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5.3《 回转钻》进 :
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5【.3.1 勺【钻和螺旋钻是一种传!统的回转钻进方法】由于其?结构简单成本—。低和使?用方:便在工?程勘察钻《进中经常使》用
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1 ! 螺:旋钻进除适用—于粉土、黏性土、砂!土地层外也可用于】黏性土夹少量小碎石!地层
5!.3.2 硬质合!金钻进是岩心钻探】中的一种主要钻进】方法在1级~6【级岩石中钻进具【有钻进效率高—、成本低、操作【简单钻孔《直径和方《。向不受限制钻孔【质量容易保证的【特点
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2 !硬质合金《钻进所用空》。白钻头体应》按标准?图纸加?工特殊?要,求的钻头应自—行设计常用》的硬质合《金牌号为《YG4c、YA【。6、Y?。G8等?片状合金适用—于1级~4》级软:岩柱:状合金适用于4级~!6级中硬岩石针状】合,金,用于镶嵌自磨—式钻头钻进中硬以】上研磨性岩》石
! :硬质合金切削—具在钻头底面—的排列形式有单环】均布排列《、多环均《布排列、堆状密【集排列、疏松—密集排列《四种单环《排列一般用于—软岩石多环和—密集式排列用于【中硬:岩石:钻进硬?质合金?切削具的镶焊角是指!切削具在钻头—体,上镶焊?的前角
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: ? 4 当有—硬质合金块》落入孔内影响—钻进时应将硬质合】金块捞取《干净孔内残留岩【心在0.《5m以上或有脱【落岩:心时不?宜下入新钻头应采用!轻压、慢转、控【制水量的方》法扫:孔钻进待岩》心进入岩心》管后再调《到正常压力、转速】和泵:量钻进硬质合金钻进!可采用卡簧、—卡料和干钻》等方法卡取岩—心采用卡簧》取心时需配好卡簧】与卡簧座、卡簧【与岩心之间的—间隙:;采用卡《料取心时选》好卡料的材》质与尺寸;采—用干钻法《采取岩心时》在回次进尺终了时】停泵干钻1min~!2,min使岩心堵【。塞从而扭断岩—心,
5.】3.3 《 金刚石钻进是目】前钻探?工艺中一种比—较先进的钻进方法】具有钻进效率高【、,钻孔质量好》、孔内事故少、钻探!成本低、应用范围】广等优越性根据金】刚石:特性和金刚石碎【岩,机理金刚石钻进参】。。数是以高转速—。为主:配以适?当的压力和足够【的冲洗液量冷却钻】头冲洗?岩粉:金刚石钻进要求钻探!设备具有《高转速并配有—能够及时《反映钻进参数的【测控装置金刚石钻】进使用管材》已有国家标准
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【。 1 目前在【岩层:进行:勘察钻进施工中大】量使用孕镶金刚石钻!。头;在4级~7级岩!层中钻进采用—聚晶金刚石复—合片(PDC)【钻头:可取得较长的钻【头使用寿命;—。。金刚石钻进可用【于大于?91mm的》大直径勘察孔钻进
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》 2 【。。表镶金?刚石钻头和孕镶金】刚石钻?头由金刚《。石、:。胎体:和钻头体《三部分构成其结构参!。。数包括金刚石质量】(品级)金刚石含】量(浓度)金刚石】的,粒,度与出刃《、,金,刚石排列、》。胎体:性能、水道数目【和形状、底》唇形式等《。要素岩层《愈硬、研磨性愈强钻!头选用的金刚石质量!应愈:高
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【 ,金刚石浓度选择应】考虑岩石性质和金刚!石的质量浓》度一般为4》5%~125%岩】石坚硬?、致密金刚石—的浓度宜《适当降低;金刚石】质量高、粒度细【浓度取低值》
! ,金刚石粒度主要根】据岩性来选》择岩层坚《硬、致密金刚石【。粒度应小根》据岩性不同金刚石】粒度宜按表》1、表?2选取
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表1》 表镶钻头用金刚!石粒度
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表2? 孕镶《钻头用金刚石粒【度
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— 金刚石钻头底唇面!形式取决于岩石性】质、钻头用》途及制造工》艺多为方形》、圆形和半圆形【适用于中硬》。~,坚硬岩层《;,梯形和锥形》唇面:具,有较好的稳定性和】导向性多用》于,绳,索取心钻进;锯【齿形唇面用于硬而】致密的打滑地—层
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?。 3 —一,般,。聚,晶金刚?。石复合片(PDC】)钻头在唇面—上按二环排》列重叠系数为0.】25~0.3;【采用负前角镶焊镶】焊,角5°~《25°径向角5°】~10?°
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: ? 4 《金刚石钻《。进技术参数包括【钻压、转速和冲洗】液量
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》。 《。 《1)影响《钻压的因素》很多合适的钻压钻速!较高金?刚石消耗量》较少钻头《寿命较长采用控制钻!速的办法来控制钻】压原则?是钻头?磨损正常钻速平稳】当岩石坚硬、完【整、:研,磨性弱或所用—钻头的金刚石颗粒大!、浓度高、质—量好时钻头压力可】适当加大;》当,岩石破?碎,、研磨性强时—钻头:压力可适当减小【
