Domine os pontos principais da tecnologia de perfuração
Mais de 60% dos recursos minerais descobertos até agora são distribuídos no subsolo, o que requer tecnologia de perfuração de prospecção. Como a prospecção geológica da China se desenvolveu relativamente tarde, o nível da tecnologia de perfuração não é muito alto, e a profundidade média de prospecção está dentro de 300 metros a 500 metros. Isso levou a uma certa lacuna entre a prospecção profunda da China e o nível internacional, o que não é propício para o desenvolvimento posterior do trabalho de prospecção profunda da China. Portanto, pesquisadores técnicos relevantes precisam estudar mais a fundo a tecnologia de perfuração, especialmente a tecnologia de perfuração profunda.
Características da perfuração de prospecção profunda:
Comparada com a prospecção rasa e a prospecção a céu aberto, a prospecção profunda é usada principalmente para prospecção na crosta profunda. Os prospectores geológicos usam tecnologia de perfuração em poços profundos para conduzir prospecção de estrato. A perfuração de prospecção profunda tem as seguintes características principais.
(1) Vários tipos de estratos serão encontrados durante o processo de perfuração. É necessário fazer todos os preparativos antes de conduzir a prospecção profunda, primeiro perfurando estratos rasos e, em seguida, gradualmente indo mais fundo. Durante o processo de perfuração, o tipo de estratos deve ser levado em consideração. Esses estratos são todos estratos antigos que foram formados ao longo de um longo período de tempo e passaram por mudanças contínuas. Por exemplo, durante o processo de perfuração de prospecção profunda, a Mina de Ferro Jining encontrou diferentes tipos de formações rochosas, como calcário Majiagou, calcário Changqing, calcário Jiulong, dolomita e filito sericita silicioso. Ao perfurar, um furo de grande diâmetro é necessário para resolver o problema do colapso da parede do poço.
(2) Estratos complexos. Durante a perfuração de prospecção profunda, é inevitavelmente afetado por estruturas geológicas. Especialmente ao explorar minerais metálicos, os diversos tipos de estratos e a influência de vários fatores geológicos levarão a resultados de prospecção imprecisos.
Por exemplo, ao comparar vários minérios, incluindo minério de ferro, minério de prata, minério de ouro e minério de cobre, devido ao ambiente geológico complexo na parte inferior da camada de minério, a estrutura está em constante movimento e a zona de falha está em constante desenvolvimento, os estratos são instáveis. Alguns estratos também contêm água, o que também é um importante fator desestabilizador.
A lama e as rochas nos estratos farão com que os estratos fiquem instáveis, mostrando deslizamento abrasivo fraco ou infiltrando-se nos estratos. Como o tempo de perfuração é relativamente longo, a parede do furo perderá estabilidade. Após a formação ser exposta, conforme o tempo de perfuração aumenta, a formação será inevitavelmente afetada pela perfuração e mudança. Ao encontrar formações duras e escorregadias durante a perfuração, a broca será danificada e a eficiência da perfuração será inevitavelmente afetada.
(3) É difícil evitar a inclinação do furo de sondagem. Ao conduzir uma perfuração de prospecção profunda, é fácil encontrar formações com foliação ou estratificação bem desenvolvidas. A anisotropia da própria rocha causará o fenômeno de dificuldade em evitar a inclinação durante o processo de perfuração. Quando ocorre a inclinação do furo de sondagem, é difícil de resolver. Otimizar a tecnologia de perfuração pode não apenas melhorar a qualidade da perfuração de prospecção profunda, mas também garantir o progresso.
Pontos-chave da tecnologia de perfuração de prospecção profunda:
Com base na análise acima das características da perfuração de prospecção profunda, pode-se ver claramente que alguns fenômenos comuns ocorrerão no processo de perfuração de prospecção profunda, e ajustes técnicos correspondentes precisam ser feitos para garantir que a operação técnica esteja em vigor e a qualidade da perfuração seja melhorada. Os pontos técnicos deste estudo incluem principalmente três aspectos, a saber, os pontos técnicos da perfuração de formação complexa, os pontos técnicos da perfuração de lama de falha e os pontos técnicos da perfuração direcional. Os detalhes são os seguintes.
(1) Pontos-chave da tecnologia de perfuração para estratos complexos em perfuração de prospecção profunda:
Estratos complexos formados pela ação do rio, rochas minerais, intemperismo, etc., a rocha em si é um estrato fracamente consolidado, no qual o valor de ligação das partículas de rocha é relativamente baixo. Este tipo de estrato deve ser seletivo no uso de ferramentas de perfuração para garantir o desenvolvimento suave do trabalho de perfuração de prospecção e atingir o dobro do resultado com metade do esforço.
