Padroneggia i punti chiave della tecnologia di perforazione
Oltre il 60% delle risorse minerarie finora scoperte sono distribuite sottoterra, il che richiede una tecnologia di perforazione di prospezione. Poiché la prospezione geologica della Cina si è sviluppata relativamente tardi, il livello della tecnologia di perforazione non è molto elevato e la profondità media di prospezione è compresa tra 300 e 500 metri. Ciò ha portato a un certo divario tra la prospezione profonda della Cina e il livello internazionale, il che non favorisce l'ulteriore sviluppo del lavoro di prospezione profonda della Cina. Pertanto, i ricercatori tecnici competenti devono studiare ulteriormente la tecnologia di perforazione, in particolare la tecnologia di perforazione profonda.
Caratteristiche della perforazione di prospezione profonda:
Rispetto alla prospezione superficiale e alla prospezione a cielo aperto, la prospezione profonda è utilizzata principalmente per la prospezione nella crosta profonda. I prospettori geologici utilizzano la tecnologia di perforazione in pozzi profondi per condurre la prospezione degli strati. La perforazione della prospezione profonda ha le seguenti caratteristiche principali.
(1) Durante il processo di perforazione si incontreranno vari tipi di strati. È necessario effettuare tutti i preparativi prima di condurre una prospezione profonda, perforando prima strati superficiali e poi gradualmente andando più in profondità. Durante il processo di perforazione, si deve prendere in considerazione il tipo di strato. Questi strati sono tutti strati antichi che si sono formati in un lungo periodo di tempo e hanno subito continui cambiamenti. Ad esempio, durante il processo di perforazione di prospezione profonda, la miniera di ferro di Jining ha incontrato diversi tipi di formazioni rocciose come calcare di Majiagou, calcare di Changqing, calcare di Jiulong, dolomite e fillade di sericite silicea. Durante la perforazione, è necessario un foro di trivellazione di grande diametro per risolvere il problema del crollo della parete del pozzo.
(2) Strati complessi. Durante la perforazione di prospezione profonda, è inevitabilmente influenzata dalle strutture geologiche. Soprattutto quando si esplorano minerali metallici, i diversi tipi di strati e l'influenza di vari fattori geologici porteranno a risultati di prospezione imprecisi.
Ad esempio, quando si confrontano vari minerali, tra cui minerale di ferro, minerale d'argento, minerale d'oro e minerale di rame, a causa del complesso ambiente geologico sul fondo dello strato di minerale, la struttura è in continuo movimento e la zona di faglia è in continuo sviluppo, gli strati sono instabili. Alcuni strati contengono anche acqua, che è anche un importante fattore destabilizzante.
Il fango e le rocce negli strati renderanno gli strati instabili, mostrando uno scorrimento abrasivo debole o infiltrandosi negli strati. Poiché il tempo di perforazione è relativamente lungo, la parete del foro perderà stabilità. Dopo che la formazione è esposta, con l'aumentare del tempo di perforazione, la formazione sarà inevitabilmente influenzata dalla perforazione e dal cambiamento. Quando si incontrano formazioni dure e scivolose durante la perforazione, la punta del trapano verrà danneggiata e l'efficienza della perforazione sarà inevitabilmente influenzata.
(3) È difficile prevenire l'inclinazione del foro di trivellazione. Quando si esegue una perforazione di prospezione profonda, è facile imbattersi in formazioni con foliazione o stratificazione ben sviluppate. L'anisotropia della roccia stessa causerà il fenomeno della difficoltà nel prevenire l'inclinazione durante il processo di perforazione. Quando si verifica l'inclinazione del foro di trivellazione, è difficile da risolvere. L'ottimizzazione della tecnologia di perforazione può non solo migliorare la qualità della perforazione di prospezione profonda, ma anche garantirne il progresso.
Punti chiave della tecnologia di perforazione per prospezioni profonde:
Sulla base dell'analisi di cui sopra delle caratteristiche della perforazione di prospezione profonda, si può vedere chiaramente che alcuni fenomeni comuni si verificheranno nel processo di perforazione di prospezione profonda e che devono essere apportate le corrispondenti modifiche tecniche per garantire che l'operazione tecnica sia in atto e la qualità della perforazione sia migliorata. I punti tecnici di questo studio includono principalmente tre aspetti, vale a dire i punti tecnici della perforazione di formazione complessa, i punti tecnici della perforazione di fango di faglia e i punti tecnici della perforazione direzionale. I dettagli sono i seguenti.
(1) Punti chiave della tecnologia di perforazione per strati complessi nella perforazione di prospezione profonda:
Strati complessi formati dall'azione del fiume, rocce minerali, agenti atmosferici, ecc., la roccia stessa è uno strato debolmente consolidato, in cui il valore di legame delle particelle di roccia è relativamente basso. Questo tipo di strato dovrebbe essere selettivo nell'uso di strumenti di perforazione per garantire lo sviluppo regolare del lavoro di perforazione di prospezione e ottenere il doppio del risultato con metà dello sforzo.
Quando si avvia un'operazione di perforazione, è necessario controllare ragionevolmente la velocità di perforazione, individuare con precisione la posizione di perforazione e controllare ragionevolmente i fattori influenti per evitare effetti negativi sul lavoro di perforazione, causando la caduta o la rottura della parete del foro.