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: 2!)金刚石钻》进在岩层较完整【、钻:具有足够强》度和稳定《性、:配有:良好:润,滑剂:和设备能力的情况】下宜采用高》转速:在中硬~硬、中等】。研磨性的完》整岩层中钻进一【般可采用高转速【;在坚硬致》密,的岩层?中钻进主要靠钻压】破,碎岩石宜采用较低】转速;在复杂地层】。中钻进?宜采用较低转速;在!软岩中钻进效率【很高时为保证—冷却和排《粉,应降低转速;—钻孔加深转速相应】降低;另外钻杆【与孔壁间隙大—时影响钻具稳—定也:不宜采用高转速 】
! 《 3)冲洗液量【是金刚石钻》进的重要参数—影响冲洗液量—的因素较多钻—进,中应:保证冲洗液有—足够的冷却和—。冲洗钻?头效果冲洗液量【的,确定一般可》按下式计算 —
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— 式?中Q冲洗液量(1】/m:in);
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《
】 Vr孔壁【环状间隙冲洗液上返!流速(m《。/s)?一般取0.4m/s!~0.7m》/s;
! — S1—孔壁环状间隙—断面:(cm2)》
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具!体,使用时?。还应考虑下》列,因素
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《 :。。 :钻进完整、》坚硬、致密》。岩,层,。钻速低、岩粉少颗】粒细宜采用小的冲洗!液量;
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— ,钻进:软、中硬的岩层【钻速较高或》易糊钻?的,岩层为了《快速排粉和冲洗钻头!宜采用大《。的,冲洗液量;》
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【钻进研磨性强的岩】层由于转速》高摩擦产生的热量较!多宜采用大的—冲洗液?量;
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? 采用—孕镶钻头钻进由于金!刚石出?刃量小唇面》与孔底岩《石接触面《积,大过水条件差又【多采用?高转速钻《进为:。及,时冷:。却金刚石和胎体【避免:。金刚石?石墨化和重复—破碎岩粉应采用较大!冲,。洗,液量对?表镶钻?头金刚石出刃—量,比,孕镶钻头大》排粉:和冷却条件》较,好冲洗液量可稍小】一,些
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5 !扩孔器的作》用为修整孔径防止钻!头因磨损《而导:致钻孔?直径逐渐缩小以【。。致新钻头下不—到孔底;另外扩【孔器:还有导正钻头的功】效减少钻头摆动有利!。于钻头的《正常工作;所以扩】孔器外?径应与?钻头外径《相匹配一般扩孔器外!径应:比,钻,头外径大0.3m】m~0.5mm
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》 8 【金刚:石钻进应经常注【意泵压变化泵压发】生小幅?度,升降一般《表明孔底换层应【注意调整钻进参【。数如泵压突然大幅度!升高表明《发生岩心堵塞—应立即?将钻具提离孔底防止!发,生烧钻事故如—泵压突然大》幅度下降《多为钻?杆折:断或脱扣应》马上处理应严防送】水中断和钻具中【途泄漏
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《 9 孔—底有硬质合》金碎屑、金刚石【钻头胎?块碎屑、脱落岩【心和掉块等异—物时:应立即采取冲、【捞、抓、粘、套、磨!和吸等方法清除
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5.3.4 】 金刚?石,绳索取?心,钻进:
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1! 金刚石绳索取心!钻进是目前较先【进,的钻探工艺它可以使!起,钻间隔时《间延长减少》升降作业《辅助时间这种—优点在?深孔:时表现?。得,特别明显在破碎岩】层中绳索取》心钻进可以随时捞取!岩心进而提高了取心!质量因?此绳:索取心?钻,进具有钻进效率高】、钻探?质,量好、孔内安全【、劳动强度和钻探】成,本低:等优点目前广泛用于!。钻探:生产中
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】2 绳索取心钻】头由于壁厚增—加其底唇面》积比普通金》刚石钻头的底—唇面积大因此钻压相!应比:普,通金刚石钻》进规定参《数适量增加
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《 : 3 本—款说明如下》
— 《 , 3)当孔内漏!。水严重、钻》孔为干孔时由于【缺少冲洗液的浮力】和保护作用采用【自由降落方式投放】内管容?易损坏钻具》正确做?法,是采用带脱卡套【的打:。捞器将内管送入孔】底或:向钻:杆,内注满冲洗液后立即!投放内?管 :
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