金剛石鉆頭泵壓和泵量選擇
泵量與泵壓是金剛石鉆頭鉆進規程的另外一個重要參數,它是沖洗液/泥漿循環速度和循環量大小的體現,在孔內循環良好沒有出現漏水和涌水的情況時,一般用泵量來反應泵壓大小,即反應沖洗液/泥漿的流量。
在實際鉆探過程中,使用鉆頭的口徑決定了泵量的選擇范圍,以下是不同口徑金鉆鉆頭泵量的選擇:
1,巖石的性質不同時泵壓和泵量的選擇
在鉆進較軟的7級以下巖層時應該使用大泵量值,推薦在60l/min左右,因為鉆頭在這類巖層中鉆進的效率高,產生的大量熱量和巖屑需要更快的循環也速度帶出孔底,避免出現鉆頭的燒鉆和糊鉆的情況。如果是利用6-8度鉆頭鉆進9級以上的堅硬巖層時,這是需要把轉速加大,同時泵量還要增加20%左右,如果轉速沒有加上去,那么可以使用較小的泵量,總結起來即在轉速越高、鉆進效率越快、巖石越硬時,泵量應該選擇越高的值。
2,鉆頭的類型不同時泵壓和泵量的選擇
鉆頭類型(主要分為全面鉆進鉆頭和取芯鉆頭兩類)的不同直接會影響沖洗液/泥漿在孔內循環阻力大小,一般情況下全面鉆進鉆頭的阻力會大于電鍍金剛石鉆頭,而電鍍鉆頭的阻力會略大于金剛石復合片鉆頭。泵壓在孔內的損失直接導致泵量的減小。通常50l/min的泵量需要的泵壓為7個大氣壓,全面鉆進鉆頭鉆孔每增加10米,其泵壓就要減小0.5個大氣壓左右,取芯鉆頭減小的幅度稍微小一點為0.2左右,因此鉆進時應該根據鉆頭類型和鉆孔的深度合理的增加泵壓值,以便控制泵量確保循環沖洗液的正常循環,避免造成鉆具的嚴重磨損和鉆頭的燒壞。