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,