趙軍學
(甘肅煤田地質局一四五隊,甘肅 張掖 734000)
針對地質鉆探工作而言,鉆探工作人員要想提高工作效率,保證鉆探工作水平,確保在開展鉆探工作時可以安全施工,就要做好鉆進地層結構的探究工作。通過對有關數據探究分析我們了解到,在開展地質鉆探工作時,復雜底層算進尺寸在整個鉆進工作中占據了重要的位置[1]。但是,要想保證此項工作的順利落實,其所消耗的成本占整個工程施工成本的66%,并且還有多數由于受到鉆探事故的影響,使得一些鉆探設備在進行復雜地層鉆進施工中受到損壞。所以,運用合理的措施對開展內復雜情況的地質鉆探作業起到了現實性的作用。下面,本文將進一步對地質鉆探中孔內復雜情況的應對措施進行闡述和分析。
所謂的地質鉆探,主要是指把勘察地下情況當作終極標準的鉆探工作。在落實地質普查工作時,要想對底層以及地質結構有所了解,就要進行打普查鉆;在開展勘察工作時,為了對礦產形狀、品位以及數量進行勘察,就要運用鉆探方法實現精密性的查探。不管是普通查看,還是詳細查看,地質鉆探通常都要求采取一塊完整的巖心,在必要的條件下,還要開展有關測井工作[1]。
結合地質鉆探中孔內復雜情況,導致孔內復雜的因素包括:第一,在地質構造的影響下,會使底層出現破碎地層的現象,這種現象主要與地質條件、環境等存在緊密關聯,如,在地質構造運動的過程中,當底層之間出現擠壓、張拉等問題,會增加巖層裂縫的可能,最終會使底層破裂,出現地質構造不穩定的問題;第二,在外力作用下,風化層、洪積層等在巖層風化的情況下,會出現巖土松散的問題,增加地質鉆孔中孔內的復雜性,降低地質鉆探的最終效果。
因為遭受框架作用的影響,而產生的破碎性復雜地層。也就是說,在地質框架運作時,在張拉、擠壓以及剪切等條件的影響下,導致巖石層發生了裂縫、節理、縫隙以及斷層等現象,其中比較堅硬的脆性巖石就是由于受到了強烈的框架作用,進而產生了復雜破碎地層。因此,伴隨地質鉆探的發展及行業地方運行,地質勘探部門應該認識到破碎性復雜地層出現的原因,通過各項影響因素的研究,設置有效性想處理方案,并在開展地質鉆探工作時的過程中,要求鉆探工作人員明確鉆孔位置,采用預防為主、治理為輔的工作準則,落實地質鉆探工作,為鉆探工作的穩步進行提供技術支持。
在外來地質作用下,而產生的破碎性復雜地層。也就是說,洪積層、沖積層以及風積層等在經受風化的影響下,巖體自身本質發生了改變,逐漸變得松軟,進而構建了膠結能力比較低的風化層。除此之外,由于破碎地層中自身具備的碎塊狀況的巖石膠結能力比較低、大小缺少均勻性、換層頻率較高、地層框架比較松散,軟硬程度較為懸殊、顆粒級配比差異比較高等特性,所以,在開展鉆探施工的過程中,碎塊巖石不能具備較強的承載能力,導致企業在開展鉆進工作時,容易產生滾動行為,并且形成數量多為切削面,進而使得破巖以及巖心開采工作效率普遍偏低,導致卡鉆、掉塊等事故頻頻出現[2]。另外,因為破碎地層自身具備一定的滲透能力,因此在開展鉆進工作時,就會發生沖洗液滲漏以及涌水現象。
3.1.1 利用一級孔徑開口
由于地質鉆探中孔內自身狀況存在一定的繁瑣性,在開展預防工作時,可以運用等級較高的鉆孔口徑來落實地質鉆探施工。但是,再運用孔徑來實現預防施工時,應該保證其口徑應該高于常規口徑,這樣做的主要目的就是針對地質鉆探上層環境比較繁瑣的情況下,可以保證處理工作順利開展[3]。并且,在地質鉆探中孔內復雜情況下落實預防工作時,因為選用的鉆口等級比較高,因此,如果地質鉆探環境以及條件比較繁瑣的化,則應該在某種程度上確保和巖心的直徑相吻合,之后在此條件下,才能確保地質鉆探工作全面落實。例如,在開展我國某區域金礦地質鉆探工作時,對中心鉆口的半徑提出了嚴格的要求,通常情況下,中心鉆口的半徑應該設定在32.5mm。并且,在進行開口半徑設定時,應該設定在55mm。當鉆頭進入到巖層之后,其孔口套管半徑應該控制在54mm,這樣才能確保地質鉆探的全面落實,同時把孔徑開口預防處理自身作用進行全面發揮。
3.1.2 鉆井液的選取
在落實地質鉆探工作時,假設在各項資源比較豐富的狀況下,通常主要應用清水鉆探形式開展此工作。在實施清水鉆探工作時,其具備良好的經濟效益,同時該鉆探受到的阻力比較低,可以有效提高其工作效率[3]。
