泡沫植物胶特性及其护壁防漏机理
2012-07-31王建军彭振斌刘睦峰李奋强
中南大学学报(自然科学版) 2012年4期
王建军 ,彭振斌,刘睦峰,李奋强
(1. 中南大学 地球科学与信息物理学院,湖南 长沙,410083;2. 湖南省煤田地质局,湖南 长沙,410014)
随着我国经济建设的高速发展,对矿产资源需求的越来越大,加之中东部一大批老矿山在已有勘查范围内资源的枯竭,未来地质找矿和钻探施工无疑将需要向更深、更复杂地层及其外围区域拓展,以延长矿山开采年限,满足国家对资源的需要。工程实践结果表明:复杂条件下钻探施工主要存在钻进难、护壁难、取芯难三大技术难题。徐同台等[1-6]探讨了超厚角砾石层、砾石层以及小裂隙构造或破碎地层中的泡沫泥浆泥浆护壁堵漏的钻探工艺方法;Earnshaw等[7-10]阐述了冲洗液的几种常见流变模式,对其流变机理进行了分析研究;王胜等[11]研究了KL植物胶加量、植物胶钻井液的改性等,并确定了KL 植物胶钻井液的优化方案;占祥烈等[12-16]主要探讨了S系列植物胶钻井液结合 SDB(及 SD)系列金刚石钻具在破碎复杂地层钻进中取得的工程应用效果。某矿区地质条件极为复杂,主要为泥岩、泥质灰岩、长兴硅质岩、大冶灰岩,溶洞、裂隙特别发育,在钻进过程中,主要表现为:(1)泥岩、泥质灰岩地层岩质较软,遇水膨胀,易出现“大肚子”和“缩径”等现象;(2) 长兴硅质灰岩破碎,裂隙发育,掉块特别严重,易造成卡钻现象;(3) 灰岩溶洞裂隙发育,泥浆漏失严重,易导致卡钻、埋钻。在此,本文作者在综合前人研究成果的基础上,利用充气泡沫原理和植物胶固有的特性,通过试验探讨一种能适合这一复杂地层的钻进作业的泡沫植物胶冲洗液,并对其护壁机理进行分析探讨。……
登录APP查看全文