西藏羅布莎鉻鐵礦區(qū)高海拔巨厚覆蓋層鉆探技術(shù)

劉 祥，蘭 沁，許 飛，周春華，譚啟奎

（1.成都探礦機(jī)械廠，四川 成都610083；2.四川省地礦局403地質(zhì)隊，四川 峨眉山614200）

1 概況

西藏羅布莎鉻鐵礦區(qū)是我國鉻鐵礦儲藏量和品位最高、全國唯一的大型鉻鐵礦區(qū)［1］，位于西藏自治區(qū)東南部、桑日縣以東，距離拉薩市東南約200 km的山南地區(qū)曲松縣境內(nèi)，礦區(qū)主要包括羅布莎、香卡山、康金拉3個礦化集中區(qū)段，并進(jìn)一步劃分為14個礦群。

羅布莎鉻鐵礦區(qū)主要含礦段的海拔高度在4100～4500 m，與雅魯藏布江河谷相對高差900 m左右。礦山地表廣泛覆蓋第四系松散堆積物，覆蓋率高達(dá)80%，厚度30～150 m不等，極不均勻。該礦區(qū)已經(jīng)有數(shù)十年的開采史，淺部礦體基本被露采工程開采殆盡，原有的地貌景觀遭到了不同程度的破壞。

為完成羅布莎礦區(qū)的深部找礦普查工作，為以后的詳查及礦產(chǎn)的開采做準(zhǔn)備，礦區(qū)持續(xù)多年開展了鉆探勘查工作。在2012-2017年間，四川省地礦局403地質(zhì)隊先后承接了28個中深鉆孔的施工任務(wù)，總進(jìn)尺10811.81 m，最深鉆孔810.38 m，中深孔所在海拔4100 m左右，淺孔海拔在4600～5200 m。施工中克服了嚴(yán)重的破碎、縮徑、垮塌、漏失等鉆孔施工難題以及西藏高原氣候影響，高質(zhì)量地完成了任務(wù)，平均巖（礦）心采取率超過90%，平均臺月效率達(dá)555 m。

2 礦區(qū)地層及鉆孔設(shè)計

2.1 礦區(qū)地層

礦區(qū)在區(qū)域上屬于雅魯藏布江縫合帶東段的羅布莎蛇綠巖體，在大地構(gòu)造位置上，西藏羅布莎巖體位于特提斯-喜馬拉雅構(gòu)造帶西藏雅魯藏布江蛇綠巖帶的東端，北鄰岡底斯-念青唐古拉構(gòu)造帶，南接喜馬拉雅構(gòu)造帶，它嚴(yán)格受雅魯藏布江深大斷裂帶的控制，巖體及其南北兩側(cè)圍巖都受到了強(qiáng)烈的構(gòu)造作用，主要表現(xiàn)為斷裂構(gòu)造。

沿礦區(qū)第四系分布廣泛，多見于河谷及斜坡下部地形低洼處。為松散堆積層，按成因可分為冰磧層、殘坡積層、沖洪積層、重力堆積層及湖積層［2］。殘坡積層在各礦群中均有分布；沖洪積層主要分布在溝底，少有階地沖洪積層分布；冰磧層和湖積層僅在局部地段以剝蝕殘余出現(xiàn)；重力堆積層在德熱曲、龍給曲、那當(dāng)曲、康金拉河和礦區(qū)北側(cè)鄰近雅魯藏布江地段也有零星分布［3］。地區(qū)出露的地層以中-新生界為主，見有少量元古宇念青唐古拉巖群，曲德貢巖組及雅魯藏布結(jié)合帶蛇綠混雜巖，缺失古生界。除第四系外，其它各時代地層均有不同程度的變質(zhì)和變形，后期改造復(fù)雜［4］。羅布莎鉻鐵礦地質(zhì)圖見圖1。

根據(jù)28個鉆孔的取心情況，主要有殘坡積層、斜輝輝橄巖、純橄欖巖、復(fù)成分礫巖、含礫砂巖等巖層，斷層、破碎帶、裂隙極其發(fā)育，部分巖層的水溶性、水蝕性和水敏性較嚴(yán)重，巖石可鉆性等級主要為4～8級，部分9級。

