基于钻孔数据在矿山深边部的找矿预测——以牛苦头铅锌矿床M1矿段为例

牛苦头铅锌矿床位于青海祁漫塔格地区中西部,矿体主要呈似层状、透镜状产于花岗质岩石与奥陶系—志留系滩间山群和石炭系缔敖苏组大理岩的接触带上。随着近年来对牛苦头铅锌矿床M1矿段的持续开采,该矿段资源储备已逐渐出现匮乏,在M1矿段深边部取得找矿进展为该矿床下一步工作要点。为了寻找有效的地球化学找矿标志,本文通过对牛苦头铅锌矿床成矿地质背景分析及钻孔资料的搜集,提取了M1矿段17条勘探线154处钻孔的含矿品位、钻孔矿体厚度和钻孔矿化强度等相关数据信息,并利用Surfer软件形成了厚度、元素矿化强度等值线图。根据矿床深部的地球化学特征,预测在M1矿段北西向存在深边部找矿前景。通过该矿段地质特征,结合本次地球化学成矿预测布设多处验证钻孔,取得了较好的找矿效果,有效揭示了矿体延伸情况。该找矿方法对牛苦头铅锌矿床深边部找矿勘查具有一定指导的意义。

浅谈徽县洛坝铅锌矿床探矿工作思路

洛坝铅锌矿床大地构造单元属三级构造单元-中秦岭陆源盆地,矿床属热水沉积-改造型铅锌矿床。中泥盆统安家岔组(D_(2)a)焦沟层(D_(2)a^(2))是矿区主要的赋矿层位。矿区内矿体数量多而分散,形态复杂。针对小矿体群较多的位置选择合理探矿工程及网度,用“坑钻结合”的探矿手段,不仅可以降低探矿成本、缩短了探矿周期、还提高了探矿效率,同时研究矿区地质特征、总结成矿规律,在盲区开展远景找矿工作,寻找新的找矿空间。

深孔钻断排屑机理与变切深加工数控宏程序研究

深孔加工面临许多困难,其中最主要的困难是断排屑、钻偏及折断钻头。文章针对深孔加工的特殊性,研究了切屑形成机理及各种断、排屑方式,采用"变切深、引钻"等方法并通过数控宏程序控制深孔加工,解决了断排屑、钻偏及折断钻头等难题,应用结果表明,深孔加工的断排屑效果明显,加工效率及精度显著提高。

煤矿送料孔、通风孔及救援孔钻进技术

介绍了煤矿送料孔、通风孔及救援孔等工程钻孔的钻进工艺及所用器具,并通过中国神华集团的施工实例对此类工程钻孔的前导钻进及扩孔钻进技术进行了较为详细的探讨。

麻花钻螺旋面刃磨的研究

在分析螺旋面刃磨法的基础上,提出了运用螺距合成的原理,取代传统螺旋面刃磨法中的凸轮机构,通过设置步进电机的不同转速,可以对麻花钻后刀面进行螺旋刃磨和变导程螺旋刃磨。给出了相关的理论依据,实验证明此方法比传统螺旋面刃磨法更具实用价值。

岩溶地区公路双连拱隧道超前地质预报探究

文章针对岩溶区公路隧道施工实际,提出地质雷达与超前水平钻孔相结合的综合超前地质预报方法,并将该方法应用于广西某岩溶区公路双连拱隧道的施工中,验证了在岩溶区双连拱隧道施工中应用该综合超前地质预报方法的预报效果,对其他形式隧道的综合超前地质预报有一定的参考作用。

激光打孔脉冲波形探讨

研究了打孔激光脉冲与材料的相互作用，提出一种新的深孔加工激光脉冲波形，更符合打孔过程向加工区输入能量的规律性，比常规波形脉冲更有利于打孔加工。

雄安新区地热井钻探施工难点及措施

雄安新区地热田热储层为元古界蓟县系雾迷山组和长城系高于庄组,但由于该热储层埋藏较深,区内地质构造复杂,断裂纵横,研究程度较低,可供借鉴的资料很少,从而导致钻探判层难、效率低、取心困难等问题。针对这些问题,采取了水泥封堵、套管隔离、选用合适的钻头和优化施工工艺参数的措施,保证了施工的顺利进行;提出了在以后施工时预留一级口径,先用小径钻头探孔,然后再逐级扩孔,选用MD型高速牙轮钻头的建议。

麻花钻刃磨新方法——变导程螺旋面刃磨法

提出一种麻花钻刃磨新方法———变导程螺旋面刃磨法 ,研究了其原理并推导了设计公式。

氢化物发生原子荧光法测定钻井废水中的铅

目前测定铅的分析方法主要有分光光度法、阳极溶出伏安法、示波极谱法、原子吸收法等。针对比色法灵敏度低，试剂不稳定；电化学法干扰严重；而原子吸收法，线性范围窄，样品用量大等问题，江苏油田采用氢化物发生原子荧光法测定钻井废水中的铅。样品经HNO3-HClO4消解，3％～4％KBH4还原，以0.8％～1.5％的HCl为介质，加入10％K3Fe(CN)6和2％H2C2O4基体改进剂，用原子荧光法连续测定钻井废水中的铅。铅的检测限为0.61ng/mL,回收率为87.4％～146％，变异系数＜4.2％。该方法操作简单，灵敏度高。

