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1800米超深孔钻孔缘何成功
添加时间:2024-12-16

  第八大队探矿工程院(以下简称“探矿工程院”)集智攻坚克难,历时177天顺利完成ZK1703钻孔,终孔深度达1800.31米,刷新了德兴地区易斜地层深部找矿钻探最深的岩心钻孔成功施工记录,为赣东北地区超深钻孔探矿提供了数据支撑。

  “江西省德兴市金家铜多金属矿普查”项目,是江西省自然资源厅2023年12月下达的江西省财政出资地质勘查项目。

  探矿工程院接到的工作任务是,选择找矿有利地段进行深部钻探,验证17线深部物探异常验证。本次设计钻孔孔号为ZK1703,设计孔深1800米,设计倾角90度。

  这次的难度比想象之中还要大:矿区内岩石类型复杂多变、破碎较多,超深孔钻进千枚岩易跑斜地层,目标靶区范围极小,按照地质技术要求每百米不能超过1度。

  探矿工程院立即召开技术研讨会,对该项目进行充分讨论,在认真考量复杂地层、矿区内岩石存在的可能性问题和技术应对方面制定了详尽的施工方案,初步确定了“大径开孔、从110毫米绳索到75毫米绳索口径到底”的思路。

1800米超深孔钻孔缘何成功(图1)

  “相信我们一定能顺利完成这次任务!”探矿工程院院长也是该项目负责人罗剑在开孔前的动员会上坚定地鼓励大家。

  经过平整场地、设备进场等一系列钻前准备工作之后,2024年4月25日,正式开孔。

  就在大家满怀激情与斗志,甩开膀子大干一场之时,现实的困难给了项目成员迎头一棒:100米测斜仅0.3度,施工至148米,测斜数据显示顶角2.3度,48米便已偏斜2米,对照地质技术要求百米1度相差甚远。

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  施工组先后尝试封水泥后小径透孔的办法、封水泥后大口径扩孔方式纠斜,最终都以失败告终。

  多次的失败让班组成员失去了继续施工的信心,“看来我们很难完成了……”畏难情绪像寒冬里的冷风,吹散了整个班组的斗志。

  对此困境,一股不服输的劲头从罗剑心中腾起,他鼓舞团队说道:“面对‘拦路虎’,我们不要气馁,现在要做的是厘清思路,找寻问题所在,一定能绝处夺生机。”

  探矿工程院立马组成了技术攻关小组,并邀请多位专家组成专家小组。两个小组齐头并进,分别开会讨论当前问题,每遇到一个难题解决不了,就引进一项从未接触过的工艺,啃下它、掌握它、解决它!其间,也多次走访局属兄弟单位和材料供应商,不断学习、不断探讨。

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  罗剑不停地给大家打气:“哪有一上来就成功的,我们能对今后的技术提供一丁点的助力,就是成功。”除了鼓劲,党支部书记张海瑞还尽最大努力,为团队提供后勤保障,无微不至地关心大家的工作和生活。在他们的鼓舞和带动下,团队重新燃起了斗志。

1800米超深孔钻孔缘何成功(图2)

  团队经过30天的日夜奋战,根据现场的需要,一项项新的建议被提出,最终定制出新的开孔方案。首先,采用更大一级口径绳索取心钻具,通过增加钻具的刚性控制偏斜;其次,工变径接手,用两套不同口径的钻具链接在一起,双套钻具同时钻进,达到稳斜效果;第三,配备液动冲击器的钻进工艺,增加金刚石钻头刻取岩石速率达到保直效果。

  第二次开孔所有人都倍加小心。他们一改过去用传统经验的做法,根据地质绘制钻孔剖面图,把对应的钻孔每进一米的推进压力、回转压力及转速等相关数据制表存档。每深入50米后,对照钻进参数及偏斜数据立刻召开相关技术分析会,复盘当班打钻过程,查遗补漏……

  终于,在开孔后的第140天,成功通过了计划内的130毫米绳索、110毫米绳索、95毫米绳索三级口径的施工,孔深1438米,钻孔天顶角14.2度,达到了预期的施工目标,大家都长长地舒了一口气。

  12月3日,现场传来了振奋人心的好消息:“终孔深度达1800.31米!”那一刻所有人的付出与努力都得到了最好的回报,他们脸上终于露出久违的笑容。

1800米超深孔钻孔缘何成功(图3)

  2024年,ZK1703钻孔的实施,刷新了德兴地区最深的岩心钻孔记录,为探矿工程院在易跑斜地层超深孔方面施工积累出了丰富的宝贵经验,同时,在实际工作中锤炼出了一支技术过硬的队伍。

  罗剑表示,要像那枚不达目的誓不罢休的钻头一样,在钻探领域不断奋进、全力以赴,奋力书写江西地质事业高质量发展的精彩华章。

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