豫东地区中深孔厚覆盖地层钻探套管护壁和泥浆护壁效果对比.pdf

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1、6探矿工程(岩土钻掘工程)2013年第40卷第8期豫东地区中深孔厚覆盖地层钻探套管护壁和泥浆护壁效果对比翟东旭(河南省有色金属地质矿产局第一地质大队，河南郑州450016)摘要：阐述了河南省新蔡县焦庄铁矿预查钻孑L施工工艺和河南省睢县煤矿预查太康县煤孔施工工艺，通过对比2个矿区施工的经验教训，分析了套管护壁和泥浆护壁在豫东地区的适应性。关键词：钻探；超厚覆盖层；套管护壁；冲洗液护壁；豫东地区中图分类号：P634文献标识码：B文章编号：1672—7428(2013)08—0006—04Compariso

2、nofWallProtectionwithCasingandMudforMedium-depthHoleDrillinginThickOverburdenLayerintheEastofHenan／ZHAlDong—X,U(No．1GeologicalTeam．HenanProvincialNon—fen'ousMetalsGeologicalandMiner—alResourcesBureau，ZhengzhouHenan450016，China)Abstract：Thepaperdescribes

3、theconstructiontechnologiesofpre—explorationinJiaozhuangironmineandSuixiancoalmineinHenanProvince．Bythecomparisonoftheconstructionexperiencesinthese2mines，analysisismadeontheadaptabilityofwallprotectionwithcasingandmudintheeastofHenan．Keywords：drilling；

4、ultrathickoverburdenlayer；wallprotectionwithcasing；wallprotectionwithflushingfluid；theeastofHenan豫东地区第四系、第三系较厚，一般在700～界太华群，分述如下。1000m之间，孔深多超过1000m，且矿区地层非常(1)第四系粘土、亚粘土复杂，存在着坍塌、缩径、涌水、流沙等层位，覆盖层岩性结构为紧密～中等的粘土、亚粘土、软～硬与岩层接触地带非常破碎，许多钻孔因套管下不到塑，厚度24．86～202．31ITI，

5、其问有粘土一砂互层。位，在此处出现断钻杆或埋钻事故。钻孑L护壁措施(2)新近系是否得当，是影响钻探效率和效果的关键，笔者通过该层在全新统以下43．67～265．581TI，岩性以在豫东地区施工的2个工程实例，谈谈这方面的经亚粘土为主，次为亚砂土，结构疏散，粒度组成以粉验体会，供同行们参考。粒为主，粘塑性相对较差，稳定性亦较差。(3)古近系砂与粘性土、砾石层(Q¨)1河南省新蔡焦庄铁矿钻孑L施工由于4～7层砂与粘性土、砾石层组成，厚度1．1矿区概况464．61～538．35m，砂性土以石英、长石为主，结

6、构矿区位于河南省新蔡县东南30。左右，直距约松散，局部粘性土含量较高，水下呈半饱和状，稳定12km，行政区划隶属新蔡县顿岗镇管辖，交通便利。性极差。泥灰岩固结程度较差，一般问有钙质粘土地处淮河流域，两省四市六县交界处，属于冲积平夹层，稳定性较差；钙质土胶结较差，遇水易膨胀，稳原，地势平缓，最大相对高差约20m，一般相对高差定性差。2133左右。地表水位埋深浅，水量充足，能满足矿山粘性土主要为粘土、亚粘土、含钙质粘土，呈青开采及日常生活用水要求。区内有22～35kV高压灰～棕黄色，矿物成分以蒙脱石为主，

7、少量伊利石、电网和220V低压照明电路，能满足矿山生产、生活高岭土。结构较紧密，棱块状构造，粘塑性较强。遇需要。水具一定的膨胀性，钻进中有缩径现象，稳定性较1．2矿区地层差。从上至下主要有第四系、新近系、古近系、太古砾石层多分布在基岩接触部位，厚度变化大，砾收稿日期：2013—06—06作者简介：翟东旭(1959一)，男(汉族)，河南洛阳人，河南省有色金属地质矿产局第一地质大队副队长，钻探工程专、，从事钻探技术Lj管理工作，河南省郑州市经济开发区第八大街166号，zdx1959@163．com。201

8、3年第4O卷第8期探矿工程(岩土钻掘工程)7石成分为石英质，内有粘土、砂粒充填。滚圆度良表1各种规格钻头钻进技术参数好，钻进中采取率很低，稳定性差。(4)太古界太华群由一套变质程度较深的结晶片岩、片麻岩组成。主要岩性为混合黑云斜长片麻岩、变粒岩、角闪石、含铁角闪石、含铁榴片岩、透辉石角闪石、含铁石英岩等。其上部664．76～889．34m，平均厚度44．75覆盖层部位岩层不稳定，采用优质膨润土泥浆，m。岩心呈块状、碎块状，手捻即碎，力学强度极低。NaOH