植物胶在钻探工程中的应用概述
SM植物胶在汶川地震小区划钻探工程中的应用及总结
SM植物胶在汶川地震小区划钻探工程中的应用及总结摘要：本文主要阐述了SM植物胶无固相冲洗液和SM植物胶低固相泥浆在汶川地震小区划钻探工程中的应用及配制方法，总结其在汶川漂卵石地层及破碎岩层中钻探使用注意事项以及所取得的成效。
关键词：SM植物胶，配制，漂卵石，破碎岩层。
一、前言我院于2009年受省政府委托，对汶川县所管辖的十三个乡镇（威州镇、雁门镇、龙溪乡、克枯乡、绵虒镇、草坡乡、银杏乡、映秀镇、漩口镇、水磨镇、三江乡、耿达乡、卧龙镇）进行地震小区划工程地质钻探。
由于汶川地质复杂，用常规钻探方法既无法满足技术要求，也无法保证冲洗液在漂卵石层中的流失。
根据四川省同行推荐经验，我院采用了SM植物胶作为冲洗液及泥浆处理剂，在无跟管钻进护壁的情况下按期按质地完成了钻探任务，取得了良好的效果。
SM植物胶是植物制成的一种粉剂，既可直接配制成无固相冲洗液，又可以做为一种优良的增粘、降失水及提高润滑减阻作用的泥浆处理剂，配制低固相泥浆，它适用于不同的复杂地层。
我院在映秀镇渔子溪地震带三级地台上成功的钻进了50m厚的漂卵石覆盖层，为地震波测试提供了可靠的地质资料。
本文就SM植物胶无固相冲洗液和SM植物胶低固相泥浆在汶川地震小区划钻探工程中的应用及配制方法，总结其在汶川漂卵石地层及破碎岩层中钻探使用注意事项以及所取得的成效。
二、应用众所周知，汶川县地质非常复杂，县内构造发育，地貌属高山峡谷地貌，河流主要为岷江及其支流杂谷脑河，河谷多为V型峡谷，河床多急流险滩。
上覆盖层大多为河流相冲洪积的漂卵石砂砾层，厚度达上百米。
如果采用常规钻探的方法，根本达不到技术要求，同时也无法保证冲洗液的流失，另一问题是漂卵石太厚，充填物为砂，在钻探过程中由于冲洗液的流失而造成塌孔。
所有这些技术难题若无法解决，钻探质量及工期就得不得保证。
根据四川省同行推荐经验，我院采用了SM植物胶作为冲洗液及泥浆处理剂，SM植物胶无固相泥浆和SM植物低固相泥性能优良，具有很强的护壁防塌能力，在漂卵石砂砾覆盖层及破碎岩石层钻进中与金刚石双管钻具相配合，大大提高了钻进效率，取得明显的经济技术效益。
植物胶冲洗液在寨上金矿区钻探中的应用
ｓ ｒ ｋ ｇ ．Ｓ ｖ ｒ ｌｋｎ ｓｏ ｒ ｌ ｇ ｆ ｉ ｓｗｅｅ ｔｉｄ ｔ ｏｖ ｈ ｓ ｒ ｂ ｅ ｉ ｅ ｓｅｆ ｃ ．Ｅ ｐ ｒ ｎ ａ ｐ ｌ ａｉｎ ｗ ｓ ｈ ｎ ａ ｅ ｅ ｅａ ｉ ｄ ｆｄ ｌ ｎ ｕｄ ｒ ｒ ｏ ｓ ｌｅ ｔ ｅ ｅ ｐ ｏ ｌｍｓｗ ｔ ｌ ｓ ｆ ｔ ｘ ｅ ｍｅ ｔ ｌ ｐ ｉ ｔ ａ ｉ ｉ ｉ ｌ ｅ ｈ ｅ ｉ ａ ｃ ｏ
由紫红 、 灰绿 色粉 砂 质 板岩 、 砂 岩组 成 ， 夹 粉 并 绿灰色 石英砂 岩 、 灰色粗 砂岩 ， 绿 局部夹灰 色薄层 微 粒 灰岩 ， 区可 分为下 部 和中上部 。 本
（ ） 二叠统 ｂ组 （ ） ３下 Ｐ
施 工 ， 量 已经 突破 １０ｔ 储 ０ 。但 是 ， 由于矿 区地 层 复
ｍａ ｅ ｏ ｌ ｎ ｕ ｌｗ—ｏ ｉ ｄ ｗｉ ｄ ａ ｅ ｕ ｔ ｈ ａ ｅ ｎ ｌｚ ｄ ｔ ｅｄ ｆ ｃ ｌ ｃ ｕ ｅ ｏ ｌ ｐ ｏ ｅ ｔ ｎ ｉ ｅｍｉｅ ａ ｄ ｄ ｎ ｐ ａ ｔ ｍ ｏ ｓ ｌ ｍｕ ｔ ｉｅ ｌ ｓ ｌ．Ｔ ｅ ｐ ｐ ｒａ ａｙ ｅ ｉ ｉｕ ｔ ａ ｓ ｆ ｇ ｄ ｈ ｒ ｈ ｆ ｗａｌ ｒｔｃ ｉ ｔ ｎ ｎ ｏ ｎｈ
分 布于矿 区 中部 ， 部 为厚约 ２ 底 ０ｉ ｎ的灰 色 巨厚
一
块 状砾 岩 ， 下部 为砾岩 、 含砾石 英砂 岩 、 含炭板 岩 、
砂岩 ； 中部 为灰黑 色 含炭 板 岩 、 质板 岩 、 泥 粉砂 质 板
岩夹棕 灰 、 灰 色含 石英 细 砾 和岩 屑 的不 等粒 含 铁 深 质石英 砂岩 、 深灰 色角砾状 生物 碎屑微 晶灰岩 ； 部 上
杂， 钻探施 工难度 大 ， 其是钻 孔护壁 难 的问题一 直 尤 困扰 着矿 区 的勘 探 速 度 ， 为 我 部找 矿 工 作 的 “ 成 瓶 颈” 。针对钻 孑 护 壁难题 ， 们先 后 采用 了 Ｐ Ｐ、 Ｊ Ｌ 我 Ｈ Ｈ
SM植物胶和SD系列金刚石钻进工艺在卵石层的应用
ｌ 设备 的选择
１ ． １ 钻探设 备
先 将纯碱 （ 工业用碱 ） 按 比例 投 入 到 装 有 清 水 的
搅 拌桶 中进行 溶 解 ， 然后将 Ｓ Ｍ 植 物 胶 粉 和 膨 润 土 粉
