5,3、回转钻进.5,3。1、勺钻和螺旋钻是一种传统的回转钻进方法.由于其结构简单。成本低和使用方便,在工程勘察钻进中经常使用.1 螺旋钻进除适用于粉土。黏性土 砂土地层外,也可用于黏性土夹少量小碎石地层.5、3,2,硬质合金钻进是岩心钻探中的一种主要钻进方法 在1级.6级岩石中钻进具有钻进效率高,成本低,操作简单,钻孔直径和方向不受限制。钻孔质量容易保证的特点。2.硬质合金钻进所用空白钻头体应按标准图纸加工,特殊要求的钻头应自行设计 常用的硬质合金牌号为YG4c,YA6.YG8等,片状合金适用于1级。4级软岩,柱状合金适用于4级 6级中硬岩石、针状合金用于镶嵌自磨式钻头,钻进中硬以上研磨性岩石.硬质合金切削具在钻头底面的排列形式有单环均布排列、多环均布排列,堆状密集排列,疏松密集排列四种。单环排列一般用于软岩石.多环和密集式排列用于中硬岩石钻进、硬质合金切削具的镶焊角是指切削具在钻头体上镶焊的前角,4,当有硬质合金块落入孔内影响钻进时 应将硬质合金块捞取干净 孔内残留岩心在0,5m以上或有脱落岩心时、不宜下入新钻头 应采用轻压、慢转,控制水量的方法扫孔钻进。待岩心进入岩心管后 再调到正常压力,转速和泵量钻进、硬质合金钻进可采用卡簧.卡料和干钻等方法卡取岩心,采用卡簧取心时,需配好卡簧与卡簧座、卡簧与岩心之间的间隙.采用卡料取心时、选好卡料的材质与尺寸、采用干钻法采取岩心时.在回次进尺终了时停泵干钻1min,2min.使岩心堵塞从而扭断岩心,5,3、3,金刚石钻进是目前钻探工艺中一种比较先进的钻进方法。具有钻进效率高,钻孔质量好、孔内事故少.钻探成本低。应用范围广等优越性、根据金刚石特性和金刚石碎岩机理、金刚石钻进参数是以高转速为主、配以适当的压力和足够的冲洗液量冷却钻头、冲洗岩粉。金刚石钻进要求钻探设备具有高转速.并配有能够及时反映钻进参数的测控装置,金刚石钻进使用管材已有国家标准,1,目前 在岩层进行勘察钻进施工中大量使用孕镶金刚石钻头,在4级,7级岩层中钻进采用聚晶金刚石复合片。PDC、钻头可取得较长的钻头使用寿命,金刚石钻进可用于大于91mm的大直径勘察孔钻进 2。表镶金刚石钻头和孕镶金刚石钻头由金刚石.胎体和钻头体三部分构成.其结构参数包括金刚石质量、品级.金刚石含量 浓度。金刚石的粒度与出刃,金刚石排列 胎体性能、水道数目和形状 底唇形式等要素,岩层愈硬、研磨性愈强、钻头选用的金刚石质量应愈高。金刚石浓度选择应考虑岩石性质和金刚石的质量、浓度一般为45.125.岩石坚硬,致密 金刚石的浓度宜适当降低 金刚石质量高.粒度细、浓度取低值。金刚石粒度主要根据岩性来选择.岩层坚硬.致密。金刚石粒度应小.根据岩性不同,金刚石粒度宜按表1,表2选取 表1。表镶钻头用金刚石粒度表2.孕镶钻头用金刚石粒度,金刚石钻头底唇面形式取决于岩石性质,钻头用途及制造工艺、多为方形,圆形和半圆形、适用于中硬、坚硬岩层、梯形和锥形唇面具有较好的稳定性和导向性,多用于绳索取心钻进。锯齿形唇面用于硬而致密的打滑地层 3,一般聚晶金刚石复合片.PDC、钻头在唇面上按二环排列,重叠系数为0、25.0,3,采用负前角镶焊.镶焊角,5,25,径向角5.10 4,金刚石钻进技术参数包括钻压。