乳化液在人造金刚石钻进中的减摩作用

在用人造金刚石钻头钻进时，为了使钻头能够高速迴转，必须使用乳化液冲洗钻孔。乳化液的应用不仅提高了钻进效率，延长了钻头钻具寿命，还提高了岩心采取率。使用乳化液的效果是非常显著的，应当对它进行更深入的研究，以便正确地选择乳化液品种和使用方法，以及根据不同情况配制特殊性能的乳化液（包括乳化泥浆）。因而也就需要研究乳化液在人造金刚石钻进中所起的作用。要研究的内容较多，仅就“乳化液对钻杆与岩石之间所起的减摩作用”进行的一些室内外试钻情况，分几个问题加以说明。     

使用超声乳化器的探讨

在小口径金刚石钻进中,已成功地使用了乳化液洗井,有效地减弱了钻具的振动,减少了钻头、管材、岩心的磨损,实现了高转速钻进,从而较好地发挥了金刚石钻进的优越性。目前广泛使用的几种乳化剂,属离子分散型,其功能建立在生成具有化学极性的离子基础上,不可避免地存在一个问题,即由于岩石化学成分的不同,使乳化液中的分散离子失去极性而沉淀—破乳。如果不用化学分散的方法,而是使用物理分散的方法来制备乳化液,能否满足钻进工艺的要求呢?     

乳化液在人造金刚石钻进中的减摩作用

用人造金刚石钻头钻进时,为了能高速回转,目前多使用乳化液冲洗钻孔.乳化液的应用不仅提高了钻进效率,延长了钻头、钻具寿命,还提高了岩心采取率.要正确地选择和用好乳化液,就必须对它进行深入的研究.要研究的内容很多,我们仅对乳化液     

癸二酸乳化冲洗液

我队自1976年使用人造金刚石钻进以来,已开动五台钻机,主要使用皂化油作乳化冲洗液.众所周知,此种乳化液属阴离子型,遇钙、镁、铁等离子常发生严重破乳,有时形成胶质物粘附于钻具上,既堵水又增加了阻力,无法正常钻进,有时不得不消耗大量纯碱或洗衣粉洗孔.由于金刚石钻进时岩粉细,具有很大的比表面积,在钻进过程     

金刚牌乳化油的试制与应用

乳化液是由乳化油加水配制而成。钻进中所用乳化液需具有以下特点:(1)由于用量大,要求价格便宜;(2)当钻进到含钙盐、镁盐的岩层时,这些盐类溶于水就变成钙、镁离子,能使乳化液破乳,失去润滑性能。故要求乳化液能抵抗钙、镁离子污染。     

薄壁金刚石钻头的钻岩效果

薄壁金刚石钻头在国外已广泛应用于工程建筑、矿山坑道探矿,并已开始应用于地表探矿. 薄壁钻头是为了在中硬至特硬的岩层中用以提高钻进效率、降低钻探成本而设计的,一般在钻进条件比较好的情况下采用.岩层要比较完整、均质,研磨性要低,使用清水或乳化液洗井.     

ABS润滑剂在金刚石钻进中的试验与应用

我队在金刚石钻进中,过去大都采用皂化油、126钻探润滑剂配制乳化液.由于施工矿区地质条件的变化及金刚石钻进技术的不断推广,对润滑剂的需求量越来越大,润滑剂单项成本逐渐上升,现用的钻探润滑剂已不能满足新工艺和提高经济效益的需要,迫切需要寻找新型的润滑剂.为此,我们结合金刚石绳索取心钻进技术的特点,研制出ABS润滑剂.现就研究试验情况叙述如下.     

金刚石钻进润滑剂的配制与应用

润滑减振是金刚石钻进工艺的关键问题之一.以前,我们使用皂化油乳化液作钻进冲洗液来达到润滑减振的目的,收到了一定的效果,但消耗量大,有时供不应求,影响生产.另外,皂化油价格贵,使钻探成本增加,在漏失地层用不起.皂化油还对钙镁离子敏感,容易破乳形成"牛皮胶".为此,我们从1978年开始了金刚石钻进润滑剂的试     

人造金刚石钻进中冲洗液的润滑和吸附机理

目前,在人造金刚石钻进中,广泛使用皂化溶解油乳化液作为钻孔冲洗液。在水质和岩性适宜的情况下,使用皂化油可取得良好的效果。但由于皂化油原用于金属切削的冷却和润滑,所以它的性能和成本都与钻探的要求不相适应。尤其是某些地层或水质不好时,会产生破乳现象,不仅消耗大量皂化油,还影响正常钻进。随着人造金刚石钻进的推广,研究适用于各种地层的冲洗液,减少消耗,降低成本,是摆在我们钻探工作者面前急待解决的任务。本文准备讨论以下几个有关问题。     

乳化泥浆在人造金刚石钻探中的应用

我公司九三四队在海南石碌矿区开展了人造金刚石钻探工作.矿区地层比较复杂,钻进中常遇到破碎地层,冲洗液漏失,探头石出露,孔壁坍塌掉块,进尺效率低,钻头寿命短,坍塌掉块严重时使用乳化液洗孔根本无法钻进.面对这些困难,机场钻探工人和技术人员坚持实践第一的观点,采用了乳化泥浆钻进.实践证明,人造金刚石钻探使用乳化泥浆作冲洗液,既能起到防振、润滑作用,又能收到护壁减漏的效果.     