同时均 匀 的加 入水 中 ， 边搅 拌边撒 入 ， 应 注 意不 可快 速
根据地层情况及钻孔深度要求选用 的是 Ｇ Ｙ 一 １ ５ ０ 倒入 ， 防止结 团 。在搅 拌均 匀后 （ ２ ０— ３ ０ ａ ｒ ｉ ｎ ） ， 再加 入 Ｃ Ｍ Ｃ） ， 高 速搅拌 均匀 后 （ １ ５— 型高速钻机、 Ｂ Ｗ． １ ５ ０ 型泥浆泵 、 Ｓ Ｍ 一 １ 型钻井液搅拌机 羧 甲基 纤 维 素 纳 盐 （
及相 应 附属设备 。
２ ０ ｍ ｉ ｎ ） ， 放人 泥浆 池 中浸 泡约 ８ ｈ ， 待 植物 胶粉 充 分溶
收 稿 日期 ：２ ０ １ ２— ０ ６—２ ３ ；改 回 日期 ：２ ０ １ ２—１ ０—３ ｌ
作者简介 ：董 艳平 （ １ ９ ８ ０一） ，男 ，工 程师 ，水 文 地质 与工程 地 质专 、 ，从 事岩 土 工程 勘察 、地质 灾 害危 险性 评 估 及 Ｉ ： 程施 Ｌ Ｊ 作． ．
０ 引言
四川 省绵 阳一遂 宁高 速公路 绵 阳段是 国家 高 速公 路 网规 划 中成渝 地 区环 线 高 速公 路 的重要 组 成 部 分 ， 亦 是成渝 经 济 区的重要 交通枢纽 。项 目的建成 对 完善 国家 和 四川 路 网规 划 ， 推进 四川 省 灾后 重 建及 经 济社 会 发展具 有 十分重要 的意义 。该项 目起 于绵 阳市 张家 坪， 经游 仙 、 松垭 、 老马 、 三台， 止 于百 顷 ， 接 拟建 的绵遂 高速公 路遂 宁段 ， 全 长约 ７ ８ ｋ ｍ。 绵 遂高 速公路 Ｂ Ｉ Ｏ合 同段 位于 四川省 绵 阳市 三 台 县境 内 ， 线路 多座 大 桥 处 于涪 江 一 、 二 级 阶地 上 ， 第 四
SH植物胶冲洗液在矿区复杂地层钻探中的应用
中 图 法分 类号 ： Ｐ ６ ４ ２
２ ０世 纪 ３ ０年代 国外 就开 始 在石 油 钻 井 中广 泛 应
１ ． １ 区域 地 质 构 造
矿 区位 于龙 （ 潭） 台（ 头） 复背斜 东 段 南翼 ， 总 体 呈
一
用 植物 胶 ， 将植 物淀 粉 煮成 浆 糊 或用 烧 碱处 理 成胶 化
胶 冲 洗液 具 有 较 强 抑 制 和 强 降滤 失能 力 ， 有优 良的 堵 漏 性 能 和 很 强 的 携 屑 悬 浮 岩 粉 能 力 ， 抗 剪切 稀 释 能 力 较
强． 润 滑 减 阻减振 效 果 明 显 。
关
键
词： Ｓ Ｈ 植 物 胶 中洗 液 ；复 杂地 层 ；钻 探 ； 铜 山矿 区 文献标志码 ： Ａ
广、 符 合环保 要 求 、 易加工 配置 、 性 能优 良、 价格 合理 的 新 型钻 井 冲洗液 材料 。本 文结 合江 苏省铜 山矿 区在 钻
探 中遇到 的实 际 问题 ， 就 Ｓ Ｈ 植 物 胶 在 复 杂 地 层 钻 探 中 的应 用加 以介 绍 ， 供类 似工 程参 考 。
（ ２ ）石 炭系下 统 高骊 山组 （ Ｃ ｌ ｇ ）。分 布 于矿 区东
～
胶直接 用 于冲洗 液 的研究 。当前 用 于 冲洗 液 的植物 胶
种类越 来越 多 ， 主要 有 瓜 尔 豆 、 田莆 、 决明子 、 葫芦巴、
雷公 嵩 叶 、 柳筋 叶 、 魔 芋及 榆树 皮等 。国内研究 生产 的
植物胶 原 材料 主要 有 荨 麻 和 苦苈 豆类 。 Ｓ Ｈ植 物 胶 最 早研 制 于 １ ９ ９ ５年 ， 由热带 雨林 中盛产 的多 种野 生植 物
赋 矿层位 。
植物胶冲洗液在紫金山金矿排土场含金废石勘探中的应用
植物胶冲洗液在紫金山金矿排土场含金废石勘探中的应用由于排土场中含金废石组成比较复杂，粒度大小不均，孔壁不稳定，采取率难以保证，传统钻探工艺难以达到施工要求，采用植物胶冲洗液较好的解决了钻进中的难题。
标签：排土场含金废石钻探；植物胶冲洗液护壁；钻探工艺1 工程概况2011年我单位承接了紫金山金矿排土场含金废石勘探任务，主要目的是查明排土场中含金废石的数量、金的品位及分布特征，计算可回收利用含金废石的矿石量和金属量，为二次回收利用提供科学依据。
勘查重点是紫金山金矿排土场420标高以上可利用部分，东西长约1000米，南北宽约600米，面积约0.6平方公里。
设计钻孔25个，钻探工作量约2505.39米，最大钻探深度约216.51米。
排土场中含金废石组成比较复杂，废石粒度大小不均，由于排土过程自然重力分选，上部颗粒较细，下部颗粒粗大。
