青海省锡铁山矿区坑道钻探技术研究

近几年,锡铁山主矿带逐步进入深部找矿,在矿井下主要借助坑道钻探查明深部矿床分布与储量,在实施坑道钻探过程中面临机场硐室支护、破碎地层钻进、水敏地层护壁取心、涌水地层处理等挑战,如果处理不当会造成机场硐室掉块、坍塌,钻孔出现卡钻、埋钻、坍塌等事故,严重时造成钻孔报废,制约了找矿进程。针对上述复杂地层钻进技术难点,开展加强硐室支护、选择合理钻进参数、优化钻孔结构、制定复杂地层冲洗液配方以及使用速凝水泥封堵等技术措施研究,保障了坑道机场的施工安全,有效解决了该区多种复杂地层的钻进难题,降低了孔内事故发生率和钻孔报废率,提高了钻探效率和钻探质量,为后续相似地层钻探施工提供了参考。

甘肃杨岭铁矿区复杂地层岩心钻探技术

甘肃杨岭铁矿区的铁矿体赋矿层位为蓟县系平头山组第四岩性段浅变质碎屑岩夹泥质大理岩岩层,地层上部完整、研磨性较强,下部破碎、漏失严重,且表现出较强的铁磁性。针对上述复杂地层导致的钻头寿命低、孔内事故频发、磁干扰严重等施工难题,通过采取优化钻孔结构、合理选择钻探设备、改进冲洗液使用工艺等措施,有效解决了上述问题,同时对加快施工进度、提高钻探效率、节约施工成本也起到了积极的促进作用。该钻探技术经验对其他强磁性矿区的钻孔施工具有一定的借鉴意义。

青海省茫崖市马海地区钾矿绿色勘查措施

青海省实施大量的盐湖钻探施工项目,要求实施绿色勘查。本文以青海省茫崖市马海地区钾矿勘查9号孔为例,根据现场实际施工情况,结合矿区矿区自然生态概况,合理规划了生活区和施工区的平面布置,分析了造成环境扰动的主要因素有项目临时道路修筑、车辆行驶、项目驻地建设、钻探工程施工等方面,同时制定了对应的绿色勘查措施。可为提高地质钻探从业者的绿色施工的意识、形成绿色勘查习惯,以及其他单位在风成砂覆盖区开展地质钻探施工时提供了可复制、可参考的绿色勘查经验。

绿色勘查钻探技术在青海省铜金山矿区的应用

选取青海省代表性的四种景观区之一的荒漠区为研究对象,在铜金山矿区分别从道路修筑、生活区修筑、工作区修筑、水资源保护、固体废弃物的管理五个方面制定了应遵循的基本原则和具体施工过程。通过在铜金山矿区实施绿色勘查钻探技术表明在荒漠区实施绿色勘查是可行的,总结了一些可复制、可推广的经验。

绿色勘查技术在青海格尔木铜金山矿区钻探施工的应用分析

青海省格尔木市铜金山矿区是青海省2016年实施的11个绿色勘查示范项目之一。以该矿区为例,在钻探施工中,根据工程概况,选择具体的绿色勘查技术方案,形成可复制、可推广的经验做法。通过分析可以得到,绿色勘查技术在海拔高、自然条件恶劣、植被稀疏的地区可以应用,并且在设备选用、道路修筑、施工区及生活区修建等辅助工序方面总结可供推广的经验。同时,由于矿区的局限性,在环保型冲洗液的使用等影响钻探施工的核心技术方面还需进一步研究。

尾矿库地下水监测井施工组织设计要点研究

尾矿库地下水监测井施工组织设计是解决尾矿库环保治理问题的重要手段,其建设质量和监测数据的准确性和代表性关系到尾矿库的环保治理效果,对保障尾矿库的环保治理具有重要意义。本文从选址、井筒长度、多层筛管设置、井内清理、防水封堵等方面详细阐述了尾矿库地下水监测井施工组织设计的要点和操作流程,并结合实例进行了说明。同时,本文还重点分析了施工组织设计中的安全管理问题,提出了建立系统安全管理网络的方法,旨在介绍尾矿库地下水监测井施工组织设计的要点,从而更好地参与尾矿库环保治理。

