坍塌地層鉆孔護(hù)壁與特大型溶洞鉆孔隔離技術(shù)

ID:10988651

大小:30.50 KB

頁數(shù):2頁

時(shí)間:2018-07-09

坍塌地層鉆孔護(hù)壁與特大型溶洞鉆孔隔離技術(shù)_第1頁
坍塌地層鉆孔護(hù)壁與特大型溶洞鉆孔隔離技術(shù)_第2頁
資源描述:

《坍塌地層鉆孔護(hù)壁與特大型溶洞鉆孔隔離技術(shù)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、坍塌地層鉆孔護(hù)壁與特大型溶洞鉆孔隔離技術(shù)孫遠(yuǎn)進(jìn)1溫建2豐紅波3摘要:石油孔堵漏劑與護(hù)壁套管聯(lián)合使用克服地層坍孔;采用定向鉆探和沖孔措施通過特大型溶洞,使隔離套管下入指定層位。關(guān)鍵詞:堵漏劑定向鉆探套管護(hù)壁隔離1、引言2008年3月皖北煤電集團(tuán)石膏礦I22回風(fēng)巷迎頭發(fā)生特大潰水。水害治理方案是沿I22巷道中軸面施工4個(gè)地面注漿孔建造人工堵水塞并封閉潰破口。經(jīng)過地面注漿,每小時(shí)1萬m3以上的潰水和每小時(shí)2千m3動(dòng)流量終被制服,堵水率為100%,靜水壓恢復(fù)至4.1MPa。本文介紹四個(gè)注漿孔(平均透巷深度412m)在鉆探過程中嚴(yán)重坍孔和特大型溶洞致使鉆探軌跡偏離的處理技術(shù),以及地質(zhì)與鉆探

2、技術(shù)人員密切協(xié)作經(jīng)驗(yàn)。一、地層注漿孔穿越地層的巖性順序如下:1.第四系(Q)為一套沖洪積松散層,厚度14.7~17.1m。頂部為耕植土;中下部為黃色~黃褐色粘土與砂質(zhì)粘土,砂粒含量和粒級(jí)逐漸增多增粗;底部砂粒包含礫石。屬孔隙含水層,為民用水井取水層位。漏漿坍孔。2.白堊系上統(tǒng)(K2)為一套內(nèi)陸碎屑沉積,厚59~111m。上部為泥質(zhì)膠結(jié)砂巖,砂粒由細(xì)變粗;中下部為泥質(zhì)膠結(jié)礫巖,礫石磨圓度和分選性較好,礫徑分細(xì)中粗三級(jí),即0.3~0.5,0.5~0.8,1.0~1.5cm,底部為礫巖或砂巖。砂巖白~黃棕色,礫巖棕~磚紅色。全層均為半膠結(jié),遇水或研磨成泥、砂、礫混合物。弱含水,漏漿,極

3、易坍孔。3.東馬鞍山組上段(T2d3)為溶蝕灰?guī)r,厚123~160m,灰~深灰色灰?guī)r,厚層狀。質(zhì)地較硬,易鉆進(jìn)。下部石膏增多。全層溶蝕漏漿。鉆進(jìn)至地步。5#孔見23m溶洞,3#孔見8.3m溶洞。本層為礦層地板,屬區(qū)域主要含水層,也是本次潰水水源層。4.東馬鞍山組中段(T2d2)硬石膏礦層,鉆孔穿過厚度160~180m至巷道頂板。礦體呈厚層~巨厚層狀,夾灰?guī)r透鏡體。巖性致密。局部溶蝕裂縫形成漏水點(diǎn),頂部與溶蝕灰?guī)r接觸形成淋濾水化石膏帶。本層易鉆進(jìn)不坍孔,無水層段用氣錘沖擊鉆進(jìn)。鉆進(jìn)成孔困難層段有如下三處:白堊系上統(tǒng)(K2)砂礫層,沖洗液全漏失嚴(yán)重坍孔埋鉆;東馬鞍山組上段(T2d3)

4、溶蝕灰?guī)r(含底板石膏水化帶),雖不坍孔,但因沖洗液全部漏失巖粉堆積孔底而影響鉆進(jìn);最困難之處是遇溶蝕灰?guī)r底部巨型充水溶洞,溶洞底部存有大量殘積淤積泥砂,不僅成孔困難,還因溶洞凈空高度為8.3m、23m,溶洞頂?shù)卓籽鄄灰讓?duì)位導(dǎo)致套管無法下入,同時(shí)鉆具偏離會(huì)影響定向鉆探效果。一,處理技術(shù)與措施1.技術(shù)準(zhǔn)備為攻克鉆探成孔難題,地質(zhì)與鉆探工程師密切配合,首先由地質(zhì)工程師繪制盡可能準(zhǔn)確的預(yù)想柱狀圖,標(biāo)明層段深度、巖石性狀、沖洗液全漏失和可能漏失的位置、孔段靜止水壓、預(yù)想塌孔位置;鉆探工程師根據(jù)預(yù)想柱狀圖確定鉆孔結(jié)構(gòu)、套管級(jí)數(shù)、鉆進(jìn)方法(回轉(zhuǎn)或沖擊)、沖洗液類型與參數(shù)(清水、泥漿材料、干粉)

