Sajátítsa el a fúrástechnika alapvető pontjait
Az eddig feltárt ásványkincsek több mint 60%-a a föld alatt található, amihez kutatási fúrási technológia szükséges. Mivel Kína geológiai kutatása viszonylag későn fejlődött ki, a fúrási technológia szintje nem túl magas, és az átlagos kutatási mélység 300 és 500 méter között van. Ez bizonyos szakadékhoz vezetett Kína mélyreható kutatása és a nemzetközi szint között, ami nem kedvez a kínai mélykutatási munka további fejlesztésének. Ezért az érintett műszaki kutatóknak tovább kell tanulmányozniuk a fúrási technológiát, különösen a mélyfúrási technológiát.
A mélykutató fúrás jellemzői:
A sekély kutatással és a külszíni kutatással összehasonlítva a mélykutatást főként a mély kéregben történő kutatásra használják. A geológiai kutatók mélyfúrási technológiát alkalmaznak a rétegkutatáshoz. A mélykutató fúrásnak a következő főbb jellemzői vannak.
(1) A fúrási folyamat során különféle típusú rétegekkel találkozhatunk. Minden előkészületet meg kell tenni a mélykutatás előtt, először sekély rétegeket fúrni, majd fokozatosan mélyíteni. A fúrási folyamat során figyelembe kell venni a rétegek típusát. Ezek a rétegek mind ősi rétegek, amelyek hosszú idő alatt alakultak ki, és folyamatos változáson mentek keresztül. Például a mélykutatási fúrási folyamat során a Jining Iron Mine különféle típusú kőzetképződményekkel találkozott, mint például a Majiagou-i mészkő, a Changqing-mészkő, a Jiulong-mészkő, a dolomit és a kovasav-szericit-fillit. Fúráskor nagy átmérőjű fúrásra van szükség a kútfal beomlásának problémájának megoldására.
(2) Összetett rétegek. A mélykutató fúrások során elkerülhetetlenül befolyásolják a geológiai szerkezetek. Különösen a fémásványok feltárásakor a sokféle rétegtípus és a különböző földtani tényezők hatása pontatlan kutatási eredményekhez vezet.
Például a különböző ércek, köztük a vasérc, az ezüstérc, az aranyérc és a rézérc összehasonlításakor az ércréteg alján lévő összetett geológiai környezet miatt a szerkezet folyamatosan mozog, és a törészóna folyamatosan fejlődik, a rétegek instabilok. Egyes rétegek vizet is tartalmaznak, ami szintén fontos destabilizáló tényező.
A rétegekben lévő iszap és kőzetek instabillá teszik a rétegeket, gyenge koptatócsúszást mutatnak, vagy beszivárognak a rétegekbe. Mivel a fúrási idő viszonylag hosszú, a furat fala elveszti stabilitását. A képződmény feltárása után a fúrási idő növekedésével a képződményt elkerülhetetlenül érinti a fúrás és a változás. Ha a fúrás során kemény és csúszós képződményekkel találkozik, a fúrószár megsérül, és a fúrás hatékonysága elkerülhetetlenül csökken.
(3) A fúrólyuk dőlését nehéz megakadályozni. Mélykutató fúráskor könnyen találkozhatunk jól fejlett levélzetű vagy aljzatú képződményekkel. Maga a kőzet anizotrópiája azt a jelenséget okozza, hogy a fúrási folyamat során nehéz megakadályozni a dőlést. Amikor a fúrólyuk megdől, nehéz megoldani. A fúrási technológia optimalizálása nemcsak a mélyreható fúrás minőségét javíthatja, hanem az előrehaladást is biztosítja.
A mélykutató fúrási technológia főbb pontjai:
A mélykutató fúrások jellemzőinek fenti elemzése alapján jól látható, hogy a mélykutató fúrások során gyakori jelenségek lépnek fel, és ennek megfelelő műszaki kiigazításokat kell végrehajtani annak érdekében, hogy a műszaki működés megfelelő legyen, a fúrás minősége javul. A tanulmány műszaki szempontjai elsősorban három szempontot foglalnak magukban, nevezetesen a komplex képződményfúrás műszaki pontjait, a hibaiszapfúrás műszaki pontjait és az irányított fúrások műszaki pontjait. A részletek a következők.
(1) A fúrási technológia kulcsfontosságú pontjai az összetett rétegekhez a mélykutató fúrások során:
Folyóhatás, ásványi kőzetek, mállás stb. hatására kialakuló összetett rétegek, maga a kőzet egy gyengén konszolidált réteg, amelyben a kőzetszemcsék kötésértéke viszonylag alacsony. Az ilyen típusú rétegnek szelektíven kell használnia a fúrószerszámokat, hogy biztosítsa a kutatófúrási munka zökkenőmentes fejlődését, és feleannyi erőfeszítéssel kétszeres eredményt érjen el.
A fúrási művelet megkezdésekor a fúrási sebesség ésszerű szabályozása, a fúrás helyének pontos megragadása és a befolyásoló tényezők ésszerű szabályozása szükséges, hogy elkerüljük a fúrási munkára gyakorolt negatív hatásokat, amelyek a furat falának leesését vagy eltörését okozzák.