圖1 羅布莎鉻鐵礦地質(zhì)圖[3]Fig.1 Geological map of Luobusa Chr omite Mine

2.2 鉆孔設(shè)計

鉆孔結(jié)構(gòu)根據(jù)地質(zhì)設(shè)計要求、地層特點(diǎn)、鉆孔深度、終孔直徑、鉆進(jìn)方法、護(hù)孔措施和設(shè)備情況及其它施工實(shí)際情況確定，主要有圖2所示的2種鉆孔結(jié)構(gòu)設(shè)計［5］。

圖2 鉆孔結(jié)構(gòu)Fig.2 Borehole structur e

在香卡山礦區(qū)，由于上部地層復(fù)雜，十分破碎，采用的是如圖2（a）所示的鉆孔結(jié)構(gòu)，即采用?150 mm復(fù)合片開孔鉆進(jìn)穿越浮土層后下?146 mm套管封隔。換?130 mm復(fù)合片鉆進(jìn)至較穩(wěn)定地層后下?127 mm套管封隔。換?110 mm金剛石鉆進(jìn)至基巖，下?108 mm套管。然后換?96 mm金剛石鉆進(jìn)至終孔。若遇特殊情況，下?89 mm套管換?76 mm金剛石鉆進(jìn)至終孔［6］。

在羅布莎礦區(qū)采用如圖2（b）所示的鉆孔結(jié)構(gòu)，即用?130 mm復(fù)合片開孔鉆進(jìn)穿越浮土層后下? 127 mm套管封隔；換?110 mm復(fù)合片或者金剛石單管鉆進(jìn)至穩(wěn)定地層后下?108 mm套管封隔；換? 96 mm金剛石繩索取心鉆進(jìn)至基巖，下?89 mm套管；然后換?76 mm金剛石鉆進(jìn)至終孔。這種方式可以在保證安全鉆完孔的前提下盡可能地提高鉆進(jìn)效率［7-8］。

2.3 鉆探技術(shù)質(zhì)量要求

鉆探施工及巖心管理按合同約定執(zhí)行，其他技術(shù)要求按照《地質(zhì)巖心鉆探技術(shù)規(guī)程》（DZ/T 0227-2016）、《地質(zhì)勘查鉆探巖礦心管理通則》（DZ/T 0032-92）有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。具體要求如下。

（1）巖（礦）心采取率：全孔平均采取率≮65%；礦體及礦體頂、底板3～5 m范圍內(nèi)的采取率≮80%。

（2）鉆孔口徑要求：鉆孔終孔口徑≮75 mm。

（3）鉆孔彎曲度測量及間距：當(dāng)鉆孔天頂角≤5°時，每100 m測量一次天頂角，不測方位角；當(dāng)鉆孔天頂角＞5°時，每50 m測1次天頂角及方位角。見礦點(diǎn)及礦體鉆孔不同孔深各測量點(diǎn)實(shí)測天頂角與開孔設(shè)計天頂角之差（每100 m誤差）：直孔不得超過2°，斜孔不得超過3°。

（4）進(jìn)行簡易水文觀測與記錄。

（5）進(jìn)行鉆孔封孔，并確保封孔質(zhì)量。

3 施工設(shè)備

根據(jù)鉆孔深度、終孔直徑、地層情況及礦區(qū)基本情況，施工選用的鉆機(jī)為XY-4型立軸式巖心鉆機(jī)，能夠滿足1000 m以淺的巖心鉆探施工，其中終孔直徑76 mm、深度500 m以淺鉆孔選用BW-150型泥漿泵，500 m以深鉆孔選用BW-250型泥漿泵，配套柴油動力發(fā)電機(jī)［9］。設(shè)備配置情況見表1。

表1 鉆探施工設(shè)備Table 1 Drilling equipment

4 鉆探施工技術(shù)

