動幅度,加劇巖心的損傷。返回時間和返回長度對巖心傷害有影響。一般來說,返回時間越長,返回的鏡頭越多,巖心被損壞、磨損、分類和污染的機會就越多。從而降低巖心的回收率、完整性和純度,增加選擇性磨損,特別是在硬、脆、碎地層中,影響更大。因此,在選擇鉆井技術參數時,不僅要考慮提高鉆井速度的要求,還要考慮取心的需要。四。操作工藝鉆孔操作不當或操作方法不當也會造成巖心損壞。降低取心質量。(1)鉆井過程中起重鉆具次數過多,造成巖心損壞。巖心出巖心管,落入井底。會造成反復破碎或巖心堵塞,形成自磨,降低回收率和質量。(2)盲目追求進尺和延長返回時間會增加巖心自磨和鉆削振動損傷的時間。


(3)取心方法不當、夾緊不穩或起重過大。會造成孔內巖心殘渣過多或中間脫落,再次取出時會反復破碎。巖心由于干鉆控制不當,受到嚴重擠壓?;蛘邿龎?。(4)如果下入太猛,直接插入孔底,將孔內石粉和落塊擠入巖心管內,造成假巖心。(5)抽芯時,過多的敲打和巖心紊亂會造成巖心人為破碎,上下顛倒,影響巖心的完整性,扭曲巖心水平。


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