2 钻探工艺根据排土场废石分布情况及地质要求，上部颗粒较细，采用冲击跟管钻进；下部采用回转钻进、植物胶冲洗液护壁、单动双管半合管取芯的钻探工艺。
当漏失严重时，用水泥球加惰性材料的方法进行封堵。
3 植物胶冲洗液配制及其配方的选定3.1 植物胶冲洗液的配制（1）注入适量清水，先把植物胶进行浸泡搅拌；（2）加入提前搅拌好的水解聚丙烯酰胺浆液，在配制聚丙烯酰胺浆液时，应边搅拌边均匀撒入，防止结团；（3）加入高粘型钠羧甲基纤维素继续搅拌；（4）加入TS-302高效润滑剂，充分搅拌后放入泥浆池便可使用。
3.2 配方的选定经多次试验，确定以下配方：植物胶0.2-0.3%，水解聚丙烯酰胺0.05-0.1%，高粘型钠羧甲基纤维素0.05-0.1%，TS-302高效润滑剂0.3-0.5%4 植物胶冲洗液的特性及护壁机理4.1 配制原料的作用特性（1）植物胶具有亲水性、可溶性、粘结性、降失水性和流变性的特点；（2）水解聚丙烯酰胺具有降失水性、增粘的特点；（3）高粘型钠羧甲基纤维素具有增粘和降失水的特点；（4）TS-302高效润滑剂，具有润滑减阻的作用。
泥浆材料功能及用法
泥浆材料功能及用法简介1、植物胶功能：具有良好的流变性，有利于井壁稳定和携带钻屑，可明显提高钻速，减轻钻具的磨损；对破碎地层、砂岩层等渗漏性地层有明显的封堵作用；取芯时可在岩样表面形成一层保护膜，可获得较高的采芯率。
用法：先用少量水湿润后再倒入泥浆中搅拌溶解，用量：在泥浆中的用量为2~3%；配制无固相冲洗液时4~5%。
2、羧甲基纤维素（中粘、MV-CMC)功能：是一种抗盐、抗温能力较强的降失水剂，也有一定的抗钙能力。
降失水的同时还有增粘作用，适用于配制海水泥浆、饱和盐水泥浆和钙处理泥浆。
用法：先用少量水预水化后加入泥浆中，搅拌溶解，加量1%.3 、膨润土功能：是基础配浆材料之一，适用于淡水和矿化度小于20000毫克/升的咸水钻井液，也可作降滤失剂、增粘剂和堵漏剂。
用法：加入清水中搅拌0.5小时以上，加量：钙基土5~10%+纯碱0.25~0.50%、钠基土5~10%。
4 、广谱护壁剂功能：可在适度增粘的条件下，显著降低失水量；能抑制井壁膨胀缩径：可降低扭矩，止粘附卡钻；同时具有一定的抗污染能力。
用法：直接将本品加入泥浆中搅拌溶解。
加量2~3%。
5 、腐植酸钾功能：稳定页岩地层，抑制井壁坍塌，同时具有降粘和降滤失的作用，降滤失的同时能形成薄而致密的泥饼，可减少压差卡钻。
用法：直接将本品加入泥浆中搅拌溶解。
加量2~3%。
6 、低荧光防塌护壁剂功能：针对胶结松散地层，具有较强的抑制泥页岩水化膨胀作用和稳壁功效，可防止坍塌；同时还有润滑和降滤失的作用。
用法：直接将本品加入泥浆中搅拌溶解。
加量2~3%。
7、聚丙烯酰胺（PAM）功能：用于聚合物不分散低固相水基钻井液的絮凝剂，兼有抑制泥页岩的水化膨胀，并有减轻钻头磨损，降低钻具与泥饼之间的摩擦助力，还有交联堵漏及剪切稀释作用。
用法：先将其加入少量水湿润后形成胶冻状，再加入水中搅拌溶解即可，加量0.5~1%。
8、801堵漏剂功能：适用于多种复杂的漏失岩层，可随钻堵漏，毋须停钻堵漏。
SM植物胶在泽城水电站深厚覆盖层钻探中的应用研究
开孔采用 ｑ ４ ｍ金刚石单管钻具钻进 ５ １ ０ ６ｍ １ — ０ｍ，跟进
区第四纪沉积物 的成 因类型 、 厚度 、 组成及其 分布情况 ， 以及
［ 收稿 日期 ］ ０ １０ — ９ ［ 回日期 ］ ０ １０ — ３ ２ １～ ８ １ 修 ２ １ — ８ ２
ｑ ６ ｘ０ｍ ｏ ８ １ ｍ厚壁 套管护 壁 ，然后换 用 Ｓ １０ｍ １ Ｄ １ ｍ和 Ｓ ９ Ｄ４
总结出使用 Ｓ Ｍ植 物胶钻探工艺具有以下几个优越性 。 （） １ 钻孔质量显著提高 常规钻进 ， 砂卵石层岩心采取率 不足 ４ ％， ０ 而使用 Ｓ Ｍ植物胶金 刚石钻 探工艺岩心采取率均 可达到 ９ ％以上 。为地质人员提供 了真实直观的岩石样品 ， ５
从而准确判 断地层 的结构 和颗粒级配。
４ Ｍ植物胶冲洗液的配制和维护 Ｓ
Ｓ Ｍ植 物胶是 由多 年生野生草本 植物直 根加工而 成 ，
ｋ ９一 ２ 主要成分含 多糖类半乳聚糖 、 甘露聚糖等 。它可 以任 意比 ｚＯｊ３ ６
例 溶解 于水 ， 制成无 固相或低固相冲洗液 。作为砂卵石覆 ｚ０ｊ５ ６ ｋ ９－ ５ 盖层钻进用 冲洗液 ，为了取原结构状岩心 和保护孔壁 ， 必
须采取 高浓度 的配方 ， 才能达到此特殊 目的 。现场配制 的 ｚ０ － ７ ｋ９ ６ ０
５ ２
４ ９
６
６
９． ５８
９ ８
１ ８
２ ０
初设 阶段
初设 阶段
程序流程是 ： 首先向搅拌机中加入 １２ 清水 ， ／罐 开动搅拌机 同 时按水 重量 的 ２％一次性倒人 Ｓｉ ｋ 植物胶粉搅拌 ５ｒｉ， ｎ 然后 ａ 加满清水并按 Ｓ Ｍ植 物胶粉重量 的 ５ ％加入烧碱 继续 搅拌 １ ０ ｍｉ ｎ即可使 用 ｎ。 ］
植物胶冲洗液在海洋勘察钻进护孔中的试验应用
植物胶冲洗液在海洋勘察钻进护孔中的试验应用许启云;周光辉;王振红【摘要】Owing to the limitation of the surrounding environment on ocean engineering drilling, seawater is often used in drilling fluids preparation.The fluid properties are destroyed by salt in seawater as wellas Ca2+and Mg2+ions in the impu-rities, through the selection of different mud materials and mixture ratios, the drilling fluid suitable for offshore drilling were obtained with the practice tests, the material selection and specific preparation for offshore drilling mud were effectively solved.%海洋工程钻探由于受到环境条件的限制，常用海水配制泥浆。
由于海水中含盐以及杂质中的Ga2＋、Mg2＋均对浆液的性能造成破坏，为此，通过对泥浆材料进行选择、配比，并经实践试验得出适合海上钻探环境的护壁泥浆，有效解决了海上钻探泥浆材料选择和具体配制问题。
【期刊名称】《探矿工程-岩土钻掘工程》【年(卷),期】2013(000)008【总页数】4页(P31-34)【关键词】海洋勘察;护壁材料;海水泥浆;浆液配制【作者】许启云;周光辉;王振红【作者单位】浙江华东建设工程有限公司,浙江杭州,310030;浙江华东建设工程有限公司,浙江杭州,310030;中国水电顾问集团华东勘测设计研究院,浙江杭州,310014【正文语种】中文【中图分类】P634.61 问题的提出2008年开始，我们陆续开始承接海洋风电勘察项目，在当年4月初先在浙江杭州湾(慈溪海域)布置取土钻孔5个，标贯及动探孔4个;孔深预估8个钻孔为80 m、1个钻孔为100 m;要求进入稳定的持力层不应小于20 m。
浅谈植物胶在引洮二期总干渠勘探中的应用SM
渠钻 探 中 应 用 实 例 ，说 明 了ｓ 植 物 胶 无 固 相 冲 洗 液 的 配 制 方 法 、 使 用 方 法 和 参 数 ， 存 在 的 问题 和 建 议 以及 所 取 得 的成 Ｍ
效。
关 键 词 ：Ｓ 植 物 胶 ；勘 探 ；应 用 Ｍ
Ｄ ： １ ．９ ９ Ｊｓｎ １ ７ －６ ９ ．０１ ．０ ０ ＯＩ ３ ６ ／ ．ｓ． ６ １ ５ ６２ １ ． １ ｏ Ｊ １ ６
ｒ 垄 ＿ ］
在引洮二期总干渠勘探中的应用
卫 刚
（ 肃 省 水 利 水 电勘 测 设 计研 究 院 第二 分 院 ，甘 肃 陇 西 ７ ８ ０ ） 甘 ４ ００
摘
要 ：本 文总结 了ｓ 植 物 胶无 固相 冲洗液和 低 固相泥 浆在地质勘探 中的应 用，并通过 作者在 甘肃省 引洮供 水工程 总干 Ｍ
ｌ 前言 甘 肃 省 引 洮 供 水 工 程 （ 称 引 洮 工 程 ）属 大 二 型 工 简 程 ，是 解 决 中部 干 旱 地 区 １ ４ 国家 扶 贫 重 点 县 城 镇 工业 用 １＇ － 水 、农 村 人 畜 饮 水 、 生态 环 境 用 水 ， 兼 有 灌 溉 、发 电 、 防 洪 等 综 合 利 用 功 能 的大 型 跨 流 域 调 水 工 程 ， 是 甘 肃 省 “ 十 一种 由植物 制成的淡黄色粉末 ， ０
在 一 定 配 方 下 制 成 的水 溶 液 ， 可 作 为 钻 探 冲 洗 液 ，具 有 良好 的 护 壁 效 果 和 取 芯 作 用 。 Ｓ 植 物 胶 水 溶 液 做 为 钻 探 冲 洗 液 材 Ｍ 料 ，可 直 接 配 制 成 无 固相 的 冲 洗 液 ， 也 可 以做 为 一 种 优 良的 增 加 粘 度 、 降低 失 水 及 提 高 润 滑 减 阻 作 用 的 泥 浆 处 理 剂 ，还 可 配 制 成 低 固相 泥 浆 ，应 用 于 多 种 复 杂 地 层 。 我 院 从 上 世 纪
