第五节 护壁作业
第八十七条 护壁与堵漏方法的选择
1.孔壁轻微坍塌,冲洗液不断消耗,但尚可维持钻进时可用泥浆处理。
2.孔壁坍塌,冲洗液消耗量较大,用泥浆不能正常钻进时,需要向泥浆中添加堵漏材料,或利用高分子絮凝剂进行全絮凝堵漏。必要时可灌注速凝地勘水泥或化学浆液处理。
3.孔壁严重坍塌,冲洗液全部漏失,不作处理无法钻进时,可灌注速凝地勘水泥或化学浆液处理,或下入套管(包括暗管)。
4.孔内只漏不坍,在水源充足情况下可“顶漏”钻进。
第八十八条 用水泥护壁堵漏时,应尽量采用硫铝酸盐地质勘探水泥。在货源困难情况下,可用B1型早强水泥,或在普通水泥中加入速凝剂。
第八十九条 灌注水泥前要准确掌握漏失层的深度、厚度和大致漏失量以及坍塌层的深度、厚度和坍塌严重程度。应用测漏仪测定漏失位置,必要时用井径仪测量孔径。 灌注地质勘探水泥需遵守下列规定(灌注其它速凝水泥亦可参照):
1.灌注水泥浆应采用泵送法,包括一次灌注法、分段注入法、加压注浆法和充填注浆法。另外也可以用灌注器输送和导管注入。严禁从孔口直接倒入。
灌注水泥前要在地面做好小型试验(测定初凝和终凝时间、流动度、抗压强度等),优选出合适的水灰比。
2.配浆要用清洁淡水,其温度一般不要超过30℃。
3.正确选用减水剂(分散剂),调节水泥浆在灌浆时的流动度和可泵期,应尽量选用不降低水泥强度的“速凝型”品种,见表14。 4.根据气温情况,适当选择水灰比,见表15。
5.根据孔深选择适当的可泵期,可用改变减水剂加量或水灰比来调节可泵期。最小可泵期参见表16。
各种常用减水剂参考用量 表14
各 称 FDN(β-萘磺酸甲醛高缩合物) UNF(β-萘磺酸钠甲醛缩合物) NNO(亚甲基二萘磺酸钠) 糖密(已醣二酸钙) 腐植酸长城一号 水灰比 0.4~0.5 0.4~0.5 0.4~0.5 0.4~0.5 0.4~0.5 掺 量 (%) 1.0~0.5 1.4~0.8 1.5~0.4 1.0~0.5 1.5~0.5 36
不同气温下推荐的水灰比 表15
气 温 水 灰 比 ﹤10℃ 0.45~0.5 10~20℃ 0.5~0.55
不同孔深最小可泵期 表16
孔 深 (米) 可 泵 期 (分钟) 250以浅 30 250~500 40 500~800 50 800以深 60
6.按照灌注孔段情况,确定各种材料用量。
7.使用减水剂时,应先将减水剂溶于水,然后再加入水泥浆中。添加氯化钠时,应在水泥浆基本和匀后再加入。
8.配浆时需强力搅拌,水泥浆搅拌时间控制在10分钟以内,不得在稠化过程中加水。
9.灌浆前必须充分冲刷孔壁上的泥皮。
10.灌浆前必须准备充分,分工明确,指挥统一、动作协调迅速,全部浆量必须一次灌完。
11.泵完水泥浆后,必须立即泵入事先计算好的清水量,替出水泵、钻杆中的水泥浆液,并将水泵,送水管、钻杆冲洗干净。
12.地质勘探水泥的强度增长很快,候凝时间过长会使水泥强度过高,扫水泥时容易钻出新孔,所以要准确掌握安全候凝期。 最小抗压强度参考数值为:
护壁 P=80~100公斤/厘米2;堵漏 P=50~70公斤/厘米2。
由实验室试验出达到最小强度所需时间的1.5~1.6倍即为安全候凝时间。 参考安全候凝期:堵漏6~8小时;护壁8~10小时。
37
20~30℃ 0.55~0.6 ﹥30℃ 0.65左右
第六节 套 管
第九十条 钻进不稳定地层或遇到溶洞、老窿、含水和含气地层、泥浆不能奏效,又无法采用水泥护壁时,应及时下入套管,条件允许时可使用反扣套管。 第九十一条 下套前的准备工作 1.清除孔内残留岩心、岩粉和钢粒。 2.用异径导向钻具先打小眼。
3.逐根丈量套管长度,并逐根记录在班报表上。
4.用小一级的标准钻头连接一米以下岩心管,检查套管内是否通畅。 第九十二条 下套管必须遵守的规定
1.仔细检查套管丝扣。套管丝扣应用粘结剂(如松香、沥青或环氧树脂)粘牢、拧接严紧。
2.下套管要轻稳,防止跑管,禁止强墩硬拧。
3.套管应座在基岩硬盘上,套管底部应用粘土或水泥封固。套管上端亦要严密封闭,防止岩粉沉入。
4.套管外部要涂油。
第九十三条 起拔套管必须遵守的规定
1.孔内套管数量较多时,先用千斤顶起拔松动后,再用升降机提升。 2.套管起拔困难,可用割管器将套管分段割开,分段起拔。
38
39
第九章 孔内事故的预防和处理
第一节 处理孔内事故的基本要求
第九十四条 机场必须配备常用公锥、母锥、吊锤、导向器等打捞工具。在分队(工区)的适中地点,还应备有千斤顶、反丝钻杆和各种导向钩等专用打捞工具,并妥善保管。
第九十五条 事故发生后,必须弄清并详细记录事故发生的孔深、机上余尺、事故钻具的位置、规格、类型、数量以及孔内情况等,可用示意图标明事故钻具的状态。 第九十六条 事故发生后,要正确分析判断,订出处理方案,积极进行处理。交接班时,交班班长要将本班所采用的工具、方法、步骤以及取得的效果等详细向接班班长交待清楚。
性质复杂的事故,由机长主持处理。短时间不能排除的重大事故,由探矿科(组)召开技术会议研究处理。
第九十七条 处理孔内事故时,各岗位要按人员的技术熟练程度明确分工,密切配合,严防“事故加事故”。
第九十八条 事故排除后,由机长如今全机人员详细分析造成事故的原因,总结经验,吸取教训,拟定防范措施,避免类似事故发生。
40