寨上矿区复杂地层钻探技术.pdf

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1、42探矿工程(岩土钻掘工程)2012年第39卷第6期寨上矿区复杂地层钻探技术尹建国，刘青山，夏文彬，杨增智。(1．武警黄金第二总队，河北廊坊065000；2．宁夏地质工程院，宁夏银川750021；3．武警黄金第五支队，陕西西安710100)摘要：针对甘肃省岷县寨上矿区构造发育，地层破碎，断裂带厚度大，钻孔缩径、漏失、坍塌，岩心采取率低，孔内事故多等钻进难题，采用植物胶泥浆、PAB无固相冲洗液、多层套管护壁技术，以及试验运用Q系列钻具和射流式绳索取心局部反循环钻具取心等措施，取得了较好的效果。关键词：岩心钻探；复杂地层；冲洗液；植物胶泥浆；PAB无固相冲洗液；反循环钻具；寨上矿区中图分类号：

2、P634．5文献标识码：A文章编号：1672—7428(2012)06～0042—04DrillingTechnologyforComplexFormationofZhaishangGoldMineArea／YlNJian—guoL，LlUQing—shangz，XIAWen—bin，YANG一zhi(1．No．2GoldGeneralPartyofCAPF，LangfangHebei065000，China；2．NingxiaInstituteofGeo—engineering，YinchuanNingxia750021，China；3．No．5DetachmentoftheGoldAr

3、my，CAPE，Xi’anShaanxi710100，China)Abstract：AccordingtothedrillingproblemsinZhaishanggoldminingareaofGansuprovince，suchasstructuraldevelop—ment，brokenformation，thickfaultzone，boreholediametershrinkage，leakage，collapse，lowcorerecoveryrateandfre—quentdownholeaccidents，plantgluemud，PABsolid—freeflushin

4、gfluid，multi—layercasingprotectingwalltechnology，drillingtoolsoftheQseriesandhydro--effluxwire-linecoringdrillingtoolsbylocalreversecirculationwereappliedwithgoodresults．Keywords：coredrilling；complexformation；flushingfluid；plantgluemud；PABsolid—freeflushingfluid；reversecircu—lationdrillingtools；Zh

5、aishanggoldminingarea1概述理人手，做了大量工作，取得了不错的效果。寨上矿区位于甘肃省岷县禾驮乡，属于秦岭山脉西段，中高山区，一般海拔2500～3300m，气候寒2孔壁坍塌掉块的治理冷，自然条件恶劣，施工条件艰苦；区域性断裂构造2．1植物胶泥浆护壁发育，呈北西向展布，矿带及矿脉的展布与区域性构冲洗液是钻孔护壁最直接、最快速、最有效的方造相一致，成矿条件十分有利，是武警黄金指挥部的法。为解决好护壁难题，我们在矿区建立了泥浆试重点勘查区，近3年每年投入岩心钻探工作量均在验室，进行了冲洗液试验研究，配备了适合寨上矿区8000m以上。的植物胶泥浆。寨上金矿区含金地质体主要分布在

6、泥盆系及二2．1．1对比试验叠系板岩、粉砂岩地层中，严格受NWW向断裂控通过对矿区易坍塌、掉块缩径的岩矿物成分进制。容矿构造为该断裂派生的次级断裂、次级层间行了x光衍射分析，结果表明，板岩中石英含量达断裂，总体呈平行带状分布。矿区岩层构造发育，地60％，高岭石11％～15％，伊利石和伊蒙混层占层破碎，断裂带厚度大，从几米到几十米，甚至上百13％～17％，菱铁矿、方解石等占少量。岩石中泥质米，孔壁坍塌掉块、缩径严重、护壁困难。矿区主要含量高达26％～30％，是较典型的水敏性地层。钻岩性为碳质板岩、泥质板岩、砂质板岩等，蚀变性强，进中泥质矿物吸水膨胀、剥落，泥质成分被冲蚀，致岩石破碎、软硬变化

7、大，互层频繁，取心困难，岩心采使石英颗粒残留孔底、孑L壁坍塌等。通过试验分析取率低(不足70％)；钻进难，孔内事故多，事故率达认为，冲洗液要满足失水量小、能抑制泥质成分水化21％；成本不易控制，管理难等问题非常突出。近几膨胀的性能。年我们围绕解决这些困难问题，从复杂地层综合治在试验室进行了20多组室内试验，比较各种冲收稿日期：2012—03一O1；修回日期：2012—05—07作者简介：尹建国(1967一)，男(汉族)，