4.1 鉆進(jìn)方法

?150、130和110 mm采用提鉆取心鉆進(jìn)方法。?96 mm采用HQ繩索取心鉆進(jìn)，?76 mm采用NQ繩索取心鉆進(jìn)［10］。

4.2 鉆頭選型

主要采用孕鑲金剛石鉆頭，包括熱壓和電鍍鉆頭，少量使用了PDC、硬質(zhì)合金等鉆頭。根據(jù)情況胎體硬度可選HRC20～25或HRC25～28，“打滑”地層選用硬度HRC15的尖齒鉆頭。在地層嚴(yán)重破碎并伴有縮徑地段，選用外徑76 mm鉆頭加1 mm或者加2 mm的擴(kuò)大鉆頭，胎體高度可適當(dāng)降低。改進(jìn)后減少了卡鉆、塌孔等鉆孔事故，鉆進(jìn)效果比較好［11］。使用鉆頭的主要類型參數(shù)及使用情況見表2。

4.3 鉆進(jìn)參數(shù)

根據(jù)使用鉆機(jī)、泥漿泵以及口徑、孔深和地層情況，上部大口徑孔段采用120～150 L/min排量、大鉆壓和低轉(zhuǎn)速的鉆進(jìn)工藝，下部小口徑孔段采用35～72 L/min排量、小鉆壓和高轉(zhuǎn)速的鉆進(jìn)工藝［12］。在該區(qū)使用的取心鉆進(jìn)工藝參數(shù)見表3。

4.4 取心工具選型

該礦區(qū)施工的鉆孔，淺層?150、130和110 mm口徑主要使用單動雙管取心鉆具。在深部?96 mm和?76 mm口徑，主要使用Q系列繩索取心鉆具，該鉆具單動及扶正性能良好，同心度高，有利于保證巖心采取率。為獲取高質(zhì)量巖心，在松散破碎和裂隙發(fā)育地層中，增強(qiáng)鉆頭保徑，選擇耐磨性好的卡簧，配合減少卡簧和鉆頭臺階間隙，適當(dāng)降低轉(zhuǎn)速、壓力和泵量，減少回次進(jìn)尺長度和鉆進(jìn)時間。此外，在極端復(fù)雜情況下也采用了單管取心、單動雙管和跟管鉆進(jìn)等鉆具［13］。

表2 鉆頭主要類型參數(shù)及使用情況Table 2 Parameters of the main types of drill bits and their usage

表3 鉆進(jìn)工藝參數(shù)Table 3 Dr illing par ameter s

4.5 孔斜預(yù)防措施

鉆孔孔斜主要通過鉆機(jī)安裝和鉆進(jìn)工藝2個方面進(jìn)行控制［14］，具體措施如下：

（1）鉆機(jī)機(jī)場應(yīng)平整，地基應(yīng)牢固。

（2）確保安裝質(zhì)量，安裝時認(rèn)真校對鉆機(jī)所對應(yīng)的方位、傾角，鉆塔、立軸、鉆孔位置三點(diǎn)應(yīng)在同一線上。

（3）把好開孔關(guān)，鉆桿不得有偏擺，鉆壓要均勻，要隨鉆孔加深加長巖心管。

（4）如果遇易斜地層，必須采用防斜穩(wěn)斜的鉆具組合。

（5）嚴(yán)格選擇沖洗液的配方，加強(qiáng)管理，保護(hù)好孔壁，防止垮塌超徑或縮徑。

（6）合理選擇鉆進(jìn)技術(shù)參數(shù)，開鉆段或松散地層要輕壓慢鉆，嚴(yán)禁盲目加壓追求進(jìn)尺；鉆進(jìn)中，針對頂層進(jìn)，采取吊打措施，針對順層跑，采取中壓中高轉(zhuǎn)的參數(shù)。

（7）遇孔斜嚴(yán)重時，采用每鉆進(jìn)25 m孔段就加密測斜點(diǎn)，以便及時掌握孔斜情況，及時分析，孔斜超差時應(yīng)及時采取糾斜措施。

4.6 沖洗液配方

主要采用低固相的粘土沖洗液，具體配方根據(jù)鉆遇地層情況進(jìn)行調(diào)整。

（1）表層浮土層及較松散且極易垮塌地層：清水+0.1%～0.5%PHP無固相沖洗液，加入植物膠約5%。沖洗液性能：密度1.01～1.02 g/cm3，粘度22～25 s。