A fúrásnál használt öblítőfolyadék viszkozitása növelheti a kőzetrészecskék csekély tapadását, és a lyuk falán megjelenő kőzetszemcséket kezelve növeli a kötést közöttük és a kőzet között. Az iszapszivattyút működés közben vezérelni kell, hogy elkerülje a kút falának összeomlását vagy sérülését. Ezért jó munkát kell végezni a vízveszteség szabályozásában.
Például a palaképződmények feldolgozása során a vízveszteséget 8 ml és 10 ml között kell szabályozni, hogy csökkentsük az iszappala képződés csökkenésének problémáját, és elkerüljük az összeomlást vagy a szivárgást. A magas sótartalmú fúrófolyadék építés közbeni használatának fő célja az oldódás csökkentése, és annak megakadályozása, hogy a sókőzet képződése befolyásolja a fúrólyuk átmérőjét.
Ha a kutatófúrás során erősen töredezett formációval találkozik, bizonyos dugulási intézkedéseket kell tenni. A képződményben lévő laza vagy megszilárdult töredezett kőzetek a hatóanyagok vagy cementáló anyagok használata tovább szilárdulhat, és megakadályozható, hogy a fúrás során lehulljanak, ezáltal javul a kőzetfelület stabilitása és a fúrás előtti szilárdság.
Természetesen a letört kőzetszakasz tömítésére habsár fúrás vagy burkoló technológia is alkalmazható, ami jó erősítő hatást fejt ki a kőzetre.
(2) A fúrási technológia kulcsfontosságú pontjai a hibás iszaplyuk szakaszokhoz a mélykutató fúrások során:
A mély képződmények geológiai mozgások hatására törési iszapjelenségeket okozhatnak. Az ilyen képződményekben végzett fúráskor a kulcspontokat hatékonyan ellenőrizni kell. Például egy lyuk fúrása után egy repedezett kőzetképződményben általában plasztikus áramlási problémák lépnek fel, ami a fúró elakadását vagy elcsípődését eredményezi. Ha a töredezett területen a kőzetképződmény hosszú ideig nagy igénybevételnek van kitéve, akkor a képződmény belső feszültségkiegyensúlyozatlanságával kapcsolatos probléma lép fel.
Ez a fajta képződmény gyakran tartalmaz agyagot, például montmorillonitot, amely hajlamos a víz felszívódására és duzzadására, ami nyakat okoz. Ráadásul a kiásott kőzet felülete viszonylag nagy, minősége pedig nagyon jó. Amikor vízzel találkozik, megszorítja a fúrórudat, ezáltal megnehezíti a fúrórúd meghúzását.
Ezért a fúrási folyamat során ellenőrizni kell a vízveszteséget a bányában. Általában a vízveszteség 8-10 mg/fél óra. A kenőképesség szabályozása után bizonyos koncentrációban növényi olajat kell hozzáadni az iszaphoz, és a koncentrációt 6% és 10% között kell szabályozni.
(3) Főbb pontok az irányított fúrás technológiájával kapcsolatban a mélységi kutatófúrásban:
Az elágazó furatok és a főfuratok fúrása a mélykutatásban fontos építőelemek. A fúrás során szükséges az irányított fúrástechnika kulcspontjainak elsajátítása, a fúróerő szabályozása, a fúrási pontosság szabályozása fél méteren belül. Az irányított fúrási technológia alkalmazásával jó eredményeket lehet elérni a halogénércek feltárásában és fúrásában. A mélykutató fúrások során a fúrás előtt különféle előkészületeket kell végezni, hogy elkerüljük a fúrási technológia hatékonyságának csökkenését és a fúrás minőségének befolyásolását.
A technológia folyamatos fejlődésével a fúrási technológia folyamatosan javulni fog. Például a fúrási adatok tekintetében elméleti pontosságot ért el, fúrástervezés, fúrás üzembe helyezés, fúrás, mérés stb. A fúrási műveleteket és az adatelemzést egyidejűleg végzik a munka hatékonyságának javítása érdekében. Ezért az irányított fúrástechnika alkalmazásakor a műszaki előnyöket érvényesíteni kell, és a fúrócső és a fúrószál kombinációját kell használni a fúrócső erejének kiegyenlítésére.
Ezenkívül figyelmet kell fordítani a fúrócső kenésére és karbantartására, hogy csökkentse a súrlódást és az ellenállást, ezáltal javítva a fúrócső hatékonyságát. Amikor a fúrási mélység elérte az 50 métert, meg kell mérni a fúrás szögét és teherbírását, majd a mérési eredményeknek megfelelően be kell állítani a fúrási erőt és a fúrási szöget a fúrás nehézségének csökkentése érdekében. Ha a fúrási mélység meghaladja a 150 métert, a fúrócső átmérőjét és falvastagságát megfelelően növelni kell, és nagy szilárdságú kötélmagos fúrócsövet kell választani.