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反循环钻机施工是怎么进行的

来源: 日期:2022-06-09 点击:272

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  反循环钻机施工它靠钻具的回转钻凿地层,洗井除岩屑采用反循环方法,即在钻进时,冲洗液自供水池(兼作沉淀和集渣用)通过井口和井内环状空间,以自流方式流人并底,然后夹带岩屑通过钻杆中空返回井口,并经水龙头和排渣管排至供水池,沉淀澄清后重新流人井内循环。特点钻进速度快。由于钻杆内冲洗液上升流速高,管路排渣能力强,井内岩屑、卵石可直接抽出井外,因此井底很少集聚岩屑,大大减少了二次重复碾磨和破碎次数。

  反循环钻机施工依靠冲洗液的静压和渗透压力保持孔壁稳定并可减轻泥浆对井内含水层的淤堵,因此洗井比较容易,成井后出水量较大。用这种方法还可连续取岩样,而且适合于在砂层、卵砾石层及软、硬岩层中钻进,但较少应用于坚硬岩石。类型按照形成钻杆内上升水流的方式,可分为泵吸反循环、压缩空气反循环(亦称压气反循环或气举反循环)和射流反循环三种基本形式。

  泵吸反循环式钻杆内带岩屑的泥浆上升是靠离心式砂石泵的吸力形成的。冲洗液自沉淀池通过井口和钻杆外壁的环状间隙以自流方式流至井底。泥石泵将钻屑的泥浆从钻杆孔内抽吸到沉淀池,冲洗液经沉淀岩屑和澄清后重新流人井孔。泵吸反循环排屑是靠砂石泵叶轮旋转时离心力的作用,使泵的吸水口和井口液面之问产生的压力差而提升输送冲洗液。因此,泵工作前必须排出泵和吸水管路内腔中的气体。在钻进过程中每次换接钻杆后都需要进行排气,排气的快慢直接影响泵的一L作性能和钻进效率。泵的排气有两种方式,一种是用真空泵将砂石泵吸水管路内腔的气体直接抽出,越过水龙头弯管使两端井液相通。一般在钻深200米内适宜采用真空排气法。另一种是注水排气法,用注水泵的大量钻馨沉淀池的高速水流将砂石泵及吸水管路内腔的气体经空心钻杆向下压,经钻头水口和钻杆外部的环状空隙陆续排出水面。一般采用砂石泵的流量为240一500米“/小时,有效吸水压力为60一70千帕。

  反循环钻机施工队表示,泵吸反循环钻进法适于在地下水位高、水漏失量较小的地层钻井。钻进效率在孔深50米以内时较高,但是当钻井深度加大或水漏失量较大时,容易产生供水量不足而使井孔内动水位降低,超过砂石泵的有效吸程时泵就不能正常工作,因此,深度加大时钻进效率下降。这种钻机经济合理的钻井深度为120米。压缩空气反循环式将压缩空气经送气管路送至钻杆下部的气水混合室,使其与钻杆内的水混合形成比重小的掺气液流,在钻杆外侧水柱压力的作用下,钻杆内掺气水流夹带岩屑不断上升并排出井外,因此它不用砂石泵。压缩空气反循环钻机的钻杆及输水管路内径一般较大,且没有断面收缩,排屑条件比较好。由于钻杆内水流的上升流速与钻杆内外液柱的比重差有关,当井深增大后,只要相应增加供气压力和气量,仍能保持较高的钻进效率,而且当孔壁漏失量增大,孔内水位下降较多时仍能正常工作,因此也能在漏水地层钻井。这种方法的缺点是空气混合室要有一定的浸没深度,所以距地表9米以内的部分需要用螺旋钻头或其他方式钻进,然后再用反循环钻进。钻杆内径不同,所配风量也不同。

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