S系列植物胶在钻探施工中的应用
Ｓ系 列植 物胶 干粉加 量 为 １ ％ ２ ％ ；纯碱 加 量 为
３ ０
ｓ系列植 物胶 低 固相 冲洗液 的配 方 为 Ｓ： 水 ： 钠 液 化 和 崩塌 ， 因此 也 避免 取 芯 被 冲刷 ， 起 到 隔水 的 作 土 ＝１： １ ０ ０： （ ５ － ６ ） （ 重量 比） 加入烧碱 （ 氢氧化钠 ， 用 。 同时这 种 粘 弹性 胶 体在 砂 样 和 软 弱取 芯 表 面及 加量 为 Ｓ干粉 重量 的 ８ ％。
泵压 的难 题 。
种 粉剂 。ｓ系列 植 物胶 配制 的钻井 液 ， 都 是粘 弹 性
钻井液 ； 既 可直 接 配 制成 无 固相 冲洗 液 ， 又可 以做 为
一
种优 良的增粘 、 降失水及提高润滑减阻作用的泥浆
处理剂 ， 还 可 配制 成 低 固相 泥浆 ， 适 用 于 不 同 的复 杂
王利 强 ： Ｓ系列植 物胶在 钻探 施工 中 的应 用
一
增刊 １
植物胶的 ８ ％左 右 ，并将 其 水化 处理 ； Ｐ ＨＰ干 粉加 量
为１ ０ ０ ～３ ０ ０ ｐ ｐ ｍ。 ３ ． ３ Ｓ系列 一 Ｋ Ｈ Ｍ 超 低 固相泥 浆
个 沉淀池 ，且循 环槽 的长 度按 适 当的坡度设 计 ， 不
２ Ｓ Ｍ植物胶 冲洗 液的作用
２ ． １ 护胶 作 用
３ Ｓ Ｍ植物胶 冲洗液 的配制
３ ． １ Ｓ 系列植物 胶低 固相 冲洗 液
ｓ系列 植 物胶 用水 溶 胀后 形 成体 型 网状 结 构 ， 在 取 芯 表 面 吸 附形 成胶 膜 ， 防止 水分 渗 入 和 穿 透 ， 避 免
双管单动配合植物胶钻探在某工程中的应用
球 阀等构 件 ，提高取芯 的可靠性 。为 了避免从岩芯 管 中敲取
岩 芯 对 岩 芯 的 机 械 破 坏 ， 内 管 一 般 采 用 半 合 管 。 单 动 双 管 钻
具具有 上述一 系列特殊 的结构 （ 见图 １ ， ） 一般 用于结构松散 、
破碎取芯 困难的地层和对岩芯采取 率、完整性有特殊 要求 ，
一
、
双 管 单 Байду номын сангаас 配 合 植 物 胶 钻 探 工 艺
１ 双 管单 动 钻 具 ．
单 动 双 管 钻 具 是 一 种 外 管 转 动 ， 内管 不 转 动 的 双 层 岩 芯 管 钻 具 ，钻 进 时 冲 洗 液 通 过 内 外 管 之 间构 成 的 环 形通 道 ，可 以 防 止 冲 洗 液 直 接 冲 刷 岩 芯 ， 由于 其 内管 不 转 动 ，还 可 以避
５心 轴 ；６锁 紧 螺母 ；７内管 接 头 ；８外 管 ；９内 管 ； １ ． 孔 ． ． ． ． ． ０扩
水 对 孔 壁 的破 坏 作 用 较 小 ，就 能 形 成 泥 皮 保 护 好 孔 壁 。植 物 胶护壁则 是靠本身的粘弹性吸附在孔壁上形成一层保护膜保 护 孔 壁 ，本 身 失 水 很 少 。 （ ）钻 进 平 稳 度 不 同 。砂 卵 石 层 属 ３ 于 复 杂 地 层 ， 由于 该地 层 力 学 性 质 不 均 一 ，传 统 的泥 浆 和 清 水 钻 探 和 取 样 都 很 困 难 ，钻 进 时 常 产 生 振 动 和 重 复 破 碎 ，难
整 度、真实性和代表性有 很大的提高和改善 。这种 钻具为 了
防止 岩 芯 从 岩 芯 管 中脱 落 ，一 般 设 置 爪 簧 、压 卡 装 置 、 隔 水
生机械破 碎。而植物胶液体在循环过程 中，靠其 本身的粘性 迅速 吸附在 已钻出的岩芯表面上 ，由于植物 胶本身是 由非离
KL植物胶在人工填筑堆石层钻进中的应用
硬 不均 而导致 钻孔 弯 曲 ， 因此 ， 在这 样 的地 层 中钻 孔
有很 大 的挑 战性 ， 存在 较 大风 险 ； ３ 钻 孔 直径 要 也 （） 求 大 ， 孔直 径 需 要 大 于 １０ １１才 能 满 足 仪 器 埋 终 １ １ ／１ １ 设 最ｓ ： 径要 求 ， ＩＹ ￣Ｌ 因此 必 须 用 大 口径 金 刚石 开 孔 钻
３ 钻 孔结构及钻 进方 法
２１ 年第 ３ ０１ ８卷第 ２期
层情 况 可 掺 入 ５０～２０ｐｍ 的 羧 甲基 纤 维 素 钠 ０ ０ ｐ
