Strong inhibitive drilling fluid technology for complex formation in a gold mining area in Song county
-
摘要: 嵩县某金矿区钻遇地层复杂，岩石破碎，部分地层绿泥石化、高岭石化严重，钻进过程中缩径、垮塌、漏失、涌水等多种复杂情况频发，断钻杆、粘卡、烧钻等事故层出不穷。在对比邻近矿区施工经验的基础上，总结了本地区钻孔施工的技术难点，对比分析了分散泥浆、无固相聚乙烯醇泥浆、低固相聚合物泥浆的使用效果。结果表明，高浓度膨润土浆具有防塌、防漏、胶结松散岩石等多种功能，配制简单且使用方便，可用于上部覆盖层钻进。对于下部复杂地层，常规分散泥浆体系抑制性不足，难以应对该矿区复杂工况；无固相聚乙烯醇泥浆前期防塌能力强，但是处理坍塌事故能力不足；低固相聚合物泥浆体系抑制性强，流变性良好，防塌能力强，取得了良好的使用效果。Abstract: Complex formation， unconsolidated， chloritized， water sensitive， was encountered when drilling in a gold mineral area in Song county， leading to complex conditions in the drilling process， including borehole shrinkage， collapse， leakage， water outburst， broken drill pipes， sticking， burnt drill tools， so and so forth. In correlation with the drilling experience in adjacent mining areas， this paper presents the drilling difficulties in this area， and analyzes the effect of different kinds of mud， including dispersed mud， solid-free polyvinyl alcohol mud， and low-solid polymer mud. The results show that， （1） High-concentration bentonite slurry has multiple functions such as anti-collapse， anti-leakage， and cementing loose rocks. It is simple to prepare and easy to use， and can be used for drilling in overburden. （2） The dispersed mud cannot meet the demand of the complex strata because of poor inhibition； the solid-free polyvinyl alcohol mud has high anti-caving capacities in the early drilling stage， but insufficient ability to deal with collapse. （3） Field applications of the low-solid polymer mud show that it can provides high inhibitive， good rheology and strong prevention of collapse.
-
Key words:
- Yaogou gold deposit /
- complex strata /
- coring /
- anti-collapse drilling fluid
-
-
[1] 王中亮.河南嵩县瑶沟金矿床地质特征及控矿构造解析［D］.北京：中国地质大学（北京），2009.WANG Zhongliang. Geological characteristics and ore-controlling structure analysis of Yaogou gold deposit in Song county of Henan［D］. Beijing： China University of Geosciences （Beijing）， 2009.
[2] [2] 程书乐，王怀智，胡静，等.河南省砂金矿床地质特征［J］.地质找矿论丛，2011（1）：46-50.
CHENG Shule， WANG Huaizhi， HU Jing， et al. Geological characteristics of gold placer in Henan province［J］. Contributions to Geology and Mineral Resources Research， 2011（1）：46-50.
[3] [3] 翟东旭.嵩县大西沟矿区复杂地层钻探施工综合治理［J］.探矿工程（岩土钻掘工程），2012， 39（10）：32-35.
ZHAI Dongxu. Comprehensive treatment of drilling construction in complex formation of Daxigou Mining Area［J］. Exploration Engineering （Rock & Soil Drilling and Tunneling）， 2012，39（10）：32-35.
[4] [4] 肖丰伟，郑晓良，李超，等.嵩县槐树坪大型金矿复杂地层泥浆及护壁堵漏技术［J］.探矿工程（岩土钻掘工程），2014，41（2）：29-32.
XIAO Fengwei， ZHENG Xiaoliang， LI Chao， et al. Mud and wall protection technologies applied in the complex formation of a large gold mine［J］. Exploration Engineering （Rock & Soil Drilling and Tunneling）， 2014，41（2）：29-32.
[5] [5] 杨宽才.嵩县东湾金矿区复杂地层钻进护壁堵漏技术［J］.西部探矿工程，2011，23（2）：89-90.
YANG Kuancai. Wall protection technologies applied in the complex formation of Dongwan Gold Mine［J］. West-China Exploration Engineering， 2011，23（2）：89-90.
[6] [6] 时志兴，杨春，翟东旭.程家沟-沙沟银多金属矿区坑道钻探工艺［J］.探矿工程（岩土钻掘工程），2017，44（5）：39-43.
SHI Zhixing， YANG Chun， ZHAI Dongxu. Tunnel drilling technology of Chengjiagou-Shagou silver polymetallic deposit［J］. Exploration Engineering （Rock & Soil Drilling and Tunneling）， 2017，44（5）：39-43.
[7] [7] 孙建华，张永勤，赵海涛，等.复杂地层中深孔绳索取心钻探技术研究［J］.探矿工程（岩土钻掘工程），2006，33（5）：46-50.
