赵家忠

(山东省地质测绘院，山东 济南 250002)

引 言

绳索取心钻探是施工常用的方法。在施工过程中岩层硬度较高、钻孔较深，对岩心钻头提出了较高的要求[1]；在复杂的地层工作时容易出现取心困难、坍塌、漏失、掉块、缩径等现象，为了解决上述问题，提出了压力平衡钻进技术。在日常岩心钻探施工过程中常用金刚石绳索钻，金刚石绳索钻的孔壁、钻杆和钻具之间换装间隙较小，冲洗液循环地上返流动，流速及阻力较大，不利于底层孔壁的稳定，所以影响小口径钻孔孔壁稳定的主要因素是液动压力。很多孔在钻进过程中存在缩径、坍塌和漏失的现象，在分析地层特点的基础上对金刚钻头外径进行处理可以改善上述问题。在复杂地层的钻进过程中，高质量的钻头可满足压力平衡钻进条件，降低冲洗液循环对孔内产生的压力，提高孔壁的稳定性，因此，对小口径岩心钻探施工质量进行控制，可以提高钻进效率，减少孔内事故发生，确保工程质量。为此，刘治等[2]提出基于物理化学特征的小口径岩心钻探施工质量控制方法。从设备的选择、管理、技术3个方面分析此时小口径岩心钻探技术异于常规情况的要点控制，该方法提高了识别速度，但是岩石稳定性较差。孙宏晶等[3]提出基于危险源辨识的小口径岩心钻探施工质量控制方法，运用FMECA系统安全分析方法，对小口径岩心钻探施工的稳定性进行控制，稳定性有了一定提升，但是识别效率较低。……