速效堵漏浆液速效堵漏浆液

我队试用松香酸钠作为乳化液的乳化剂,在金刚石小口径钻进中取得一些效果。松香酸钠皂化工艺如下:经理论计算,10公斤松香用1．324公斤烧碱量。     

防止皂化油乳化液破乳的试验

目前,冶金系统人造金刚石钻探用皂化溶解油配制乳化液洗孔,取得较好效果,但也存在破乳现象.例如,安徽812队在石英闪长岩中钻进,每米钻孔消耗皂化油1.5～1.6公斤.原因是大量皂化油与岩粉形成油沫上浮.据现场测定,打入钻孔的乳化液浓度为     

金刚石钻进用润滑膏

金刚石钻进时遇到含钙质地层以及漏失地层,若使用一般润滑冲洗液,往往发生“破乳”或冲洗液消耗量大等问题.在这种情况下,采用润滑涂抹膏具有一定效果. 实例1.岩前白钨矿区该矿区地层上部为结晶灰岩、大理岩,下部为花岗岩,接触带为花岗岩风化层.钻孔设计为直孔.施工中大部份钻孔漏失,或冲洗液受钙侵,或风化层遇水坍塌.使用皂化油配制的乳化液严重“破乳”,使用聚丙烯酰胺配制的无固相冲洗液也难以奏效.后来使用了润滑膏,不仅可以顶漏钻进,不需停钻堵漏,而且可     

湖南衡东钙芒硝岩盐矿ZK101孔钻井泥浆护壁技术

在湖南省衡东县钙芒硝岩盐矿ZK101孔钻进过程中,根据地层条件及钻探施工质量的需要,使用了低固相泥浆和饱和盐水泥浆,在钻进效率、事故预防等方面有较好的成效,提高了钻探施工效率和工程质量。介绍了该孔钻井泥浆护壁技术措施。     

小口径铸钢偏斜器

小口径金刚石钻进,有时为了补取岩(矿)芯或为了避开孔内事故钻具,需要偏斜钻进.过去常用管材加工偏斜器,这种偏斜器在偏斜钻进过程中或工作一段时间后容易磨透“肚子”. 我队车间利用废钢料浇铸偏斜器.铸钢偏斜器具有耐磨、坚固的优点.由于浇铸的偏斜器表面比较粗糙,使用前应在车床上进行机加     

掛钩式钻桿接手介紹

自从我院第一地质队使用双轮电动震动器在土层中进行震动钻进以后,不但改变了原来的繁重体力劳动,而且使钻进速度提高很快,每分钟钻进达5公尺左右。这样就使钻桿的增接工作赶不上需要,影响了钻进效率。于是我们就试制了一种挂钩式的钻桿接手,来代替过去用丝扣连接的接手,从而減少了扭接时间,满足了钻进需要。     

山苍子核油钠皂润滑冲洗液的试验与研究

随着人造金刚石钻进技术的发展,润滑冲洗液的研究也逐渐得到重视,并取得一些进展,由使用乳化液逐渐改用不加基础油的表面活性剂溶液,由使用皂化溶解油改用松香酸钠、癸二酸下脚钠皂、十二烷基苯磺酸钠等,取得了很好的效果.华东地勘局从1979年开始,全局有40多台金刚石钻机全部用松香酸钠代替皂化溶解油,钻进了几十万米钻孔.不仅节约了机油,大幅度降低了成本,并且打出了水平.有时在孔深700米时,钻机仍能开1190转/分的高速.中南地勘局所属湖南三个     

两种不起钻测斜接头

在一般地层的钻孔内仍用玻璃管氢氟酸刻印测斜，以检验钻孔的弯曲度。以往每当钻孔需要测斜时都是将测斜工具专程送入孔内，待玻璃管刻印后，起钻取出工具。当孔深超过400米时，每起、下一次钻具至少需要1—2小时，而且消耗动力设备和人力。我们根据氢氟酸和水在容器中不断摇动不能刻印的特点，设计制做了两种不起钻测斜接头，一种供大口径合金和钢粒钻进使用；一种供小口径金刚石钻进使用。此种接头的功用是：当钻孔需测斜时，把接头接入钻具一起下到孔底，稍停，待玻璃管刻印后，不需起钻，便可以随即进行钻进，待打完一个回次再行     

测定钻井液表面张力的简单仪器——毛细管滴重计

在金刚石钻进中,乳化液及其他表面活性剂洗井液的表面张力,是影响钻井液润滑性能和清洗性能的重要参数。但在野外地质队目前尚缺少这种测定表面张力的仪器,妨碍着对新钻井液的研究与运用。我局泥浆实验室用旧温度计自制了一种简单     

混合钻进(钢粒与铁砂)中的几点体会

在岩心钻探过程中,7级以上的硬岩层,目前均采用钢粒钻进与混合钻进,而后者又比前者迈进了一步,但总的来说,不论钢粒钻进和混合钻进,在我国使用都还不久,53年在全国范围内才广泛的采用钢粒钻进。而混合钻进仅在55年才在勘探队中应用,因而作者仅将实际工作中几点体会写出供参考,讨论。