5、、堵漏材料(快干水泥、堵漏劑)以及定向鉆具配套。為了適應(yīng)復(fù)雜地層定向鉆孔施工,選擇美國制造T685w車載頂驅(qū)鉆機(jī)。外平鉆桿直徑¢114,鉆鋌直徑¢200.開孔¢411。測斜儀內(nèi)置于¢200無磁桿內(nèi)。412m配套鉆具自重12t,以此保證垂直鉆進(jìn)。在垂直鉆進(jìn)基礎(chǔ)上,配用測斜儀器和糾偏鉆頭提高定向精度。加重鉆具和測斜儀器是巨型溶洞頂?shù)卓籽蹖?duì)位的保障。頂驅(qū)鉆機(jī)無‘吊鉆’之慮,普通鉆機(jī)‘吊鉆’和普通鉆具彎曲是溶洞鉆進(jìn)造成廢孔的主要原因。針對(duì)嚴(yán)重塌孔準(zhǔn)備了硫鋁酸鹽快干水泥和石油鉆探堵漏劑,快干水泥用于膠結(jié)塌孔松散物和封閉溶隙等小型漏水點(diǎn),堵漏劑用于泥砂質(zhì)松散層孔壁,堵漏劑滲透性強(qiáng)(粘滯系數(shù)小

6、)且能結(jié)成一定強(qiáng)度的薄泥皮防止沖洗液流失并達(dá)到護(hù)壁效果。沖洗液全部漏失的巖溶地層,配備了大流量中壓泥漿泵(BW850/80,Q=50m3/h,P=8MPa),可以將巖粉逕直排入與鉆孔連通的溶縫溶洞。2.操作實(shí)例5#注漿孔位于潰水迎頭5.2m,在總結(jié)1#孔施工經(jīng)驗(yàn)之后,對(duì)鉆進(jìn)工藝進(jìn)行改良,將工期由23天縮短成10天。施工過程列于下表:結(jié)束語:四個(gè)定向孔打入潰水巷道是本次堵水工程成功的前提條件。使用先進(jìn)鉆機(jī)并采用配套鉆進(jìn)工藝克服地層嚴(yán)重塌孔和隔離巨型溶洞,是準(zhǔn)確命中巷道的關(guān)鍵。其成孔難度及工期效率值得國內(nèi)借鑒。作者簡介:孫遠(yuǎn)進(jìn).男.1954年生。1981年畢業(yè)于淮南礦業(yè)學(xué)院地質(zhì)系?,F(xiàn)

7、任皖北煤電集團(tuán)恒泰公司石膏礦工程師。溫建,1996年7月畢業(yè)于淮北職業(yè)技術(shù)學(xué)院地質(zhì)系?,F(xiàn)在皖北煤電集團(tuán)恒泰公司生產(chǎn)技術(shù)部。

當(dāng)前文檔最多預(yù)覽五頁,下載文檔查看全文

此文檔下載收益歸作者所有

當(dāng)前文檔最多預(yù)覽五頁,下載文檔查看全文
溫馨提示:
1. 部分包含數(shù)學(xué)公式或PPT動(dòng)畫的文件,查看預(yù)覽時(shí)可能會(huì)顯示錯(cuò)亂或異常,文件下載后無此問題,請(qǐng)放心下載。
2. 本文檔由用戶上傳,版權(quán)歸屬用戶,天天文庫負(fù)責(zé)整理代發(fā)布。如果您對(duì)本文檔版權(quán)有爭議請(qǐng)及時(shí)聯(lián)系客服。
3. 下載前請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔內(nèi)容,確認(rèn)文檔內(nèi)容符合您的需求后進(jìn)行下載,若出現(xiàn)內(nèi)容與標(biāo)題不符可向本站投訴處理。
4. 下載文檔時(shí)可能由于網(wǎng)絡(luò)波動(dòng)等原因無法下載或下載錯(cuò)誤,付費(fèi)完成后未能成功下載的用戶請(qǐng)聯(lián)系客服處理。
关闭