青海祁连木里地区天然气水合物钻探钻井液应用分析研究

青海祁连山南缘木里地区天然气水合物矿区,由于地层松散、破碎,应力较大,在钻进过程中极易发生孔壁失稳现象,同时由于地层中的岩盐矿物和地层裂隙水矿化度较高,侵入钻井液后性能容易发生变化,无法有效满足护壁要求,为此采用类似模拟法、正交实验等方法,现场优化钻井液配方,解决了SK-1孔孔壁松散坍落以及埋钻现象。优化后的钻井液配方为:5%粘土+5%IIIZC-1无荧光防塌剂+0.1%K31防塌剂+4%SMC(磺化褐煤)+14%BaSO_4+0.6%KCI+2.5%SMP(磺化酚醛树脂)+2.5%ZC-40(石墨粉)+0.25%XC(黄原胶)。

青海野马泉矿区钻头水口改进的研究

青海野马泉矿区在钻探生产中通常采用大钻压、高线速度的钻进规程。由于在钻进过程中单位时间内产生的岩粉量多、摩擦生热快且难以排出,常出现钻头非正常磨损现象,导致钻头提前失效,使得提下钻频繁,严重影响施工进度。根据现场地层情况和工艺条件设计了钻头,改进了钻头配方和钻头制造工艺,将钻头水口进行了适当的加宽。数值模拟分析和野外试验结果表明,适当加宽水口可以有效地排粉、降温和提高钻头寿命。

地质岩芯钻探中绿色勘查技术的应用及成本分析

在青海省实施绿色勘查既有生态效益,又有经济效益。通过理论与实践相结合的方法,选取青海省具有代表性的四种景观区类型之一的植被覆盖区为研究对象,选择代表性矿区,总结了生活区修筑、道路修筑、工作区修筑3种在地质岩芯钻探施工过程对地表植被影响较大的工序应遵守的基本原则以及具体施工过程;总结了对泥浆优选和钻井液回收、加强对废弃物的管理的基本原则以及具体施工过程;对比分析了绿色勘查地质岩芯钻探和常规地质岩芯钻探的经济效益,通过对比分析,相比常规勘查方式,绿色勘查方式人员费增加44.2%、材料费增加18.1%、总成本增加121.5%,通过常规勘查方式和绿色勘查方式成本的对比,可为下一步预算标准的编制提供参数支撑。

青海野马泉矿区钻头胎体配方设计研究

野马泉矿区在近年的深部找矿过程中深孔钻遇复杂地层的问题逐年增加,为了提高钻探效率获得高质量找矿成果,以野马泉矿区区域地质条件、施工工艺、压力大、转速高、单位时间内排粉量大等特点为依据,通过测试抗弯强度与胎体配方的关系、胎体硬度与胎体配方的关系、胎体耐磨性与胎体配方的关系设计了6种胎体配方,进行了抗弯强度、硬度和耐磨性等力学性能测试试验,钻头胎体配方应用的材料均易购,生产工艺相对简单,开发条件良好。

青海省格尔木市低山头多金属矿床地质特征及找矿前景分析

以青海省格尔木市低山头多金属矿地球物理和地球化学特征为基础,分析了矿床地质特征,重点研究了矿化蚀变带特征、矿体特征、矿石质量类型以及围岩蚀变;并研究了找矿标志、控矿因素、矿床成因和找矿前景。研究对促进其找矿发展有着重要意义。