转速和冲洗液量 1.影响钻压的因素很多、合适的钻压钻速较高。金刚石消耗量较少,钻头寿命较长 采用控制钻速的办法来控制钻压、原则是、钻头磨损正常.钻速平稳、当岩石坚硬.完整.研磨性弱 或所用钻头的金刚石颗粒大 浓度高.质量好时.钻头压力可适当加大.当岩石破碎、研磨性强时。钻头压力可适当减小.2 金刚石钻进在岩层较完整。钻具有足够强度和稳定性.配有良好润滑剂和设备能力的情况下 宜采用高转速.在中硬 硬。中等研磨性的完整岩层中钻进、一般可采用高转速.在坚硬致密的岩层中钻进 主要靠钻压破碎岩石,宜采用较低转速 在复杂地层中钻进、宜采用较低转速,在软岩中钻进效率很高时、为保证冷却和排粉。应降低转速、钻孔加深,转速相应降低,另外.钻杆与孔壁间隙大时 影响钻具稳定 也不宜采用高转速、3,冲洗液量是金刚石钻进的重要参数,影响冲洗液量的因素较多、钻进中应保证冲洗液有足够的冷却和冲洗钻头效果.冲洗液量的确定一般可按下式计算、式中、Q,冲洗液量.1 min、Vr、孔壁环状间隙冲洗液上返流速,m.s,一般取0、4m、s,0.7m s。S1、孔壁环状间隙断面。cm2.具体使用时还应考虑下列因素 钻进完整,坚硬。致密岩层,钻速低 岩粉少.颗粒细,宜采用小的冲洗液量.钻进软、中硬的岩层 钻速较高.或易糊钻的岩层,为了快速排粉和冲洗钻头 宜采用大的冲洗液量 钻进研磨性强的岩层,由于转速高.摩擦产生的热量较多 宜采用大的冲洗液量,采用孕镶钻头钻进。由于金刚石出刃量小.唇面与孔底岩石接触面积大。过水条件差 又多采用高转速钻进,为及时冷却金刚石和胎体,避免金刚石石墨化和重复破碎岩粉,应采用较大冲洗液量,对表镶钻头。金刚石出刃量比孕镶钻头大 排粉和冷却条件较好 冲洗液量可稍小一些 5.扩孔器的作用为修整孔径 防止钻头因磨损而导致钻孔直径逐渐缩小 以致新钻头下不到孔底,另外 扩孔器还有导正钻头的功效。减少钻头摆动,有利于钻头的正常工作,所以扩孔器外径应与钻头外径相匹配.一般扩孔器外径应比钻头外径大0,3mm.0,5mm 8,金刚石钻进应经常注意泵压变化,泵压发生小幅度升降.一般表明孔底换层、应注意调整钻进参数 如泵压突然大幅度升高,表明发生岩心堵塞,应立即将钻具提离孔底 防止发生烧钻事故。如泵压突然大幅度下降,多为钻杆折断或脱扣.应马上处理,应严防送水中断和钻具中途泄漏 9。孔底有硬质合金碎屑,金刚石钻头胎块碎屑。脱落岩心和掉块等异物时 应立即采取冲。捞,抓、粘 套。磨和吸等方法清除.5.3,4 金刚石绳索取心钻进,1,金刚石绳索取心钻进是目前较先进的钻探工艺.它可以使起钻间隔时间延长,减少升降作业辅助时间。这种优点在深孔时表现得特别明显,在破碎岩层中绳索取心钻进可以随时捞取岩心。进而提高了取心质量,因此绳索取心钻进具有钻进效率高、钻探质量好,孔内安全.劳动强度和钻探成本低等优点。目前广泛用于钻探生产中,2、绳索取心钻头由于壁厚增加 其底唇面积比普通金刚石钻头的底唇面积大,因此钻压相应比普通金刚石钻进规定参数适量增加,3.本款说明如下。3,当孔内漏水严重 钻孔为干孔时 由于缺少冲洗液的浮力和保护作用,采用自由降落方式投放内管容易损坏钻具。正确做法是采用带脱卡套的打捞器将内管送入孔底、或向钻杆内注满冲洗液后立即投放内管