一种油田用大导程螺旋钻铤加工方法探索

通过在车床主轴前端加装减速机,在大拖板上加装铣削头,并使减速机转速与大拖板移动协调配合完成超大导程螺旋线的加工;为保证三螺旋面均匀分头,在减速机卡盘上划三等分刻线,利用划针、刻度线进行分头,并由拖板的快速移动实现各种辅助运动;通过试制,结果表明螺旋钻铤各项性能指标均达到API及石油行业标准要求。

河南柳关铅锌矿区复杂地层钻探施工技术

河南柳关铅锌矿勘查项目通过开展钻探施工,为工区总体发展规划提供地质依据,增加铅锌矿储量,对延长矿山开采年限具有重大的经济和社会意义。针对项目施工过程中技术难点,采取SJ122和SJ96绳索取心钻进工艺,应用SQ114/8型液压钳等措施,优化选择钻探设备,优化钻孔结构、钻探工艺、钻进参数,实现钻探效率的提高,节约施工成本。

综合物化探技术在河南方城某金属矿勘查中的应用

以往的地质资料显示,河南方城某勘查区存在岩浆热液型金属矿床的可能性较大,为此在该区采用综合物化探技术进行矿产勘查,勘查按“化探初选找矿靶区、物化探槽探筛选出成矿有利地段、物探探测矿体深部特征”的综合物化探方法进行。首先开展土壤地球化学测量,圈定了勘查区地球化学异常范围,推断可能为矿致异常。然后依据地球化学异常主要为铅锌多金属组合以及测区岩(矿)石物性特征,采用激电中梯法进一步缩小找矿范围,圈定了3个视极化率异常和4个视电阻率异常,结合勘查区岩(矿)石标本物性特征和化探成矿元素异常强度和变化趋势,推断出1个激电矿致异常,结合槽探工程推断F4构造为含矿构造。继而布置激电测深确定F4构造的产状和下部铅锌矿体的展布形态,最后钻孔施工验证。结果表明,P1铅锌矿体位于勘查区物化探异常套合较好部位,本次在勘查区开展的综合物化探勘查技术取得了较好的效果,其工作方法可为类似的矿产勘查区提供参考。

兴9-12X井“凸”形井眼固井实践

兴9-12X井二开钻至井深4 312 m处下入φ177.8 mm套管,至井深3 769.93 m时套管被卡死,被迫在套管未下到设计井深的情况下固井,下部留有φ241.3 mm井眼542 m,决定三开用φ152.4 mm钻头钻至井深4 405 m后,下入φ127 mm尾管对φ241.3 mm井眼进行补救固井,形成了上部井眼小、下部井眼大的"凸"形井眼,给保证固井质量带来了极大难度。通过采用高黏度钻井液携砂,特制φ127 mm×φ210 mm异型全焊接弹性套管扶正器,使用大量前导低黏度、低切力钻井液稀释、冲洗大井眼内"死"钻井液,用黏性隔离液顶替大井眼内钻井液,实现"黏性推移"的塞流顶替及"稠浆慢替"等技术措施,使水泥浆返到了喇叭口,固井质量合格,其中3 996～4 322 m井段固井质量优质。

Thingadong-1复杂高压气井大尺寸套管固井技术

Thingadong-1井是缅甸D区块上的一口预探井,在钻至井深1 712.32 m处时发生了气侵溢流,用密度为1.48 g/cm3的钻井液建立了井下压力平衡。电测解释有水层14套、含气水层19套、气水同层1套、二开井底气层1套(裸眼测试)。下套管结束后循环钻井液时发生了失返性漏失,低排量间断性地泵入堵漏浆264 m3后静止堵漏46 h,堵漏成功(未验证井下承压能力)。施工后的水泥浆在失重状态下,气侵、水窜等因素易影响固井质量。应用低黏度、低切力先导钻井液,加重隔离液,微膨胀、非渗透、多凝阶梯密度防漏防气窜水泥浆体系等技术措施,完成固井施工作业。在施工中漏失5 m3水泥浆,随着水泥浆的漏失,浆体中的橡胶堵漏剂和纤维堵漏剂发挥了防漏堵漏效果。产层段封隔优质,满足了测试要求。

