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    學習天地

    影響巖心采取率及質量的因素

    1.鉆進方法 

        同一種巖層,采用的鉆進方法不同,其巖心采取質量也不相同。金剛石鉆進,效率高,巖心光滑完整,所以能獲得比任何其它鉆進方法都高的采取率,而且巖心的代表性也好。就是在硬、脆、碎地層中,采用金剛石雙管鉆進,也可獲得足夠的采取率和較好的完整度。硬質合金鉆進,克取巖石比較平穩,孔壁間隙也較小,振動較輕,巖心直徑較粗,抗破碎能力較強,易成柱狀或大塊狀,易于卡取,采取率和代表性都比較好。但用硬質合金鉆進鎢礦和鈷礦,切削研磨材料在一定程度上會影響礦石的品位。鋼粒鉆進,鉆具振動劇烈,鉆頭克取巖石的環狀面積較大,巖心較細,容易折斷呈塊狀,若是巖性酥脆、軟硬不均或軟硬變化頻繁,則容易產生選擇性磨損,且用來鉆進鐵礦時,其切削研磨材料在一定程度上也會影響礦石的品位。因此,鋼粒鉆進從巖心采取角度看不如其他鉆進方法好。由于鋼粒鉆進對巖心的破壞作用較大,硬質合金鉆進較輕,金剛石鉆進最小。因此,必須根據礦區的地層條件和巖層的物理機械性質來選用相應的鉆進方法,在條件允許的情況下應盡量選用金剛石鉆進。

    鉆頭

    2.鉆頭結構 

       鉆頭直徑對巖心采取質量有很大影響,鉆頭直徑愈大,則巖心直徑愈粗,抗破碎強度也愈大,易于保持完整度,也便于卡取。但是,鉆頭直徑愈大,孔底克取面積大,所需孔底壓力增加,鉆進時鉆具振動加劇,對巖心的破壞作用也大。同時,克取面積大,在設備條件受限的條件下鉆速必然降低,從而增加了巖心在孔底的破壞時間。因此,不能片面地用大口徑的辦法來提高巖心的采取質量。 

    3.工具結構 

    巖層的類別不同,其物理機械性質也不同,所采用的取心工具結構也應靈活多樣,這樣才能最大限度地保證巖心的采取質量。 根據巖層怕沖、淋蝕、振動、磨損、污染、脫落等不同特點,應選用具有隔水、避振、減磨、防污、卡心牢固等不同的取心工具。此外,金剛石鉆進,取心卡簧的規格要合乎要求,才能可靠地卡住和提取巖心,否則也對提高采取率不利。 

    4.技術參數 

        采用不同的鉆進技術參數。對提高巖心質量有極大的影響??椎讐毫^大,鉆進過快或不均勻,對松散、粘性大的巖層,則易糊鉆、堵塞或燒鉆;對硬巖,則易使鉆頭變形,引起巖心破碎,同時,壓力過大還加劇了鉆具的彎曲和振動,從而使巖心受到強烈的機械破壞??椎讐毫Σ蛔?,則進尺緩慢,增長了巖心受破壞作用的時間。轉速過高,鉆具受離心力作用大,其振動、擺動也大,對巖心破壞作用加劇。轉速過低,則鉆速也低,巖心受破碎作用的時間延長。沖洗液量過大,流速增加,沖刷力也大,會加劇巖心被沖毀和磨耗的破壞作用。循環方式的不合理,也會造成巖心被沖刷破壞和重復磨損。沖洗液中的某些成分對有的礦種巖心有污染作用。采用清水和普通泥漿鉆進鹽類礦床時,礦心會受到淋濾與溶蝕。鋼粒鉆進,投砂量過多,鋼粒直徑過大,易擴大孔徑和磨細巖心,加大鉆具振動幅度,加劇巖心的破壞?;卮螘r間和回次長度對巖心的破壞都有影響。一般來說,回次時間越長,回次進尺越多,則巖心被破壞、磨損、分選和污染的機會也就越多,相應會降低巖心的采取率、完整度和純潔性,增加選擇性磨損,尤其是硬、脆、碎地層,影響更大。因此,對鉆進技術參數選擇,既要考慮提高鉆進速度的要求也要考慮取心的需要。 

    4.操作技術

    鉆進操作不當,或操作方法不正確,也會造成巖心破壞。降低取心質量。

    (1)鉆進中提動鉆具次數過多,過高,促使巖心破壞。巖心脫出巖心管掉入孔底。會造成重復破碎,或者引起巖心堵塞,形成自磨,降低采取率和品質。 

    (2)盲目追求進尺,延長回次時間,會增加對巖心的自磨和鉆具振動破壞的時間。 

    (3)采心方法不當,或卡取不牢,或提鉆過猛。會造成孔內殘留巖心過多或中途脫落,再次套取時受到重復破碎。干鉆掌握不當,使巖心受到嚴重擠壓?;驘谱冑|。 

    (4)下鉆過猛,直插孔底,將孔內巖粉、掉塊擠入巖心管造成假巖心。 

    (5)退心時,過分敲打,巖心紊亂,造成巖心的人為破碎和上下順序顛倒,影響了巖心的完整度,歪曲了巖心層次。


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