Ao iniciar a operação de perfuração, é necessário controlar razoavelmente a velocidade de perfuração, compreender com precisão o local de perfuração e controlar razoavelmente os fatores de influência para evitar efeitos negativos no trabalho de perfuração, fazendo com que a parede do furo caia ou quebre.
A viscosidade do fluido de lavagem usado na perfuração pode aumentar a baixa adesão de partículas de rocha e tratar as partículas de rocha que aparecem na parede do furo para aumentar a ligação entre elas e a rocha. A bomba de lama deve ser controlada durante a operação para evitar o problema de colapso ou danos na parede do poço. Portanto, é necessário fazer um bom trabalho de controle de perda de água.
Por exemplo, no processo de processamento de formações de xisto, é necessário controlar a perda de água entre 8 ml e 10 ml para reduzir o problema do declínio da formação de xisto de lama e evitar colapso ou vazamento. O principal objetivo do uso de fluido de perfuração com alto teor de sal durante a construção é reduzir a dissolução e evitar que a rocha de sal da formação afete o diâmetro do furo de sondagem.
Ao encontrar uma formação altamente fragmentada durante a perfuração de prospecção, é necessário tomar certas medidas de tamponamento. O uso de substâncias ativas ou substâncias de cimentação pode fazer com que as rochas quebradas soltas ou consolidadas na formação continuem a solidificar e evitar que elas caiam durante a perfuração, melhorando assim a estabilidade da superfície da rocha e aumentando a resistência da rocha antes da perfuração.
É claro que a tecnologia de perfuração ou revestimento com lama de espuma também pode ser usada para selar a seção de rocha quebrada, o que tem um bom efeito de reforço na rocha.
(2) Pontos-chave da tecnologia de perfuração para seções de furos de lama de falha em perfurações de prospecção profunda:
Formações profundas podem causar fenômenos de lama de falha sob a influência de movimentos geológicos. Ao perfurar em tais formações, os pontos-chave devem ser controlados efetivamente. Por exemplo, após perfurar um furo em uma formação rochosa fraturada, problemas de fluxo plástico geralmente ocorrem, resultando em travamento ou estreitamento da broca. Quando a formação rochosa na área fraturada está sob alto estresse por um longo tempo, haverá um problema de desequilíbrio de estresse interno na formação.
Este tipo de formação geralmente contém argila, como montmorilonita, que é propensa à absorção de água e inchaço, causando estreitamento. Além disso, a área de superfície da rocha escavada é relativamente grande e a qualidade é muito boa. Quando encontra água, ela prende a haste de perfuração, aumentando assim a dificuldade de puxar a haste de perfuração.
Portanto, durante o processo de perfuração, é necessário controlar a perda de água na mina. Normalmente, a perda de água é de 8 mg a 10 mg por meia hora. Após o controle da lubricidade, uma certa concentração de óleo vegetal precisa ser adicionada à lama, e a concentração precisa ser controlada entre 6% e 10%.
(3) Pontos-chave sobre a tecnologia de perfuração direcional em perfuração de prospecção profunda:
A perfuração de furos de ramificação e furos principais em prospecção profunda são elos importantes da construção. No processo de perfuração, é necessário dominar os pontos-chave da tecnologia de perfuração direcional, controlar a força de perfuração e controlar a precisão da perfuração dentro de meio metro. O uso da tecnologia de perfuração direcional pode alcançar bons resultados na exploração e perfuração de minérios de halogênio. No processo de perfuração de exploração profunda, vários preparativos devem ser feitos antes da perfuração para evitar reduzir a eficiência da tecnologia de perfuração e afetar a qualidade da perfuração.
Com o desenvolvimento contínuo da tecnologia, a tecnologia de perfuração continuará a melhorar. Por exemplo, em termos de dados de perfuração, ela alcançou precisão em teoria, projeto de perfuração, comissionamento de perfuração, perfuração, medição, etc. As operações de perfuração e análise de dados são realizadas simultaneamente para melhorar a eficiência do trabalho. Portanto, na aplicação da tecnologia de perfuração direcional, as vantagens técnicas devem ser colocadas em jogo, e o tubo de perfuração e a coluna de perfuração devem ser usados em combinação para equilibrar a força do tubo de perfuração.
Além disso, deve-se prestar atenção à lubrificação e manutenção do tubo de perfuração para reduzir o atrito e a resistência, melhorando assim a eficiência do tubo de perfuração. Quando a profundidade de perfuração atingir 50 metros, é necessário medir o ângulo do furo e sua capacidade de suporte e, em seguida, ajustar a força de perfuração e o ângulo de perfuração de acordo com os resultados da medição para reduzir a dificuldade de perfuração. Quando a profundidade de perfuração exceder 150 metros, o diâmetro e a espessura da parede do tubo de perfuração devem ser aumentados adequadamente e o tubo de perfuração com núcleo de corda de alta resistência deve ser selecionado.