黄山铜镍矿复杂地层钻进技术

是否与 地层相适 应是 关 键 。我 们 在借 鉴 前 人 成功 经 后 ， 出现掉 块现 象 ， 下钻 时 常 有 阻 当 。蚀 变强 的钻 提
验 的基 础上 ， 结合 现代新 的钻探 技术 和先 进 的钻 探设 孔 ， 心胶 结性 差松散 ， 岩 遇水 膨胀 剥落 ， 钻进 中岩粉 增
备 ， 索 出了一 套 在 铜镍 矿 区复 杂 地 层 中 的钻 进 技 多 ， 浆 比重 增 大 ， 压 增 高 ， 尺 缓 慢 。提 出的 钻 摸 泥 泵 进
造成 孔斜 超差 的主要 问题 。
蚀 变 带埋深 不等 ， 厚度 不 同 ， 的地表 可见 ， 浅 深的 ６ ０ｍ 左右 才遇 到 ， 的几 十 米 ， 的几 百 米 。蚀 变 ０ 薄 厚
（ 防止钻 孔 弯 曲 度超 差 ， 保 钻 孔 质 量 。如何 强弱 不均 匀 ， 孔壁影 响也 不相 同 ， 变弱 的钻孔 ， ２ ） 确 对 蚀 岩 通过蚀 变带 和防斜 纠斜 ， 采用 的施工 工艺 和技术 方法 心硬度 低 ， 日晒 失水后 ， 自动 散开 ， 孔壁 经长 时 间浸 泡
术， 经过 多次 实 践 ， 们 所 选 用 的 技 术 方 案 、 进 方 头 ， 我 钻 泥包 现象 严重 ， 钻头 水 口基 本糊 死 ， 通水 。冲洗 不 法、 设备 类型是 切实 可 行 的 ， 好地 解 决 了施 工 中 出 液 中的岩粉 ， 易沉除 ， 较 不 需要 大量更 换泥浆 ， 才能维 持 现的各种 难题 ， 取得 了较好 的勘察 效 益 。
的一套火 山碎屑 浊积 岩建造 。该 区地质 因素 复杂 ， 表 造成 的破 坏 ， 成恶性 循 环 ， 形 加速 钻孔 超径 ， 断钻 杆频 现 为地层 变化大 、 蚀变 强烈 、 软硬差 别大 、 裂构造 发 繁 出现 ， 加施 工 难度 。蚀 变带 变 化 多 ， 成地 层 软 断 增 造
育 等特点 ， 这给该 区 的岩心 钻探施 工带来 了很大 的难 硬不 均 ， 岩石产 状 陡 ， 钻孔 弯 曲度 难控 制 ，顺 层跑 ” “ 是
度 ， 中最 主要 的难题 有两个 ： 其
（ 在 蚀变 带 中保 持 孔 壁 稳 定 ， １ ） 防止 坍 塌 、 径 ， 超
减少 孔 内事故 ；
２１ ０ ０矩
新
疆
有
色
金
属
３ １
黄 山 铜 镍 矿 复 杂 地 层 钻 进 技 术
覃 勋 平 马德 义
（ 疆维吾 尔 自治 区地 质矿 产勘 查开发 局 第六地 质 大队 新
哈 密 ８ ９０ ） ３ ０ ０
摘 要 在东天 山地 区， 觉罗塔格 晚卉生代 沟弧带 中分布着大小十几 个岩体 ， 形成 了大量镁铁一超镁铁岩石 以及大量 ｃ —Ｎｉ Ｐ ｕ － ＯＥ矿
化 一绿泥 石化 、 蛇纹石 化等蚀 变 ， 岩石 硬度 不 大 ， 钻 可
（ １ １ ＃钻孔在 ５ ２ｍ￣ ５ ０ｍ 遇 到滑 石化绿 泥石 ） １ ５
性较 强 ， 一般 在 ５ ７ ， 变带频 繁 出现 ， 化多 ， ～ 级 蚀 变 埋 化蚀 变 ， 中 ５ ５ｒ ～５ ５ｍ 为强 蚀 变带 ， 出 的岩 其 ３ ｎ ４ 取
床 ， 括 土墩 一黄 山～ 镜 儿 泉 一 带 大量 铜 镍 硫 化 物 矿 床 Ｅ 。 该 区 地 质 构造 复杂 ， 矿 岩体 蚀 变 强 烈 ， 已 发生 滑 石 化 ～绿 泥 石 化 、 纹 石 化 等 包 １ Ｊ 赋 多 蛇
蚀 变 ， 类 蚀变 岩 石 硬 度 小 ， 水松 软 、 胀 。 在 该 类 岩 石钻 探 施 工 过 程 中 ， 易 发 生 卡 钻 、 钻 、 塌 、 斜 、 径 等 孔 内 事 故 。本 文 分 别从 矿 该 遇 膨 极 埋 坍 孔 超
高勘 察 企业 的勘 察 效 益 十 分 有 益
关 键 词 铜镍 矿
蚀变
坍塌
超径Baidu Nhomakorabea
卡埋 钻
偏 心 楔
黄 山铜镍矿 位 于觉罗塔 格晚古 生 代沟弧 带东 部 ，
弱 蚀变地 层破碎 ， 出现钻 孑 漏 失 、 心堵 塞 、 易 Ｌ 岩 回
沿康古尔 塔格 断裂 和次级 断裂侵 位 于石炭 系干墩 组 ； 次进 尺 少 、 率低 等问题 ； 效 强蚀 变孔 壁不稳 定 ， 遇水膨
钻进。
１ 矿 区岩体 特 点
矿 区围岩地 层 主要 为下 石炭 统 干 墩 组 （ ｄ 的 Ｃｇ ）
２ 常 见 事 故
在 该工 区钻探 施 工 过程 中 ， 当钻进 蚀 变 带 时 ， 常
含碳 粉砂 岩 、 岩 、 板 砂砾 岩 、 灰岩等 。岩 体岩 石类 型主 发生 卡 钻 、 埋钻 、 钻 等钻 孔 事 故 ， 成 超 径后 ， 糊 形 断钻 要 为角 闪辉长岩 、 闪 橄榄 岩 ， 本 已 全部 发 生 滑 石 杆频 繁 。事故 案例 如下 ： 角 基
易 岩粉 增多 ， 坍塌 、 超径 ， 造成 孔 内 赋矿岩体 为形成 于 碰撞 造 山 晚期 弛 张 伸 展 阶段 侵 入 涨 ， 出现孔壁 剥 落 ， 的基性 一超基性 杂岩体 ， 侵位 时 间大致 在早二 叠 世 事故 。钻 进 中泥浆 变 质快 ， 泵压 增 高 ，Ｌ 孑 内沉 淀物 增 （ ８ ±８Ｍａ ㈣ ； ２ ８ ） 围岩 主要 为早 石炭 世 干墩 组 （ ｄ 多 ， Ｃｇ） 内管 不易 到底 ， 提下钻 频繁 ， 吸作用 加重对 孔壁 抽
区地 层 特 点 、 常见 事 故 、 故 原 因 、 事 处理 方 法 、 防 措 施 等 五 个方 面 进 行 了详 细 叙 述 ， 外 简 要 介 绍 了偏 心 楔 子 的 作 用 、 计 和 操 作 方 法 。通 过 预 另 设 对 黄 山 铜镍 矿 区钻 孔 常 见 事 故 的研 究 分 析 ， 立 一套 详 细 的应 对 方 法 和 措 施 ， 今 后 在 该 类 矿种 钻 探 工 程 勘 察 工 作 具 有 十分 重要 的 意 义 ， 提 建 对 对