XY-8DB立轴钻机绳索绞车排绳机构改进与应用

随着国家深部找矿战略的实施,国内矿产勘查工作正向寻找隐伏矿、深部矿的方向转变。XY-8DB型电传动立轴钻机具备电液比例控制钻进参数,长行程送钻以及打捞和泥浆循环的DTC直接转矩控制等特点,使其相比传统立轴钻机在2000~3000 m的钻探施工中发挥更大的优势。随着钻孔深度的增加,原设计的绳索绞车的排绳机构出现了月牙滑块和丝杠异常磨损以及滚轮卡绳等问题,通过受力及结构分析,设计了新的排绳机构,改善了丝杠及滑块的受力状况,并通过表面处理增加了耐磨性,提升了该类设备在施工中的可靠性和安全性。

基于二氧化铅阳极的电催化氧化深度处理钻井废水的研究

对泥浆池上清液与泥浆板框压滤出水两类典型的实际钻井废水进行预处理,得到4类电催化进水:泥浆池上清液稀释样(水样1)、泥浆池上清液絮凝处理样(水样2)、泥浆池上清液絮凝气浮处理样(水样3)和泥浆板框压滤出水稀释样(水样4).以钛基二氧化铅(Ti/PbO_(2))为阳极构建双阴极电催化体系,对上述4类水样(进水COD范围为95.58~131.7mg/L)进行深度处理,探究钻井废水的电催化去除规律.实验表明,电催化能够高效、无选择性地去除钻井废水中的有机污染物,处理40min后水样3的COD去除率最高达到84.31%.水样2、3、4的出水氨氮与总氮浓度显著降低,但浊度升高.这可能是因为氯离子的存在提高了氨氮与总氮的去除率,铝离子有助于羟基络合物的形成.

中国大陆科学钻探100～2000m超高压变质岩普通Pb同位素地球化学初步研究——俯冲陆壳内脱耦的证据

本文首次对中国大陆科学钻探工程100～2000m榴辉岩中的绿辉石和片麻岩中的长石进行了普通Pb同位素研究。钻孔上部岩段(0-800m)样品放射成因Pb同位素含量比较高且变化幅度较小(206Pb／204Pb=16．81-17．29,207Pb／204Pb= 15．37-15．45,208Pb／204Pb=37．20-37．66),说明其原岩的U／Pb和Th／Pb或者初始Pb同位素比值比较高。钻孔中部岩段(800～1600m)发育有韧性剪切带,相应的Pb同位素比值开始降低且有起伏(206Pb／204Pb=16．26—16．72,207Pb／204Pb=15．27 -15．38,208Pb／204Pb=36．73-37．40)。钻孔下部岩段(800-1600m)样品放射成因Pb同位素含量低但变化幅度较小(206Pb／204Pb=16．05-16．46,207Pb／204Pb=15．22～15．29,208Pb／204Pb=36．68-37．48),说明其原岩的U／Pb和Th/Pb或者初始Pb同位素比值比较低。实测数据同模拟数据对比表明,钻孔上、下两岩段样品普通Pb同位素不同一方面是由于继承了原岩初始Pb同位素不同,另一方面是由它们的μ值不同所致。结合氧同位素研究,本文认为800m以上和1600m以下分属上地壳和中地壳,前者是从俯冲大陆岩石圈解耦的上地壳,在大陆岩石圈俯冲过程中,上部岩片同俯冲的大陆岩石圈发生挤离,率先沿着这一个挤离面逆冲折返至浅部。下岩片是随后从俯冲岩石圈解耦的中地壳岩片,并折返至浅部下伏在先期折返的上部岩片之下。考虑到中部岩段(800-1600m)既发育有韧性剪切带又具有异常低18O峰值(Xiao et al,2006),挤离面是在地壳内部晚元古代的断裂带及冷水活动通道基础上发育起来的。

大直径超前定向对穿钻孔负压除尘技术研究与应用

针对煤矿井下巷道掘进过程中粉尘污染大、瓦斯易超限等问题,研究采用煤矿井下定向钻进技术,在预掘巷道空间范围内施工大直径超前对穿钻孔,全程下入大口径PVC筛管,接入负压抽放管路,在巷道掘进过程中通过负压抽排粉尘及瓦斯。在淮北朱仙庄矿岩巷掘进过程中结合水射流、喷雾措施,降尘效率最大可达到97.2%,是传统降尘措施的3.33倍;在芦岭矿煤巷掘进过程累计抽采瓦斯纯量22.1万m^3。应用结果表明,大直径超前定向对穿钻孔在降尘、除瓦斯等方面效果明显,对煤矿安全生产、改善作业环境、提高施工效率等方面具有重要意义。

激电中梯法和CSAMT法在云南彝良发达铅锌矿勘查中的运用

发达铅锌矿是一个老矿山,为了寻求资源突破,在LD2、LD3及其周边区域进行物探工作,主要是激电中梯,结果显示测线56~62线均有异常,呈现出高激化低电阻特征,反映了LD2、LD3附近存在矿化白云岩或者矿化体。通过综合研究区电阻率、极化率数据,圈出了两个物探异常带。在物探异常带布置了钻探工程,钻孔揭露了铅锌矿(化)体。本次工作说明激电中梯和CSAMT方法在发达铅锌矿区寻找隐伏矿体具有一定的可行性。