（ ａ Ｍ 作 为 增 粘 剂 ， 一 步 降 低 浆 液 的 失 水 Ｎ —Ｃ Ｃ） 进
量， 提高防塌 效果 。 配制方 法为 ： 先根 据搅拌 机容量 ， 预先称好所 用 Ｋ Ｌ＋Ｐ Ｐ混合 装 包 备 用 ， 时将 Ｎ Ｏ 溶解 ， 桶 Ｈ 同 ａＨ 装 备用 ， 然后将 预先 称 量 混 合包 装 好 的 Ｋ Ｌ植 物胶 和
期 改建 为 泄 水 底 孑 ） 输 水 隧 洞 和 电站 厂 房 等 。设 Ｌ、
计 最大 坝高 １３Ｉ， 顶 高 程 １８ 正 常 蓄 水 位 ０ ｎ 坝 ７９ｍ， １ ８ 最 大坝高 １０ ｎ， ７ ０ｍ， １ ｌ大坝 轴 线 长 约 １ｋ 设 计 ｍ，
水 库库 容 ４ ２Ｘ１ 。Ｔ ， 机 ２台单 机 容 量 为 ８ ９ ． ０ Ｉ 装 Ｉ ． ＭＷ 的发 电机组 。坝址 区河床部 位覆 盖层 由冲 击松 散 漂卵石 组成 ， 漂石 、 卵石 成分 以砾岩 、 岩为 主 ， 砂 磨
Ｐ Ｐ粉均匀 地 加 入水 中 ， 动 高 速搅 拌 机 ， 搅 拌 Ｈ 启 边 边撒入 ， 应注意 不可快速 倒人 ， 防止结 团。充分搅拌
钻井液用高效植物胶
钻井液用高效植物胶
江西麻山化工新材料厂
植物胶系改性天然植物高分子复合材料,具有良好的流变性能,有利于井壁稳定和携带岩屑. 能显著降低滤失量,泥皮薄.韧性好. 对破碎地层.砂岩层及层理较发育的渗漏地层等具有良好的封堵效果. 可自动降解,不污染环境.本品适用于各种水基泥浆,也可用于配制无固相钻井液。
产品外观为灰白色粉末,易溶于水，溶水后呈胶水状,不受电解质汚染影响，无毒,无害。
一、加入水中或基浆中能迅速形成网状结构，具有降失水、防止井壁坍塌。
二、能有效地将钻井过程中产生的岩屑携带入泥浆沉淀池中。
三、润滑性能良好，能有效提高钻井速度，减少钻井成本。
四、对孔隙及微裂隙漏失具有良好的封堵效果。
五、抗盐能力强，可在饱和盐水中使用。
六、不受电解质污染影响，不污染环境。
使用方法：
一般加量无固相泥浆为10%—20%，低固相泥浆加量5%—10%，可视具体实际情况加量。
按植物胶ZT与水为1：10的比例加入到泥浆桶中充分搅拌溶解后再倒入泥浆池中循环搅拌均匀即可，泥浆池中的PH值应保持在9—10。
江西麻山化工新材料厂
电话：0799-*******
联系人：1 3 6 3 5 9 0 7 1 8 6
地址：江西省萍乡市麻山工业园
E-Mail: pxhuagong@。
浅谈SM植物胶浆液在复杂岩层钻探岩芯提取中的应用
浅谈SM植物胶浆液在复杂岩层钻探岩芯提取中的应用摘要：在承德市滦河橡胶坝地质钻探施工中，针对全、强风化砂砾岩层岩心采取率过低的问题所采用的SM植物胶浆液代替清水，有效地解决了岩心采取率过低的问题，积累的施工经验可为类似工程提供一定的参考。
关键词：SM植物胶；钻探；岩芯提取Abstract: In the geological drilling of Luanhe River rubber dam in Chengde City, in vier of the full and strong weathering gravel rock stratum, applying the SM vegetable gelatin insteading of water has effectively solved the low core recovery, the collected construction experience from which can provide reference for the similar engineering.Key words: SM vegetable gelatin; drilling; core recovery1地层岩性承德市位于燕山山脉的腹部，为一断陷盆地，山脉走向近东西向-北东东向，与区域构造线趋于一致，地形属浅切割的中低山区，大部岩石裸露。
支流发育，水源丰富。
建筑区上部覆盖有杂填土、粉土、粉砂、细砂、卵石、圆砾、砂砾石，下伏二叠系石盒子组泥岩、砂岩。
壤土：棕色，稍湿，可塑～硬塑。
卵石:紫红色、灰白色，主要成分为长石石英砂岩，次圆状，最大直径约300mm，含量50～80%，充填泥质或中粗砂。
泥岩：多呈紫红色，泥质结构，块状构造，局部节理裂隙较发育，全风化～微风化。
砂岩：多呈紫色，粉细粒结构，泥质胶结，局部节理裂隙发育，全风化～弱风化。