（2）基巖及較穩(wěn)定常伴有縮徑、掉塊地層：清水+0.1%～0.5%PHP+3%植物膠+1%～2%腐殖酸鉀。沖洗液性能：密度1.02～1.04 g/cm3，粘度20～22 s。

（3）斷層及破碎帶：清水+5%～10%膨潤土+0.5%純堿+0.1%～0.5%聚丙烯酰胺+2%～3%植物膠+1%～3%護(hù)壁劑。沖洗液性能：密度1.12～1.20 g/cm3，粘度24～30 s。

4.7 護(hù)壁堵漏措施［15］

（1）遇漏失不嚴(yán)重的情況頂漏鉆進(jìn)，并從孔口倒入PHP∶高效潤滑劑為1∶1的潤滑液減振減阻。

（2）嚴(yán)重漏失時，配801或803堵漏劑并加入鋸末、含大量纖維的牛糞進(jìn)行堵漏。（3）礦層中鉆進(jìn)堅持采用高濃度PHP沖洗液。（4）表層回填層段采用大口徑跟管鉆進(jìn)下套管封隔。

（5）強(qiáng)風(fēng)化、松散、泥夾石地層，巖石結(jié)構(gòu)松散，遇水和在地應(yīng)力作用下膨脹導(dǎo)致縮徑，孔壁也極不穩(wěn)定，掉塊、垮塌、漏失嚴(yán)重。在鉆遇這類地層時加入護(hù)心劑，同時保證泥漿質(zhì)量，以防漏防塌為主，并加入粘土粉和加大植物膠含量對泥漿增粘加重，保證液柱壓力，盡可能減少孔內(nèi)垮塌、掉塊和縮徑。

①孔隙類地層：中小型孔隙采用高粘、高切泥漿鉆進(jìn)；大容量型孔隙可考慮惰性材料充填和套管隔離。裂隙類地層：以水泥注漿堵漏和套管隔離為主。

②松散地層（如破碎帶等）：其表現(xiàn)為巖石結(jié)構(gòu)松散，孔壁極不穩(wěn)定，孔壁受鉆桿柱震動沖打，液柱壓力小于地層壓力時掉塊、坍塌，沖洗液滲漏，起下鉆受阻。對這類地層主要采用優(yōu)質(zhì)泥漿鉆進(jìn)，以防漏、防塌為主，必要時泥漿做增粘、加重處理，同時要保證孔內(nèi)液柱壓力，另外也可在鉆穿后用套管隔離的辦法。

4.7.1 孔內(nèi)沖洗液漏失問題

該礦區(qū)的破碎帶比較復(fù)雜，分布區(qū)域廣、層位多且深，特別是在進(jìn)入基巖換層段、礦層頂?shù)装搴突鶐r中的破碎帶，巖層節(jié)理、裂隙和孔洞發(fā)育嚴(yán)重，常常造成孔內(nèi)嚴(yán)重漏失，施工中采取的主要措施如下：

（1）以隨鉆堵漏為輔，以孔口堵漏為主。

（2）針對不同漏失程度，采取鋸末＋粘土、803等復(fù)合物，無法堵住時再考慮堵漏王加惰性復(fù)合物堵漏，孔深后由于泥漿密度過大，主要考慮以隨鉆堵漏和加大粘土量（要注意控制粘度）同時輔以孔口堵漏。

（3）各種堵漏措施實(shí)在無效時，則考慮頂漏鉆進(jìn)，頂漏鉆進(jìn)時要注意轉(zhuǎn)速的控制，保持高泵量，避免因進(jìn)尺太快導(dǎo)致不能完全上水而發(fā)生燒鉆事故?？變?nèi)水位太低時應(yīng)保證不斷從孔口傾倒PHP和高效潤滑劑混合的潤滑液以減輕機(jī)器負(fù)荷。

