福建马坑铁矿钻探野外基地建设的实践与体会

马坑铁矿——福建龙岩野外基地是全国首次以深部钻探关键技术研究为课题的科研基地,是以＂福建马坑外围——大田深泉全国47#整装勘查组之一＂为依托,全面收集、消化吸收前人研究成果,综合应用国内外先进、成熟的钻探工艺技术,结合马坑矿区、石岩坑矿区钻探施工研究解决钻探技术难题,探索出深孔钻探技术组合优化的集成、创新性成果。建设具有科研、教学、培训和科普功能的深孔钻探技术应用示范与科研基地并建有应用示范与成果展示服务于社会。介绍了基地立项及建设情况,以及马坑铁矿钻探实践成果及技术创新。     

马坑外围矿区ZK7924孔施工难点及对策

重点介绍马坑外围矿区ZK7924钻探技术难点,阐述了冲洗液、护壁堵漏、相关技术参数及水泥浆替水量的计算方法,顺利完成了该钻孔的施工。     

福建马坑外围铁矿深部勘查钻探工艺组合应用研究

针对福建马坑外围铁矿深部复杂地层钻探技术难题,开展钻探工艺的组合应用探讨,通过采用绳索取心液动锤、多功能孔底反循环单动双管取心技术等以及复杂地层护壁堵漏的技术组合（套管、泥浆、水泥）,初步解决矿区复杂地层取心难、孔壁故障频发、易斜等问题,总结了一套对后续施工具有参考价值的钻探工艺和措施。     

马坑铁矿钻探方法分析

马坑铁矿是某地目前已探明的铁矿床之一。勘探工作至1982年止完成钻孔129个，进尺82853米，平均孔深663米，最大孔深1057米。马坑矿区的地层特点是浅部风化带破碎且厚，中部溶洞多裂隙发育，深部矿体厚埋藏深，施工特点是勘探网度密，对孔斜度和取心率要求高，钻探施工难度大。本文就该矿区大口径钻探施工中的主要技术方法作一点分析。一、工程质量要求与存在技术问题1．钻孔弯曲：穿过主矿层底板偏离勘探线不得     

福建龙岩马坑铁矿床深部找矿远景分析

马坑铁矿是福建省已知的最大型"马坑式"磁铁矿床。利用历年地质资料、结合科研成果,对"马坑式"铁矿在找矿理念上三位一体的找矿模型开展研究,对该矿床深部找矿潜力进行探讨和预测,并通过对高磁异常开展深部钻探工程验证,证实区内高磁异常为矿致异常,取得较好的找矿效果,具有较好的深部找矿潜力,并为矿区下一步工作提出建议。     

四川尔呷地吉铅锌矿区复杂地层钻探施工技术

四川尔呷地吉铅锌矿区位于南北向甘洛-小江断裂（本区内称为马拉哈断裂）北段与马拉哈背斜的复合部位。区域地质条件复杂,岩层破碎、裂隙发育,存在钻孔坍塌、漏失、缩径、掉块等钻探难题。为避免井内复杂事故、缩减钻井周期、降低作业风险,在该矿区开展了钻探技术研究工作。以ZK4522、ZK4737、ZK7545钻孔施工问题为例,重点剖析了钻孔事故频发的原因,提出了改进措施,总结了适合该矿区钻探施工的钻孔结构设计,并对不同地层使用冲洗液配方进行了阐述,对水泥浆护壁工艺、套管护壁工艺采取了技术管控措施,在该矿区取得了良好的效果,形成了一套具有实际参考价值的钻探施工方案,为该矿区以后的施工提供了技术保障措施和经验,同时对其他类似钻探施工也具有一定的借鉴意义。     

复杂地形一地盘多孔大角度斜孔钻探技术研究

针对地质勘查钻探施工项目地层地质特点及钻孔质量要求,结合国内外新技术、新方法及矿区施工情况,选择配套先进设备,应用初级定向技术在地形陡峭矿区进行一地盘多孔大角度斜孔钻探技术研究,使钻探在地形复杂地区施工技术得以突破,实现了效率大幅度提高,经济效益、环保效益显著增长。该项目研究成果对地形陡峭复杂地区钻探,提供了新技术、新方法、新思路,具有较高的实用推广价值和应用前景。     

新疆阿舍勒铜矿深孔钻探施工技术

分析了新疆阿舍勒矿区地层特点,从钻孔结构及钻具级配、钻探设备选择、钻进工艺技术、护壁堵漏技术及钻孔控斜技术等几方面总结了在阿舍勒矿区进行深孔钻探施工的技术经验,并针对矿区钻探施工中存在的地层复杂破碎、钻孔漏失、地层促斜严重等问题,提出了应对的技术措施。     

吉林省通化县新华矿区多金属矿钻探施工技术

针对吉林省通化县新华矿区的钻探施工提出了相应的技术措施,主要是施工设备的选择,钻孔结构、钻进方法及钻进参数的选择,钻进技术和措施,冲洗液的选择及管理,保证施工质量措施等方面。通过这些技术措施的实施,顺利的完成了该矿区的钻探施工任务。     