2施工中存在的主要难题在钻探过程中发现的主要问题是全风化至强风化砂砾岩层岩心采取率低，尤其在靠近河道右岸，砂岩层软、硬相互交替，岩心采取率低于50%，远远不能满足设计所提出的岩心采取率不低于85%的技术要求。
sm植物胶在钻探中应用
SM植物胶在钻探中应用[关键词] SM植物胶钻探[容摘要] 本文着重论述了SM植物胶在岩心钻探领域的应用，特别是硬、脆、碎地层在取芯质量方面取得满意的效果。
岩心钻探，仍然是目前和今后国外地质工作者获取直观地质资料的主要手段之一，是提高岩心钻探取心质量，获取地质资料的主要手段，是钻探工作者的主要职责和奋斗目标。
取心质量从最早的概念和要求来说，就是岩心采取率，只要取出的岩心数量多就可以了。
现代由于工程勘察的发展和质量要求的提高，还要求取出代表岩层结构、构造、成分、颗粒级配的原结构状岩心样。
即使矿床勘探，取得原结构状岩心也是必要的，如金矿，可以防止分选和人为贫化；对于任何脉状矿体，都可以防止打丢，并保证含矿层的真实厚度和品位。
因此现在的取心质量应该包括岩心采取率和岩心的原状结构程度两个指标。
1.关于泥浆的应用植物胶类钻井液的应用，金刚石单动双管钻具的改进和操作工艺技术的完善，为取原结构状岩心样创造了条件，它已成为一套完整的工艺技术。
2.影响因素影响取心质量的因素可归纳为三个方面，即地质因素、技术因素和人为因素。
掌握影响的因素就可探索提高取心质量的有利因素，消除不利因素。
2.1地质因素地质因素是地质条件决定的取心难易程度，不论是覆盖层或者是基岩，大致可以分为三大类岩层：第一类，是比较容易取心的地层，如比较完整或不很严重破碎的基岩以与泥岩等，用常规的钻探方法就可以满足取心的质量要求。
第二类，取心比较困难，或者相当困难的复杂地层，如砂卵石覆盖层、基岩的断层带、软弱夹层、严重破碎的挤压破碎带、软酥脆岩层以与自然状态下完整，但一经钻进就成为粗砂颗粒的岩层（如白云岩、硅质岩等），这类地层必须经过人们采用特殊的工艺技术措施和特殊的工具才能满足取心的质量要求。
第三类，取心非常困难，目前只能通过一定特殊工具采取部分代表性样品的地层，既不能保证岩心采取率要求，更不能保证岩样结构的地层，如基岩中已挤压破碎成均匀粗颗粒，又无粉状物充填的硬碎地层；砂卵石地层中的架空层，近代沉积的浅表层、人工堆积层、无细颗粒充填的均匀砾石层，石英砂岩卵石层，以与抽水井、降水井周围卵石层等等。
植物胶泥浆在复杂地层钻进取心中的应用研究_殷宝兵
2013 年第 40 卷第 11 期
表1 试样编号 1 2 3 4 5 6 纯砂样浸泡对比试验
探矿工程（ 岩土钻掘工程）
11
泥浆种类及配方 SH 1% SH 2% SH 1% + CMC 0. 2% 陶土 5% + PHP 5000 ppm PHP 5000 ppm CMC1%
观察结果 9 d 无变化、 中止试验 9 d 无变化、 中止试验 27 d 无变化、 中止试验 8 h 崩塌 20 h 崩塌 45 h 崩塌
室内泥浆性能测试结果 600 12. 0 11. 8 14. 0 29. 1 32. 1 20. 0 11. 2 17. 1 动切力 塑性粘度 / Pa / （ mpa·s） 1. 02 1. 33 5. 11 1. 48 1. 27 2. 15 0. 92 1. 58 5. 0 4. 6 2. 0 13. 1 14. 8 7. 9 4. 7 7. 0 12. 0 1. 0 98 失水量 / mL 10. 0 10. 0 9. 6 9. 0 8. 5 8. 4 泥饼厚 度 / mm 0. 5 0. 5 0. 5 0. 5 0. 5 0. 5 胶体率 pH 浸泡试 /% 值 验 /h 94 95 90 90 98 98 8. 5 8. 5 8. 0 8. 0 7. 5 7. 5 7. 0 7. 0 24 24 24 24 24 24 24 24
性最强。 3 3． 1 3． 1． 1 现场生产试验 苏州大阳山隧道工程勘察 地质情况 2011 年 9 月我队承接了苏州大阳山隧道工程
SM植物胶和SD系列金刚石钻进工艺在深厚砂卵石层的应用
SM植物胶和SD系列金刚石钻进工艺在深厚砂卵石层的应用
SM植物胶和SD系列金刚石钻进工艺在深厚砂卵石层的应用
结构复杂松散的深厚砂卵石层的钻探施工技术和工艺是十分复杂的.以雅(安)泸(沽)高速公路C11合同段青杠嘴特大桥钻探工程的应用为例,介绍了SM植物胶和SD系列金刚石钻具在深厚砂卵石层钻探施工的钻孔结构、SM植物胶的配制、金刚石钻头的选择、钻进参数、SD 系列钻具及套管选择等方面的经验.