在施工的28個鉆孔中有18個鉆孔遇到不同程度的漏失，通過采取以上措施有效應(yīng)對了鉆孔漏失的復(fù)雜問題。

4.7.2 鉆孔垮塌、縮徑問題

本礦區(qū)由于破碎、泥夾石層的影響，部分孔段垮塌、縮徑嚴(yán)重，導(dǎo)致起下鉆和鉆進(jìn)困難，需要長時間的掃孔和干抓來處理，嚴(yán)重影響施工效率，采取的主要措施有：

（1）提高泥漿密度，加重泥漿來平衡地層壓力；加大鉆頭直徑，增加環(huán)空面積，提供較大的巖屑上返空間，緩解縮徑。

（2）提高泥漿粘度，以提高泥漿的攜帶能力，盡可能地將垮塌的巖屑和沉沙排出孔外。

（3）盡可能增加套管下入深度，以封隔破碎、垮塌、縮徑地層。

（4）對于垮塌嚴(yán)重的縮徑段，可以采用跟管鉆進(jìn)穿越或者采用水泥封固護(hù)壁，隨后掃水泥擴(kuò)孔再下入套管封隔。

4.8 事故處理與預(yù)防

在該礦區(qū)主要有ZK 4404、ZKW2403、ZK 4301和ZKW3203等4個鉆孔遇到較大的孔內(nèi)事故，通過分析事故原因，采取針對性的處理方案，最終全部處理成功。處理方案見表4。

表4 主要事故鉆孔的處理方案Table 4 Treatment scheme for main borehole incidents

通過總結(jié)在該礦區(qū)已經(jīng)實(shí)施鉆孔的情況，形成了孔內(nèi)事故預(yù)防措施，有效指導(dǎo)施工，大大降低了鉆孔的事故率。事故預(yù)防措施如下：

（1）勤檢查鉆具、取粉管、鉆桿接頭等的磨損情況，若絲扣失效、磨損嚴(yán)重，堅決不能再下入孔內(nèi)使用。

（2）搞好護(hù)壁堵漏工作：①把好沖洗液配制關(guān)，配合比要根據(jù)地層變化情況作適當(dāng)調(diào)整；②隨時觀察和調(diào)整泥漿配合比，保持沖洗液濃度適合孔段地層，有效起到潤滑、護(hù)孔、懸浮巖粉的作用，避免孔內(nèi)事故的發(fā)生。

（3）預(yù)防與控制好鉆孔偏斜，減小鉆桿與孔壁間的摩擦系數(shù)，減輕鉆機(jī)負(fù)荷，避免鉆桿折斷。

（4）建立現(xiàn)場安全文明生產(chǎn)及交接班制度，各班之間對口交班，做到孔內(nèi)情況清楚，不清楚不下鉆。

（5）測井事故的預(yù)防：測井前，要查明欲測孔段的孔徑、換徑位置以及泥漿性能，孔內(nèi)有無遺留物和孔壁完整程度等；下入探管前，應(yīng)用原鉆進(jìn)鉆具進(jìn)行通孔，并超過最大測深5 m；測井前，要對探管、電纜（鋼絲繩）連接處、絞車制動裝置等進(jìn)行嚴(yán)格檢查；下放探管要緩慢，中途遇阻應(yīng)將探管提出孔口，重新通孔排除障礙后，再下入探管。

5 鉆孔施工問題與處理方法［16-17］

5.1 地層復(fù)雜，巖層軟硬不均、自造漿、打滑問題

該地層可鉆性4～8級，巖石軟硬不均，大部分巖層自造漿嚴(yán)重，部分巖層由于石英脈成分多產(chǎn)生打滑現(xiàn)象。施工中主要采取如下措施：

（1）針對地層軟硬不均，定制優(yōu)選鉆頭，鉆進(jìn)參數(shù)采用高轉(zhuǎn)中壓。

（2）針對地層自造漿，主要采用無固相沖洗液，控制植物膠和PHP加量，孔內(nèi)造漿手感粘滯比較重時，要及時換漿。

（3）對“打滑”地層，除改進(jìn)鉆進(jìn)參數(shù)外，特別注意采取投料法磨鉆頭。

5.2 地表水系復(fù)雜、壓力大，滲透后垮塌、涌砂

由于該礦區(qū)地表水系復(fù)雜，而施工期主要在5-8月的雨雪季節(jié)，施工鉆孔位于沖積溝邊，因此造成第四系孔外水壓力大，地表水滲入孔內(nèi)，而該第四系碎粒狀、碎屑狀、含砂重、泥膠質(zhì)成分少，因此常常造成孔壁垮塌，甚至涌砂。針對這個特點(diǎn)，采取的措施如下：

