正反循环工艺钻井施工指导说明(2)
栏目:公司新闻 发布时间:2014-12-23 07:36
正反循环所用的泥浆性能指标:
 
泥浆由水、粘土(或膨润土)和添加剂组成。
 
 
 
使用下表的注意事项:
 
(1)地下水位高或其流速大时,指标取高值,反之取低值;
 
(2)地质情况较好,孔径或孔深较小的取低限,反之取高限;
 
(3)在不容易坍塌的粘质土层中,反循环钻进时,可采用清水提高水头(≥2m)维护孔壁。
 
钻孔方法
 
地层情况
 
泥浆性能指标
 
相对密度
 
粘度Pas
 
含砂率%
 
胶体率
 
%
 
失水率
 
ml/30min
 
泥皮厚mm/30min
 
静切力Pa
 
酸碱度PH
 
正循环
 
一般地层
 
易坍地层
 
1.05~1.20
 
1.20~1.45
 
16~22
 
19~28
 
8~4
 
8~4
 
≥96
 
≥96
 
≤25
 
≤15
 
≤2
 
≤2
 
1~2.5
 
3~5
 
8~10
 
8~10
 
反循环
 
一般地层
 
易坍地层
 
卵石土
 
1.02~1.06
 
1.06~1.10
 
1.10~1.15
 
16~20
 
18~28
 
20~35
 
≤4
 
≤4
 
≤4
 
≥95
 
≥95
 
≥95
 
≤20
 
≤20
 
≤20
 
≤3
 
≤3
 
≤3
 
1~2.5
 
1~2.5
 
1~2.5
 
8~10
 
8~10
 
8~10
 
相对密度:指泥浆与4℃同体积水的质量之比;作用:数值偏大,护壁能力强,正循环时浮悬钻渣能力强;但太大时(≥1.45)正循环时容易糊钻,泥浆失水量也加大,对清孔和浇注混凝土不利,泥皮厚度也会增厚,对摩擦桩的承载能力不利。(常规检验检查指标)
 
粘度:指液体或混合液体运动时,各分子或颗粒之间产生的内摩擦力;作用:粘度大,孔壁泥皮厚,对防止翻砂、阻隔渗漏有利(护壁能力强),悬浮带渣能力强;太大(超出上表上限),则容易糊钻。
 
静切力:指静止的泥浆开始流动所需的最小外力,又称滑动静应力,他表示泥浆结构的强度,以破坏1cm2上的泥浆颗粒结构所需要的力表示。作用:要适当(在表中要求范围内);数值过大,流动阻力过大,导致泥浆相对密度过大;过小,则钻渣不容易浮悬,带渣能力差;
 
含砂率:指泥浆内所含的砂和粘土颗粒的体积百分比;为常规检查指标;
 
胶体率:指静止状态的泥浆内,呈悬浮状态的粘土颗粒与水分离的程度,用百分比表示;作用:胶体率越高,粘土颗粒越不易沉淀。浮悬钻渣的能力越强。
 
失水率:又称失水量或渗透量,是指泥浆在钻孔内受内外水头压力差的作用在一定时间内渗入地层的水量,以ml/30min为单位;作用:失水率越小,胶体率越大,护壁效果越好(对遇水软化的泥岩尤其有利);失水率过大的泥浆,会增大泥皮厚度,对遇水软化的泥岩尤其不利,会导致地层膨胀而坍孔。
 
酸碱度:即PH值,PH值等于7,为中性,小于7,为酸性。大于7,为碱性;泥浆的PH值在8~10为适当,这时粘土颗粒可进行分散,水分子进入粘土内部使其膨胀,颗粒表面形成吸附性水化膜(又称束缚水),使失水率减小,能较快形成薄而坚韧的泥皮,对护壁有利,可增加泥浆稳定性和胶体率。PH值过小,失水率会急剧上升;PH值过大,则泥浆滤液将渗透到孔壁的粘土中,使孔壁表面软化、粘土颗粒之间的凝聚力减弱,从而导致坍孔。该指标为常规检验检查指标。
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