【doc】浅析岩石节理对岩心钻进的影响

【doc】浅析岩石节理对岩心钻进的影响 浅析岩石节理对岩心钻进的影响 ? 钻探技术? '}, ':一事空隼耐壤军 t省她矿局地暂一所) 趣的影响 在岩心钻探钻进中有时会出现钻而不进的现象,原因有多种.本文讨论韵是常被 钮祝的一种情况.当出现钻而不进现象时,操作者往往从岩石硬度,钻具钻压案方面 技原因,但有时问却出现在另外的方面在剪切节理发育的岩石中钻进时一角产靛 的节理慰钻进会产生明显的影响,甚至严重阻碍钻进. 钻进过程中,岩心在岩心管内相对向上移动.一般情况下_由壬岩心直径小予卷略 管内径,岩心与管壁存在二定间隙,所以不产生摩撩力但是rl|当钻具通过倾虢常嚣 财,节理面上下岩心昀相互作厨力将分解出对岩心管肇的侧向l压力,从而产生阻碍钻进 的岩心对岩心管的摩擦力,其大小与侧向压力的大小和岩心对岩心管壁的摩擦系熬夹小 相关.'I. 在水平节理情况下,节理面上下岩心的相互作用力F与寿向与钻具纵辅平行.蚕 发生力的分解,下岩心支撑上岩心相对岩心管向上 逐动(图B).在娩斜节理情况下,节理面上下岩心 的相互作用力与钻具纵轴料雯,分别分解为;方向 与纵轴垂直的分力(侧向压力)f1和f1,方向与 缴轴平行的分力f2和?2fl和f2,fi,和f2的相对 犬小与节理面(上下岩心相互作用的界面)中轴角 d的大小相关.当d>45.时,fl<f2,fl<t2z (图b),当口,15.=时,f1=,2fl=f2(图c)}当 <45.时,,1>,f1>f.随着口角变小f1 和f1变大,而f2和f2变小.fl=Cosa?F'f1= C05?F,l2=Si?a?F,f2:$1a0?F. 当口=30.时,f1=0.886F,f1:0.886F, 菏f2=0,5F,f2D.5F.岩心对岩心管内壁的 压力为f1与f;之和,主要表现为憾向挤压力,于 是,岩心与岩心管内壁紧密贴合并产生很大的摩擦 力.此时加大钻压只能使这一部位的侧向挤压力以 更太幅度增大,从而产生更犬的摩擦(下转36页) ? 矿产简讯? 塔河县绣峰发现大型陶粒矿 赢世伦 (省地矿局第二地质调宣所情报室) 黑龙江省地矿局第二地质调查所杨易堂同志在综合当地大量地质资料的基础上,在 所选定的地区工作中,于1988年发现下一中侏罗统绣峰组和中侏罗统二十二站组的泥质 粉砂岩和粉砂质泥岩是生产新兴轻质建筑材科一陶粒的原科,即陶粒矿.1989年对该矿 床进一步进行普查评价,认为它是规模大,质量好的陶粒矿床.陶粒矿石矿物成分主要 为蛭石,伊利石,蒙脱石,绿泥石,其次是石英,长石,黑云母,黄铁矿等.陶粒矿物 具有质细,易碎,膨胀性能好,易加工等优点. 陶粒矿物化学成分及物理性质统计衰 AI?08Fe2O3CB0Mg0K?0NOn0i机质 『烧是量骞抗压营置'kE' 比质陶5 — 9. 6 7 0 7 . " 1 — 7, 1 7 7 0 . 7.11I.3l.5丑3.242.270.3l:.tlO—7.g6q.27一2.—3.6—2.8丑—O*46i fl 合格陶柱'62.6I16.826.631.603.053.302.59o.15lo.s6l1.1451一口o>IO-- IIJ 1】 0.55.4I国隶指标5$一6l{12--205. 10—10CaO+MzOKt0+Ni0 i一3?一IO?0lI2.5—6.82.5—6.S 该矿床是我省继鹤岗峻德陶粒矿之后发现的又一大型矿床,它对发展黑龙江省新 兴 建筑材料工业具有重要意义. (上接41页) 阻力.通俗地说,相当在这段岩心管内对挤两个模子,越挤则越紧. 我所在永幸,四道岭等地的火山岩,变质岩中钻探时曾多次遇蓟上述钻而不进的现 象.这时,更换钻头无济于事,加大钻压适得其反.适宜的处理方法是,即刻上钻,籽 岩心管中对挤的岩心震出,在岩心管内壁涂黄甘油或其他润滑荆,以减小岩心与管壁阐 可能产生的摩擦阻力,再下钻具钻进. 36