La viscosità del fluido di lavaggio utilizzato nella perforazione può aumentare la bassa aderenza delle particelle di roccia e trattare le particelle di roccia che compaiono sulla parete del foro per aumentare il legame tra loro e la roccia. La pompa per fango deve essere controllata durante il funzionamento per evitare il problema del crollo o del danneggiamento della parete del pozzo. Pertanto, è necessario svolgere un buon lavoro di controllo delle perdite d'acqua.
Ad esempio, nel processo di lavorazione delle formazioni di scisto, è necessario controllare la perdita d'acqua tra 8 ml e 10 ml per ridurre il problema del declino della formazione di scisto fangoso ed evitare crolli o perdite. Lo scopo principale dell'utilizzo di fluido di perforazione ad alto contenuto di sale durante la costruzione è quello di ridurre la dissoluzione e impedire che la roccia salina della formazione influisca sul diametro del foro di trivellazione.
Quando si incontra una formazione altamente frammentata durante la perforazione di prospezione, è necessario adottare determinate misure di tamponamento. L'uso di sostanze attive o sostanze cementanti può far sì che le rocce rotte sciolte o consolidate nella formazione continuino a solidificarsi e impediscano loro di cadere durante la perforazione, migliorando così la stabilità della superficie della roccia e aumentando la resistenza della roccia prima della perforazione.
Naturalmente, per sigillare la sezione di roccia fratturata è possibile utilizzare anche la tecnologia di perforazione con fango schiumoso o di rivestimento, che ha un buon effetto di rinforzo sulla roccia.
(2) Punti chiave della tecnologia di perforazione per sezioni di fori di fango di faglia nella perforazione di prospezione profonda:
Le formazioni profonde possono causare fenomeni di fango di faglia sotto l'influenza di movimenti geologici. Quando si perforano in tali formazioni, i punti chiave devono essere controllati in modo efficace. Ad esempio, dopo aver perforato un foro in una formazione rocciosa fratturata, di solito si verificano problemi di flusso plastico, con conseguente inceppamento o restringimento della perforazione. Quando la formazione rocciosa nell'area fratturata è sottoposta a stress elevato per un lungo periodo, si verificherà un problema di squilibrio di stress interno nella formazione.
Questo tipo di formazione contiene spesso argilla come la montmorillonite, che è soggetta ad assorbimento d'acqua e rigonfiamento, causando restringimento. Inoltre, la superficie della roccia scavata è relativamente ampia e la qualità è molto buona. Quando incontra l'acqua, blocca l'asta di perforazione, aumentando così la difficoltà di estrazione dell'asta di perforazione.
Pertanto, durante il processo di perforazione, è necessario controllare la perdita d'acqua nella miniera. Di solito, la perdita d'acqua è di 8 mg - 10 mg ogni mezz'ora. Dopo aver controllato la lubrificazione, è necessario aggiungere una certa concentrazione di olio vegetale al fango e la concentrazione deve essere controllata tra il 6% e il 10%.
(3) Punti chiave sulla tecnologia di perforazione direzionale nella perforazione di prospezione profonda:
La perforazione di fori di diramazione e fori principali nella prospezione profonda sono importanti collegamenti di costruzione. Nel processo di perforazione, è necessario padroneggiare i punti chiave della tecnologia di perforazione direzionale, controllare la forza di perforazione e controllare la precisione di perforazione entro mezzo metro. L'uso della tecnologia di perforazione direzionale può ottenere buoni risultati nell'esplorazione e nella perforazione di minerali alogeni. Nel processo di perforazione di esplorazione profonda, devono essere eseguite varie preparazioni prima della perforazione per evitare di ridurre l'efficienza della tecnologia di perforazione e di influenzare la qualità della perforazione.
Con il continuo sviluppo della tecnologia, la tecnologia di perforazione continuerà a migliorare. Ad esempio, in termini di dati di perforazione, ha raggiunto precisione nella teoria, progettazione della perforazione, messa in servizio della perforazione, perforazione, misurazione, ecc. Le operazioni di perforazione e l'analisi dei dati vengono eseguite simultaneamente per migliorare l'efficienza del lavoro. Pertanto, nell'applicazione della tecnologia di perforazione direzionale, i vantaggi tecnici dovrebbero essere messi in gioco e il tubo di perforazione e la colonna di perforazione dovrebbero essere utilizzati in combinazione per bilanciare la forza del tubo di perforazione.
Inoltre, si dovrebbe prestare attenzione alla lubrificazione e alla manutenzione del tubo di perforazione per ridurre l'attrito e la resistenza, migliorando così l'efficienza del tubo di perforazione. Quando la profondità di perforazione ha raggiunto i 50 metri, è necessario misurare l'angolo del foro e la sua capacità portante, quindi regolare la forza di perforazione e l'angolo di perforazione in base ai risultati della misurazione per ridurre la difficoltà di perforazione. Quando la profondità di perforazione supera i 150 metri, il diametro e lo spessore della parete del tubo di perforazione devono essere opportunamente aumentati e deve essere selezionato un tubo di perforazione con carotaggio a fune ad alta resistenza.