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钻探类型
火成岩钻探
来源:地大热能 2015-08-26
一. 钻头选用的条件
钻头选型和钻头规格使用的依据是岩石的机械物理性能和地层条件,而与钻头使用密切相关的岩石性质是:硬度、塑性和研磨性。

二. 岩石的硬度对钻头的影响
岩石的硬度是指岩石抵抗钻头切削件压入的能力。岩石的硬度与岩石颗粒的成分、大小及颗粒间的胶结物性质有关。比较级别为:1级—滑石;2级—石膏;3级—方解石;4级—萤石;5级—磷灰石;6级—正长石;7级—石英;8级—黄玉;9级—刚玉;10级—金刚石。级数越高,硬度越大,钻速越慢。一般的,钻头的硬度至少要比钻进的岩石大一个硬度。
火成岩中常见的岩石主要有三种:花岗岩、玄武岩、安山岩。其中花岗岩为在地下形成的深成岩,结晶好,硬度极高,属于难钻进的岩石,莫氏硬度在7—8级。而玄武岩和安山岩由于是喷出岩,是岩浆喷出地表结晶形成的,所以岩石中结构构造要疏松一点,含有气孔,硬度属于中等,莫氏硬度为6级。

三. 岩石的脆塑性
岩石的塑性与脆性是两个对立的概念,物体在破坏前呈塑性变形的性质叫塑性,物体在破坏前不发生塑性变形的性质叫脆性。塑性大的物体没有脆性或脆性很小,反之,脆性大的物体没有塑性或塑性很小。
火成岩都为破坏前不发生塑性变形的脆性岩石,钻进后就直接破碎。

四. 岩石的研磨性对钻头的影响
岩石的研磨性指在岩石与钻头接触的表面上,岩石和岩屑对钻头的磨损作用。岩石磨损钻头的能力叫岩石的研磨性,与岩石本身的成分、颗粒大小和形状等有关。岩石的研磨性越大,钻头磨损越严重,钻头总进尺就越少。火成岩中含长石及石英少,粒度细,矿物间的硬度差小研磨性小。
花岗岩属于酸性岩,其中长石与石英含量高,粒度也大,对钻头的研磨性大;而安山岩和玄武岩为中性和基性岩,石英含量相对要少,粒度也要小,所以对钻头的研磨性属于中等。

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