（1）堅持泥漿護(hù)孔的原則，根據(jù)孔內(nèi)情況，采取提高泥漿密度以維護(hù)對孔外壓力水的壓力平衡，同時注意抑制自造漿和清除泥漿中的巖粉。

（2）在泥漿沒跟上、孔內(nèi)涌砂的時候，一方面調(diào)整泥漿造壁，另一方面采取跟管鉆進(jìn)，直到穿過破碎底層進(jìn)入完整基巖，下入套管隔離。

（3）細(xì)心謹(jǐn)慎操作，注意排砂和預(yù)防埋鉆。

5.3 場地濕陷問題

礦區(qū)所設(shè)計鉆孔有許多位于半山坡積草地，場地富含飽和水，場地濕陷性非常嚴(yán)重；同時由于場地濕陷造成鉆塔不均勻沉降，容易造成鉆孔上部孔段孔斜超標(biāo)。針對以上問題，施工中主要采取了以下措施：

（1）平場時，在場地周圍隔絕水源并立即設(shè)置環(huán)形排水溝；有條件時，平場后利用小碎石鋪面夯實(shí)，填方區(qū)必須碾壓夯實(shí)，并就近利用坑道架箱木板鋪設(shè)前場工作區(qū)。

（2）安裝時底盤墊寬長木板，嚴(yán)格打水平，安裝完塔頂才能緊鉆塔螺栓。

（3）盡量采取滿眼銳利鉆進(jìn)，優(yōu)選金剛石鉆頭胎體硬度和底唇形式。

（4）加強(qiáng)質(zhì)量監(jiān)控，加密測斜頻率，優(yōu)化鉆進(jìn)參數(shù)。

5.4 第四系地層取心困難問題

由于該礦區(qū)第四系是碎粒狀、碎屑狀、含砂重、泥膠質(zhì)成分少，同時地表水系復(fù)雜、壓力大，滲透后垮塌、涌砂，因此，第四系的取心極端困難，針對這個問題，施工中主要采取了以下措施：

（1）采取金剛石鉆頭人為堵心法，并輔以回灌措施減小抽吸作用。

（2）配備無泵取心器具，采用干燒法。

（3）鉆頭采用低胎體，避免徑向曠動。

（4）減小回次進(jìn)尺，遇堵就提。

5.5 取心內(nèi)管掉落處理

施工中出現(xiàn)過一次取心內(nèi)管掉落的事故：內(nèi)管在打撈至孔口時，突然掉落，隨后再次打撈內(nèi)管，卻無法撈起，打撈器也卡死無法上提，該事故的處理過程如下：

（1）首先強(qiáng)行拉斷打撈器鋼繩，起鉆，發(fā)現(xiàn)鉆頭損壞，內(nèi)管和打撈器均掉出鉆具。加工自制打撈鉤焊接在NQ鉆桿下端，下鉆至事故頭位置，緩慢旋轉(zhuǎn)鉆桿試圖將殘留在打撈器上的鋼絲繩鉤住，然后起鉆將“落魚”全部撈起，但起鉆后發(fā)現(xiàn)只撈起了打撈器上殘留的鋼絲繩，打撈器和內(nèi)管并未被撈起。

（2）分析考慮NQ內(nèi)管與打撈器是過盈配合，因此配NQ鉆具，帶電鍍鉆頭和內(nèi)管下鉆，試圖將打撈器卡死，然后起鉆將“落魚”撈起，起鉆后發(fā)現(xiàn)只有打撈器被卡死撈起。

