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在巖心管探過程中,巖心管可能會遇到多種問題,以下是對這些問題的詳細分析以及相應的處理方法:
一、金剛石鉆頭打滑問題
?問題描述?:
巖心管鉆頭在遇到打滑地層時,鉆進時效和臺效會明顯降低,嚴重影響生產進度,同時增加鉆探成本。
?處理方法?:
采用投砂短時間斷水干磨加壓法。具體步驟如下:
現場篩選出3~5mm的堅硬碎石(如石英或致密花崗巖碎粒)。
打撈內管后,每次向鉆桿內投入0.3~0.5kg碎巖粒。
投入內管,再對上主桿,用卡盤卡緊。
不開泵,短時間斷水(2~4分鐘),用油缸加壓干磨。干磨時要用油缸竄動鉆具,邊加壓邊干磨,迫使鉆頭胎體金剛石出露。
此方法尤其適合繩索取芯鉆進,不提鉆就能使鉆頭胎體金剛石出露,同時避免了用強度處理金剛石胎體而造成鉆頭壽命過短的不足。
二、乳化沖洗液“破乳”問題
?問題描述?:
乳化沖洗液中的活性物質易與含有二價金屬的巖石、礦石粉相吸附,導致乳化液“破乳”。破乳后,鉆具在孔內回轉阻力增大,甚至無法鉆進,嚴重時會引起孔內燒鉆事故。
?處理方法?:
巖心管采用乳化沖洗液加洗衣粉的方法,配制成一種新型防破乳的沖洗液。具體配制方法如下:
在水中加皂化油3~5kg/m3,加洗衣粉1~1.5kg/m3。
配制方式有兩種:一是用一小鐵桶加一定量皂化油與洗衣粉充分攪拌均勻后,倒入水源箱中;二是直接把定量皂化油與洗衣粉倒入水箱中攪拌。
這種方法既經濟、方便,效果又好,巖心管能有效抑制鉆進過程中在鉆桿及孔壁表面形成油垢,也不會破壞乳化沖洗液在鉆桿與巖石之間形成的界面潤滑膜。
三、其他常見問題及處理方法
除了上述兩種常見問題外,巖心管探過程中還可能遇到其他如鉆桿斷裂、孔壁坍塌等問題。針對這些問題,可以采取以下措施:
?鉆桿斷裂?:
加強鉆桿的質量檢查,確保鉆桿材質和強度符合鉆探要求。
合理控制鉆進壓力和轉速,避免鉆桿承受過大的扭矩和拉力。
定期檢查鉆桿連接部位,確保連接牢固可靠。
?孔壁坍塌?:
根據地層情況選擇合適的鉆探方法和泥漿配方。
加強孔壁支護,如使用套管或注漿等方法加固孔壁。
控制鉆進速度,避免過快導致孔壁失穩(wěn)。
綜上所述,巖心管探過程中遇到的問題多種多樣,需要根據具體情況采取相應的處理措施。通過合理的鉆探工藝和有效的處理方法,可以確保鉆探作業(yè)的順利進行和巖心樣品的準確獲取。