在開展地質鉆探工作時,如果僅依據良好的預防方案是不行的。因此,針對地質鉆探中孔內環境以及條件比較繁瑣的情況來說,應該還要做好相應的治理工作,進而才能確保地質鉆探全面落實。在進行地質鉆探中孔內復雜情況治理時,應該站在力學以及漏通等角度來開展治理工作,從而有效提升地質鉆探工作效率,防止發生施工事故。要想保證地質鉆探中孔內復雜情況的治理工作全面開展,我們應該從以下幾個方面入手。
3.2.1 提升力學的穩定性
如果底層受到外力的影響,在某種程度上,將會給底層內部框架帶來一定影響,同時因為其內部承載能力缺少均衡性,在此環境的作用下,在開展地質鉆探工作時,如果出現穿透信息,就會給其內部孔壁帶來不穩定影響,進而引發安全事故。對于地質鉆探工作而言,鉆探工作人員要想提高工作效率,保證鉆探工作水平,確保在開展鉆探工作時可以安全施工,就要做好鉆進地層結構的探究工作。所以,在開展地質鉆探工作時,應該注重此項問題,同時運用“三高”鉆井液的方式,通過高速鉆進的方法,進而有效提高井內力學的平穩度[3]。此外,在開展地質鉆探工作時,還可以運用傳統泥漿方式,來起到提升力學平穩性的目的。但是,在運用傳統泥漿方式的時,需要對泥漿粘稠度進行合理把控,結合地質鉆探情況,合理進行修整,同時運用相應的施工方式開展此項工作。最后,采用螺桿泵施工方式,落實泥漿傳送工作,這樣不但可以有效提高地質鉆探工作整體水平,同時還能保證地質鉆探工作質量,進而增加內部孔壁力學的平穩度。
3.2.2 漏通地層
樓通地層一般時運用地層結構在自身的運作下,構建了一個比較繁瑣的情景,當漏通裂縫比較大時,給地質鉆探工作帶來的影響也就相對較高。
所以,在開展地質鉆探時,首要的工作就是對這一問題進行處理。在進行比較繁瑣的漏通地層進行處理時,應該從兩個方面入手,第一,在開展漏通地層處理工作時,需要對地質鉆探實施充分探究和分析。在開展地質鉆探時,如果出現了漏失現象,同時出現具備突發性,則說明要出現較大的裂縫或者溶度。所以,在這種狀況下,應該對地質鉆探的工作效率進行合理把控,同時采用堵漏液,開展修復工作,這樣可以有效處理此項問題,防止安全事故出現,在某種程度上,可以確保地質鉆探工作的全面落實,增加其工作效率。第二,在進行漏通地層處理時,應該對鉆孔稅務進行合理把控,在落實地質鉆探工作時,如果一切工作處于正常狀態,則說明鉆孔內部水位比較平穩。但是,如果出現漏通地層事件,這說明鉆孔內部水位與地下水位之間保持一致。在此狀況下,可以采用清水堵漏技術來實現對鉆孔內部水位進行整修,在某種程度上,確保地質鉆探工作的穩定運行,提高其工作效率[4]。
3.2.3 孔底漏失
孔底漏失主要是指天然裂縫或者是溶洞,同時也包含在地質鉆探中孔內復雜情況的范疇中。所以,在對地質鉆探中孔內復雜情況進行處理時,應該做好該問題的探究工作。在開展地質鉆探工作時,如果出現此種現象,則需要對地質鉆探的工作效率進行把控,防止出現鉆透現象。并且,在開展地質鉆探工作時,還要對鉆探深度進行合理控制,通常情況下,深度不得高于50m。同時也不能采用技術管套方式開展封堵工作,這樣不但不能實現好的工作效果,同時還會適得其反。在鉆進過程的地質勘探中,施工單位要結合工程項目的特點,對地質的鉆進情況進行分析,針對漏失問題的基本特點,調節地質結構的裂縫,提高鉆進項目的處理效果。而且,在孔內水判斷中,施工人員應該針對引發失漏問題的原因,分析孔內水位不穩定性的因素,并在含水層調整的情況下,增強鉆探工作的穩定性。所以,在開展治理工作時,需要充分應用水泥封堵方式,同時在進行水泥注入時,鉆探工具需要隨之升高,這樣才可以提升風度效率,確保地質鉆探工作全面落實[5]。
總而言之,隨著地質鉆探的發展逐漸穩定,并且其運用范疇也得到了明顯的擴大,在開展地質鉆探工作時,鉆探工作人員需要對鉆孔位置進行明確,采用預防為主、治理為輔的工作準則,落實地質鉆探工作。運用套管封堵的形式實現對復雜孔內狀況進行處理。假設在開展鉆孔工作時,碰到了比較繁瑣的施工狀況,則需要工作人員在對漏失類型進行準確判斷的條件下,建立合理的應對措施,從而保證地質鉆探工作的順利落實。