（3）下打撈器試圖直接撈起內(nèi)管，多次嘗試無果，分析為沉砂掉塊掩埋內(nèi)管撈矛頭或者內(nèi)管撈矛頭損壞或偏斜。

（4）由于內(nèi)管處于孔底，孔壁沒有套管保護(hù)，情況復(fù)雜，不利打撈。經(jīng)商議決定將HQ套管擴(kuò)孔至孔底，包裹住內(nèi)管再進(jìn)行打撈作業(yè)，但是HQ擴(kuò)孔過程中被縮徑卡死，無法上下活動和旋轉(zhuǎn)，被迫放棄此方案。

（5）最后，采用內(nèi)徑較大的?76 mm硬質(zhì)合金鉆頭，將鉆頭焊接在鉆桿上，下鉆至事故頭，從鉆桿內(nèi)投卡料，強(qiáng)行向下磨削內(nèi)管將近20 cm，將內(nèi)管卡死，最終將內(nèi)管撈起。

6 鉆孔技術(shù)指標(biāo)及質(zhì)量評述

6.1 鉆孔技術(shù)指標(biāo)

該礦區(qū)施工的28個鉆孔，總進(jìn)尺為10811.81 m，巖（礦）心采取率為90%，礦心采取率為91.31%，鉆月效率450.39 m，臺月效率555 m，平均小時效率1.53 m，平均回次長度1.605 m。

6.2 質(zhì)量評述

巖（礦）心采?。浩骄扇÷蕿?0%，保證了巖（礦）心采取的完整性、原生性，符合設(shè)計要求。

鉆孔彎曲度：鉆孔按《巖心鉆探規(guī)程》（DZ/T 0227-2016）及地質(zhì)設(shè)計要求進(jìn)行鉆孔彎曲度的測量，各鉆孔孔斜數(shù)據(jù)符合“斜孔每100 m頂角差不超過3°，直孔每100 m頂角差不超過2°”的設(shè)計和規(guī)程要求。

其它質(zhì)量指標(biāo)均符合要求，所有鉆孔均順利通過甲方驗(yàn)收。

7 結(jié)語

西藏羅布莎鉻鐵礦區(qū)因受斷層影響，巖層破碎、裂隙發(fā)育，地層復(fù)雜，部分巖層水溶性、水蝕性、水敏性非常嚴(yán)重，巖層軟硬不均，鉆探施工中漏失、縮徑等問題突出。通過多年的施工實(shí)踐，已經(jīng)摸索出適合該礦區(qū)鉆探施工的技術(shù)方法，在孔斜控制、巖（礦）心采取率等質(zhì)量指標(biāo)上均達(dá)到了設(shè)計要求。在施工安全、成本控制以及施工效率等方面也取得了較好的成效。以下5個方面的經(jīng)驗(yàn)措施可為其它類似鉆探施工提供借鑒：

（1）采用四開或者五開的鉆孔結(jié)構(gòu)，是解決該區(qū)巖層破碎、裂隙發(fā)育、水敏垮塌等復(fù)雜情況的有效手段。使用活動套管跟管鉆進(jìn)工藝，將套管鞋換成管靴鉆頭鉆進(jìn)，可有效提高破碎、垮塌、縮徑地層的進(jìn)尺深度。

（2）上部大口徑孔段鉆進(jìn)工藝參數(shù)適宜采用120～150 L/min排量、大鉆壓和低轉(zhuǎn)速的鉆進(jìn)工藝，下部小口徑孔段采用35～72 L/min排量、小鉆壓和高轉(zhuǎn)速的鉆進(jìn)工藝。

（3）提高泥漿密度平衡地層壓力，增加外環(huán)空間隙保證大的巖屑有效上返空間，降低巖屑的重復(fù)破碎，是緩解地層縮徑的有效措施。

（4）在巖石破碎、裂隙發(fā)育的孔段應(yīng)適當(dāng)降低鉆頭胎體高度，外徑增加1～2 mm，增大外環(huán)空間隙，減少鉆具底部回轉(zhuǎn)扭矩，穩(wěn)定鉆具提高孔身質(zhì)量。

（5）起拔套管擴(kuò)孔、增加泥漿粘度提高攜巖性能、進(jìn)行短起下鉆掃孔，及時排除垮塌的巖屑和沉沙，是應(yīng)對卡鉆、埋鉆等事故的有效措施。