SUN Jianhua， ZHANG Yongqin， ZHAO Haitao， et al. Research on deep hole wire line core drilling tech. in complicated stratum［J］. Exploration Engineering （Rock & Soil Drilling and Tunneling）， 2006，33（5）：46-50.
[8] [8] 张向明，李亚东，纪正武，等.河北涞源木吉村铜矿ZK6801孔深孔绳索取心钻进体会［J］.探矿工程（岩土钻掘工程），2014，41（4）：39-41.
ZHANG Xiangming， LI Yadong， JI Zhengwu， et al. Experience of wire-line core drilling in ZK6801 of Mujicun Copper Mine in Hebei［J］. Exploration Engineering （Rock & Soil Drilling and Tunneling）， 2014，41（4）：39-41.
[9] [9] 乌效鸣，胡郁乐，贺冰新，等.钻井液与岩土工程浆液［M］.武汉：中国地质大学出版社：110-111.
WU Xiaoming， HU Yule， HE Bingxin. Drilling Fluid and Geotechnical Engineering Slurry［M］. Wuhan： China University of Geosciences Press： 110-111.
[10] [10] 孙丙伦，陈师逊，陶士先.复杂地层深孔钻探泥浆护壁技术探讨与实践［J］.探矿工程（岩土钻掘工程），2008，35（5）：13-16.
SUN Binglun， CHEN Shixun， TAO Shixian. Discussion and practice on wall protection with slurry in deep-hole drilling in complicated formation［J］. Exploration Engineering （Rock & Soil Drilling and Tunneling）， 2008，35（5）：13-16.
[11] [11] 胡继良，陶士先，纪卫军.破碎地层孔壁稳定技术的探讨与实践［J］.探矿工程（岩土钻掘工程），2011，38（9）：30-32，64.
HU Jiliang， TAO Shixian， JI Weijun. Discussion of borehole wall stability technology in broken formation and the practice［J］. Exploration Engineering （Rock & Soil Drilling and Tunneling）， 2011，38（9）：30-32，64.
[12] [12] 袁进科,陈礼仪,王军伟,等.青藏高原复杂地层地质钻探低固相冲洗液试验研究[J].钻探工程,2021,48(4):79-84.
YUAN Jinke, CHEN Liyi, WANG Junwei, et al. Experimental study on low solid flushing fluid for geological drilling in complex metamorphic of Qinghai-Tibetan Plateau[J]. Drilling Engineering, 2021,48(4):79-84.
[13] [13] 翟育峰，王鲁朝，丁昌盛，等.西藏罗布莎科学钻孔冲洗液技术［J］.探矿工程（岩土钻掘工程），2014，41（4）：1-4.
ZHAI Yufeng， WANG Luzhao， DING Changsheng， et al. Flush fluid technique in scientific drilling hole situated in Luobusa of Tibet［J］. Exploration Engineering （Rock & Soil Drilling and Tunneling）， 2014，41（4）：1-4.
[14] [14] 陈伟武.尧峪金铜矿超厚水敏性地层钻进泥浆护壁技术［J］.探矿工程（岩土钻掘工程），2013，40（5）：38-40，43.
CHEN Weiwu. Mud protection technology for water sensitive formation with extreme thickness in Yaoyu Gold-copper Deposit［J］. Exploration Engineering （Rock & Soil Drilling and Tunneling）， 2013，40（5）：38-40，43.
[15] [15] 孙平贺，杨昌杰，张绍和，等.无固相聚合物钻井液在香格里拉普朗铜矿区复杂地层钻进中的试验与应用［J］.探矿工程（岩土钻掘工程），2013，40（3）：10-13.
SUN Pinghe， YANG Changjie， ZHANG Shaohe， et al. Application of the solid-free polymer drilling fluid in drilling of the complex strata in Pulang Copper Mining Area of Shangri-La［J］. Exploration Engineering （Rock & Soil Drilling and Tunneling）， 2013，40（3）：10-13.
[16] [16] 黄聿铭，张金昌，杨钦明.钾铵聚合物钻井液在地热钻井中的应用研究［J］.探矿工程（岩土钻掘工程），2016，43（10）：265-268.
HUANG Yuming， ZHANG Jinchang， YANG Qinming. Research and application of potassium-ammonium polymer drilling fluid suitable for geothermal well［J］. Exploration Engineering （Rock & Soil Drilling and Tunneling）， 2016，43（10）：265-268.
[17] [17] 庞惠龙，韩辉.漏失地层沥青堵漏的工艺实践［J］.探矿工程（岩土钻掘工程），2015，42（6）：1-5.
PANG Huilong， HAN Hui. Process practice of asphalt plugging in leakage formation［J］. Exploration Engineering （Rock & Soil Drilling and Tunneling）， 2015，42（6）：1-5.
-
计量
- 文章访问数: 397
- PDF下载数: 70
- 施引文献: 0
下载: