尧峪金铜矿超厚水敏性地层钻进泥浆护壁技术.pdf

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1、38探矿工程(岩土钻掘工程)2013年第40卷第5期尧峪金铜矿超厚水敏性地层钻进泥浆护壁技术陈伟武(山西省地勘局217地质队，山西大同037008)摘要：尧峪金矿区超厚水敏性风化层，在钻进过程中遇到坍塌、掉块、事故频繁发生等问题，采用常规护壁措施并没有取得预想的效果。通过试验应用PAB不分散聚合物泥浆和钾基处理的聚合物泥浆，取得了良好的效果，顺利完成了ZK604孔的钻探施工，为该矿区今后的钻探工作提供了一些可供参考的经验。介绍了该矿区钻探施工的难题以及采取的泥浆技术措施。关键词：钻探；砾岩风化层；水敏性地层；泥浆护壁；聚合物泥浆；尧峪金铜矿中图分类号：P634

2、．6文献标识码：B文章编号：1672—7428(2013)05—0038—03MudProtectionTechnologyforWaterSensitiveFormationwithExtremeThicknessinYaoyuGold-copperDepos-it／CHENWei—W／Z(217GeologicalTeam，ShanxiProvinceBureauofGeologyExploration，DatongShanxi037008，China)Abstract：Becauseoftheextremelythickwatersensitivewea

3、theredlayerinYaoyugoldmine，collapsingandblock—fallingoccu~edfrequentlyindrillingprocess，andthecommonwallprotectionmeasureswerenoteffectivetodealwiththeacci—dents．ZK604wascompletedbyexperimentalapplicationofPABnon—dispersionpolymermudandpotassiumpolymermud．Thepaperintroducesthedificu

4、ltiesandtherelativemudtechnologiesinthedrillingconstructionofthismine．Keywords：drilling；weatheredconglomeratelayer；watersensitiveformation；mudprotection；polymermud；Yaoyugold1矿区概述而造成孔壁更不稳定。极大地影响钻进进度。在该1．1地理位置概述矿区，以前曾经几台钻机连续报废5个孔，无法完成尧峪金铜矿矿区位于山西省应县的东南部，行一个钻孔，都是因为在断层里的断层泥和角砾岩中政区划属于山西省应

5、县三条岭乡尧峪村及北楼口乡钻孔孔壁缩颈、失稳、坍塌而出现埋钻、无法进尺无坪村所辖，面积2．488km。法处理而报废，最后撤出。本区位于恒山山脉东段的的最高峰(海拔我单位2台钻机在2012年9月1日进入尧峪2233．40m)之南西侧，一般标高1800～2200m，高工地，因为工地海拔较高天气较恶劣，工地情况复差300～500m，坡度30。以上，属高山区。杂，我们紧急组织单位技术力量到工地查看以前的1．2矿区的地质概况岩心，制定切实的施工方案，于9月10日开工。矿区有北东、北西、北北西3组断裂构造控制矿体的产状和规模，尤以北西向张扭性断裂为主，它是3钻孔的基本情况

6、燕山运动的产物，控制着燕山期及其以后岩浆活动3．1钻孔结构和内生金属矿产的形成。0～50m，0150mm开孑L，下入0146toni套管到矿区的岩体主要是砾岩、砂砾岩、粉细砂岩、泥完整基岩地层；质和泥岩及灰岩，具有成因复杂、岩性变化大、层问50～250m，用114nlm绳索取心钻杆、0122软弱结构面和软弱夹层发育、岩石具有结构性差、水mm钻头成孔，下114mill绳索取心钻杆作为套管；敏性强等特点。250～390m，用089mm绳索取心钻杆、096lIlm钻头成孔，钻至完整的闪长岩，下089mill套管；2钻进难题390～5701TI，用071mm绳索取心钻

7、杆、076在钻进过程中极易发生膨胀、缩径、掉块、卡钻，IYltll钻头至终孔。并且由于其造浆性能强，极易造成泥浆粘度、切力增钻孔结构如图1所示。加。为降低泥浆粘度和切力，常常需用清水稀释，从3．2设备的选型收稿日期：2013一叭一10；修回日期：2013—04—12作者简介：陈伟武(1972一)，男(汉族)，山西夏县人，山西省地勘局217地质队八分院经理、工程师，探矿lr程专业，从事钻探技术与管理工作，山西省大同市工农路79号，cwwdt@163．COnl。2013年第40卷第5期探矿工程(岩土钻掘工程)39项指标，从而实现高地应力条件下的压力平衡钻进．中l4

8、6．和安全钻进，这是需要考虑的首要问题