青海祁漫塔格那西郭勒泥质岩地层水敏性及其钻井液配方研究

青海祁漫塔格那西郭勒是东昆仑地区深部找矿的重点靶区之一,在近年的找矿勘探过程中常常遇到由于水敏性地层而严重影响钻探施工进度及质量的难题。本次研究收集了那西郭勒矿区地质资料、复杂地层钻孔资料、水文资料,对那西郭勒矿区水敏性地层采取岩样,进行表面形貌分析、X射线衍射矿物分析以及泥岩在清水中的膨胀量实验等,对水敏性地层岩石的矿物组分和微观结构进行分析和研究。那西郭勒水敏性地层为奥陶-志留纪滩间山群碳质灰岩、泥炭质灰岩及绿泥石化、高岭土化蚀变带,地层微裂缝多,泥质岩粘土总含量高,蚀变带主要为高岭土化和绿泥石化,容易吸水膨胀,且膨胀量较大。针对该矿区水敏性地层的特点,优选钻井液设计配方。通过正交试验配制了一套失水量低、抑制性和流动性好的适用于那西郭勒矿区水敏性地层的泥浆冲洗液。

西藏多才玛矿区钻井工艺技术及钻头寿命研究

西藏多才玛矿区地处国家级自然保护区内,近年来钻探工作量大,钻遇地层的岩石研磨性强、硬度高、可钻性级别高,钻头寿命低。为了规范多才玛矿区钻井施工工艺,为后续施工提供参考和帮助,对矿区主要岩石的硬度、可钻性、研磨性进行了测试分析,并采用对模型的回归分析法统计影响钻头寿命的因素。测试分析结果表明:多才玛矿区主要岩石可钻性级别介于7~10级之间;莫氏硬度介于5~8之间;研磨性等级介于5~7级之间。回归分析结果表明:在调查范围内,孔深、转速和泵压和钻头寿命呈正相关性;胎体硬度、可钻性分级、钻压、泵量和钻头寿命呈负相关性。胎体硬度、可钻性分级、钻压、泵量对钻头寿命的影响程度大;孔深、泵量、转速对钻头寿命的影响程度小。

钻井参数对岩屑粒径及上返效率的影响:以东昆仑成矿带强研磨性地层为例

针对青海省东昆仑成矿带强研磨性地层钻井过程中岩屑上返问题进行了可行性分析研究。该地区矿产资源丰富,但受到研磨性地层、复杂孔内工况等因素影响,传统通过改变泵量的方法存在局限性。研究通过微钻实验,分析了底唇面金刚石浓度、金刚石粒径、钻进转速和钻压等因素对岩屑粒径的影响,以期通过调整钻进规程,实现岩屑粒径的细化,促进岩屑顺利上返,延长钻头寿命,提高钻进效率。实验结果表明,底唇面金刚石粒度和浓度的增加会导致岩屑粒径变小,而钻压的增大在一定范围内会使岩屑粒径增大,但超过临界值则会导致岩屑粒径减小,且可能影响钻头寿命。转速的增加则会使岩屑粒径变小。研究为强研磨性地层的钻井提供了优化钻进参数的理论依据,对于提高钻进效率和降低成本具有重要意义。

钻井液性能对火山碎屑岩崩解性的影响——以青海阿克楚克塞矿区火山碎屑岩为例

为解决火山碎屑岩在钻进中易剥落、易崩塌的问题,探讨钻井液性能对火山碎屑岩崩解性的影响,以青海阿克楚克塞矿区火山碎屑岩为例,分析了其岩石样品的矿物成分,进行了岩石样品烘干和浸水循环实验,采用多元线性回归分析法分析了原1#、2#钻井液的主要参数和耐崩解性指数之间的关系。结果表明,钻井液的动塑比、静切力、失水量和漏斗黏度4项性能指标与火山碎屑岩崩解性的相关性可达83.37%,其中动塑比对火山碎屑岩崩解性的影响尤为显著。通过调整水解聚丙烯酰胺和褐煤树脂质量分数提高了钻井液的动塑比和稳定性,从而获得优选钻井液配方:水+4%膨润土+3%Na2CO3+0.1%NaOH+0.15%MV-CMC(中黏钠羧甲基纤维素)+0.5%LV-CMC(低黏钠羧甲基纤维素)+2%SPNH(褐煤树脂)+0.08%PHP(水解聚丙烯酰胺)。现场应用表明,钻进至429.00m深度时使用优选钻井液孔底沉渣厚度较1#钻井液降低了89.7%,较2#钻井液降低了80.3%。