渭北煤田澄合矿区复杂地层钻孔施工技术

渭北煤田澄合矿区属典型复杂地层,钻探施工难度大,钻探效率低。通过对钻探施工中的难点进行分析,总结了本地区钻探施工技术经验,针对钻探施工中存在的厚黄土层钻进、钻孔漏失和坍塌、岩石坚硬、粉煤采取等问题,提出了应对的技术措施和钻进施工工艺。     

受控定向钻进技术在福建马坑矿区的应用

重点介绍了福建马坑矿区ZK8321分支孔受控定向钻进技术。施工中运用了国内先进的螺杆钻造斜技术及光纤陀螺测量定向技术,避开上部复杂孔段（松散破碎层、溶洞地层、采空区等）及对勘探工作的影响,达到了施工目的;总结了施工技术难点与措施,分析了施工技术效果,积累了宝贵的施工经验。     

南方岩溶金属矿区地下水非均质性及防治水意义:以福建马坑铁矿为例

岩溶水系统非均质性是制约南方岩溶金属矿区防治水工作的关键难题之一.通过充分挖掘勘察及采掘过程中积累的水文地质资料,查明断层、岩溶、火成岩带等地质结构非均质因素的分布特征;通过绘制马坑矿区岩溶水系统7个不同时期的流场图,分析了天然条件及疏干降水条件下矿区岩溶水系统的特点,得出断层及岩溶发育控制着岩溶水的强径流带,可作为超前探水及疏干降水的主要目标;而火成岩局部隔水带的隔水作用使矿区岩溶水表现出强烈的不统一性,利用局部隔水带对矿区岩溶水进行分期防治,可尽快解放该区矿体,增加矿区产量,对马坑矿区长期发展具有重要意义.      

复杂岩溶矿区疏干条件下的地下水数值模拟——以福建省马坑铁矿为例

由于岩溶含水介质的空间不连续性及空间异性,复杂岩溶矿区含水介质的概化及涌水量预测一直都是地下水数值模拟的难点。本文以马坑铁矿为例,对复杂岩溶矿区疏干条件下的介质概化进行了研究,以此构建了地下水流数值模拟模型,并利用地下水位动态及涌水量资料对模型进行识别和验证,然后分别对矿区未来+100m、0m开采水平的矿坑涌水量进行了预测,结果表明:+100m、0m开采水平的矿坑涌水量分别为36900m3/d、38250m3/d,可见目前矿区疏干仍面临较大压力,应尽快采取多种措施以降低地下水位,保证采矿安全。      

分层聚类分析在水文地球化学分类中的应用

以福建省马坑矿区为例,对采集的水化学数据进行Q型聚类分析。分析结果表明,马坑矿区的地下水主要包括三种水化学类型:砂岩和花岗岩裂隙水类型、岩溶水类型及混合水类型,其中不同类型水的混合水与岩溶水距离较近,混合成因水(混合水)中又可细分为三种不同类型。通过分类大致了解区域不同含水层的水化学特征,为找出混合成因水,解决不同含水层的连通情况提供了可靠依据。     

ROCK-600型钻机在小秦岭金矿田勘探中的应用

ROCK-600型钻机是一款适合地质勘查需求的便携式钻机,适用于金刚石绳索取心等多种钻探工艺方法。以河南省小秦岭金矿田观音峪矿区钻探施工为例,介绍了ROCK-600型钻机的使用情况,根据矿区地层条件及钻孔设计要求,合理地选择了钻压、转速及泵量,提高了钻进效率,并对钻机在钻进作业过程中存在的不足提出了一些改进建议,以便该钻机能在不同矿区应用中发挥更大的作用。     

BH-114型套管钻进在福建马坑铁矿复杂地层中的试验应用研究

介绍了BH-114型套管钻进工艺在福建马坑铁矿ZK9501孔复杂地层中的试验应用情况。试验表明,采用D114mm套管代替绳索取心钻杆传递钻压和扭矩驱动孔内套管取心钻具回转钻进,用绳索取心打捞原理,在不提钻情况下进行绳索取心钻进,检查或更换孔底主、副钻头,实现不提钻头取心钻进到预定孔深,有效穿越复杂地层,减少起钻次数,避免因起钻次数多而导致孔内孔壁不稳定及其引发的孔内事故,降低劳动强度,改善施工环境和促进安全生产。     

白杨河矿区煤层气丛式井钻井难点及对策研究

新疆阜康市白杨河矿区煤层气开发利用先导性示范工程是新疆第一个煤层气示范工程项目。白杨河矿区总体构造为向南倾斜的单斜构造,地层倾角大,煤层多且间距大。该示范工程开发方案主要井型为丛式井。经过多年钻井实践,丛式井钻井技术在鄂尔多斯盆地东缘煤层气区块已经非常成熟,初步形成了一套适合该地区煤层气开发的丛式井钻井技术。由于白杨河矿区地质条件与鄂尔多斯盆地东缘各区块相比差异大,特别是存在地层倾角大、煤层多且间距大等地质特点,因此不能完全照搬原有的丛式井钻井技术。本文依据白杨河矿区地质资料,分析了白杨河矿区煤层气丛式井钻井难点,对解决该区块钻井难点的技术对策和攻关思路进行了总结与阐述,初步形成了一套适合白杨河矿区大倾角厚煤层的丛式井钻井技术。