作者：宋宏图 SONG Hong-tu 作者单位：四川省煤田地质局一三七地质队,四川,达州,635006 刊名：探矿工程-岩土钻掘工程ISTIC 英文刊名：EXPLORATION ENGINEERING(ROCK & SOIL DRILLING AND TUNNELING) 年，卷(期)：2008 35(3) 分类号：P634.5 关键词：SM植物胶 SD系列钻具金刚石钻头钻进参数。
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CL植物胶在钻探工程中的应用概述
一. 产品简介:
CL植物胶是从赣西山区特有的一种野生植物中提取的,外观为淡黄色粉末.该产品作为钻井冲洗液材料,既可直接配制成无固相冲洗液,又可作为一种增粘、降失水及提高润滑减阻作用的泥浆处理剂,还可配制成低固相泥浆,适用于不同的复杂地层,依照产品的不同特性,CL 植物胶共分为下列三个型号:
CL-1型植物胶,主要用于石油领域的勘察钻探.
CL-2型植物胶,主要用于煤田、水文、地质、水电等领域的勘察钻探.
CL-3型植物胶,主要用于冶金和桩基钻掘工程,尤其是对于冶金钻探的取芯,效果更为突出.
二. 作用机理
CL植物胶是一种天然高聚物,在固态时分子链呈卷曲状态,遇水后,水分子进入植物胶分子内,分子链上的OH基可与水分子进行氢键吸附,结果产生由溶胀到溶解的过程,增加了分子间的接触和内摩擦阻力,结果显示出较强的粘性.又由于高分子链可吸附多个粘粒形成结构网,使粘粒的絮凝稳定性提高;同时,由于粘液的粘性使滤饼的渗透性降低和泥饼胶结性好,故能降低泥浆的滤失量.
三. CL植物胶低固相冲洗液的配制:
将膨润土与CL植物胶接8:3的比例混合均匀后,加入纯碱配成的水溶液中搅拌20分钟即可.膨润土与CL植物胶混合物的用量为冲洗液
总量的5-9%,纯碱的用量为膨润土与CL植物胶总重量的5%--6%,配料时应注意不可快速倒入泥浆搅拌机内,防止结团.
四. 操作技术要点
(1)控制合理的起下钻速度,操作升降机要平稳.尽量减小惯性作用,防止孔内钻具抽吸浆液,回灌浆液时避免冲刷孔壁。
(2)钻进时随时调整泥浆性能,保持孔底清洁,避免钻头或钻具上部“泥包”.由于钻进时孔内岩粉较多,应避免提钻前长时间冲孔,防止孔壁扩大.
(3)当发现浆液中含沙量较高时,应予更换浆液.
(4)在钻井过程中,本产品虽有一定的堵漏效果,但当漏失严重时, 可选用我厂的堵漏专用产品---801堵漏剂.严禁顶漏钻进,否则易造成孔壁坍塌事故.
五.应用实例
四川华锋钻探工程有限责任公司多年来一直使用我厂生产的CL 植物胶,在已完成的近十万米钻探进尺中,岩芯采取率平均高达98%以上,并取得了一台钻机在105天内完成钻探进尺7200米的最高纪录.该公司技术人员总结出了CL植物胶在使用中的诸多优点:
(1)明显提高钻进效率. CL植物胶具有弹粘性、粘度高、失水量小,有良好的护壁作用,护壁抗岩粉效果十分理想,且能保持孔内清洁,减少了卡埋钻事故.在松散破碎地层无需反复捞取沉淀物,大大减少了钻进辅助时间,显著提高了钻进效率,一般可提高30---50%.
(2)取芯质量好. CL植物胶具有良好的护壁作用,在岩样表面会形成
一层保护膜,辅以取芯钻具,由于其单动性好.同心度高.稳定性强,使岩样保持原状结构,大大提高了岩芯采取率.
(3)降低了劳动强度,碰到松散地层时,必须下多层护壁套管,起拔套管时钻机与材料消耗大,工人劳动强度高,采用CL植物胶,就毋需完全跟套管钻进,故而降低了劳动强度.
(4)节约了钻井成本. CL植物胶润滑性能好,使孔内阻力减小,功率消耗降低,可减轻机械与钻具的磨损,延长使用寿命.
六.结语
CL植物胶是钻探工程中新兴的一种高科技产品,由于它具有无毒、无害.不污染环境等优点,被誉为21世纪“绿色钻井助剂”,相信在不久的将来, CL植物胶定会在煤田、地质、石油、冶金等钻探工程中彰显其卓越的功效.
具有良好的流变性,有利于井壁稳定和携带钻屑,可明显提高钻速,减轻钻具的磨损;砂岩层等渗漏性地层有明显的封堵作用;
植物胶可自动降解,不污染环境.。