地形地貌特征参数对泥石流灾害的控制影响

现在普遍意义上对泥石流的发育总结在降雨、地形地貌、地下水、岩土体类型、构造和地震、植被、人类工程活动几个主要方面进行讨论。单一的某个因素对其形成发育起到的作用是极为有限的,泥石流的发育必定是多方面因素共同作用的结果,本文通过地形地貌对泥石流地质灾害的控制影响分析,认为单就从地形地貌而言,它对泥石流的影响是必要的,关系着泥石流的流动与凝滞,起到制约的作用。单就地形地貌的基点对泥石流控制因素进行分析,利用相关性分析法对这些因素进行讨论,确定并提取其参数,使用多元线性回归方法建立泥石流与各参数之间的主要关系方程。进一步扩展地形地貌相关特征因素对泥石流形成和发展的理解,为泥石流的控制和预测提供依据。

青海东昆仑重点成矿带岩石钻进特性及金刚石钻头使用效果分析

为了解决青海东昆仑重点成矿带金刚石钻进中钻头使用寿命较短的问题,对该区域典型岩石的研磨性、可钻性进行了测试分析,并对影响钻头寿命的因素进行了现场调研。测试结果表明:岩石的研磨性主要在5~6级,可钻性为7~8级。回归统计分析表明,影响钻头寿命的显著因素是钻孔深度和钻头回转速度:钻孔越深,转速越高,钻头寿命越短;认为这是由于地层漏失,导致环空粗颗粒岩屑不断累积,造成钻头重复破碎岩屑、拉槽和微烧,从而降低了钻头的寿命。

绿色地质勘查综合技术应用分析

绿色地质勘查是青海省乃至我国地质找矿发展的必然趋势。开展绿色地质勘查需要了解地质勘查工程影响生态环境的范围及形式,在此基础上综合多种先进的勘探技术手段,以最大程度降低扰动地表生态环境为基础满足预查、普查等阶段的地质找矿目的。其方法包括结合环保型冲洗液、浅层取样钻探、便携钻探设备浅孔钻探、重型钻探设备深部钻探与多向分支定向钻探取样方法等,并综合资料探索三维地质建模的方法开展绿色地质勘查。

东昆仑成矿带强研磨性地层岩石力学性质研究

东昆仑成矿带钻进地层研磨性较强,对针对性较强的7个矿区进行采样,在分析岩石的矿物组成和结构的基础上,进行岩石的硬度和研磨性的测试。岩石样品硬度在5~8级之间,平均硬度在7级左右,岩石硬度相对较高;岩石的研磨性等级集中在Ⅳ-Ⅵ级,岩石的研磨性相对较强。石英含量增高,硬度和研磨性均增强。岩石颗粒形状与尺寸、胶结物性质等也是岩石硬度和研磨性的重要影响因素。

基于矿山地质灾害治理及生态环境修复技术研究

矿山活动作为资源开采的重要方式,对经济发展具有重大意义。然而,矿山开采过程中不可避免地会引发各类地质灾害,如地面塌陷、岩体滑坡、水害和地下火灾等,这些灾害严重威胁着工人安全、矿山设施完整以及周边环境的稳定。因此,开展矿山地质灾害治理和生态环境修复技术研究显得尤为迫切和重要。文章通过分析矿山地质灾害的成因,探讨有效的治理技术,并着重论述生态环境的修复方法。