EJ T 1140-2002 地浸砂岩型铀矿钻探规范.pdf
《EJ T 1140-2002 地浸砂岩型铀矿钻探规范.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《EJ T 1140-2002 地浸砂岩型铀矿钻探规范.pdf(35页珍藏版)》请在麦多课文档分享上搜索。
1、ICS 27. 120.30 F 40 备案号:11072-2003 中华人民共和国核行业标准EJ/T 1140一2002地浸砂岩型铀矿钻探规范Dri I I ing specificat i。ns。nin-situ leaching sandst。neuranium dep。sit 2002-11-20发布2003一02一01实施国防科学技术工业委员会发布EJ/T 1140-2002 目次前言.II 1 范围. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 2 规范性引用文件. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 3 术语、符号和缩略语. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 4 钻探设备选择、配套与管理.1 5 钻进方法与钻进工艺.4 6 钻孔冲洗介质技术.18 7 取心操作技术.23 8 孔内事故预防与处理.25 9 钻孔质量保证与评价.25 10 安全生产.27 11 钻探施工技术管理.27 EJ/T 1140-2002 本标准由中国核工业集团公司提出。本标准由核工业标准化研究所归口。本标准起草单位:中国核工业地质局。目IJ昌本标准主要起草人:姜德英、张富兰、申庆民、张海洼、黄卫东、刘晓阳、林文彬。II EJ/T 1140-2002 地浸砂岩型铀矿钻探规范
4、1 范围本标准规定了地浸砂岩型铀矿地质勘查和地浸工艺钻探工程装备技术、钻进工艺技术、设计与施工技术的主要技术条件和要求。本标准适用于地浸砂岩型铀矿地质勘查钻探工程,也适用于地浸工艺孔钻探工程施工。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。GB 15848 铀矿地质辐射防护和环境保护规定GB/T 16950 金刚石岩心钻探钻具设备GB/T 16951 金刚石绳索取心钻探
5、钻具设备EJ/T 275 铀矿地质生产安全规程盯IT299 铀矿水文地质勘探规范盯IT1052 放射性矿产资源钻探规程盯IT1070 铀矿岩矿心管理规定YB/T 5052 金刚石岩心钻探用无缝钢管3 术语、符号和缩略语本章无条文。4 钻探设备选择、配套与管理4. 1 钻探设备选择原则根据施工地区地层、地形、地貌、气候条件和确定的钻孔结构、钻进方法,合理选择钻探设备:一一优先选用移动式钻探机组:一一选择立轴式液压钻机,应具有扭矩大、提升能力大、立轴通孔直径大和低档转速等主要特点:一一钻机应配有孔底压力指示表、扭矩表、电流表、电压表等仪表:一一配备的泥浆泵组,泵压不小于6MPa,最大泵量不小于25
6、0Umin(地浸工艺孔钻探为300Umin),泵组可无级调速并配有除在扣除泥设备:一一配备的泥浆搅拌机,容量不小于lm3;一一钻塔应具有足够的承载能力,宜选配人字塔或榄杆式钻I苔,实施整体起放和搬迁:一一自制钻塔必须进行应力计算和载荷试验:一一优先选择节能型移动式柴油发电机组,其输出功率:驱动设备功率(1.21.5):1,并具有在风沙、高温和寒冷气候条件下工作性能稳定、节油等特点:EJ/T 1140一2002一一配备的拧管机,通孔直径大于150mm。4.2 设备配套4.2. 1 常用设备常用设备配套推荐表见表lo表1常用设备配套推荐表钻机泥浆泵孔深动力设备钻t菩类型基台木断面ID 功率功率kW
7、 mm 型号k咽型号kW 0 300 JU-1000 30 NBB-250 30 90 13m人字塔200 200 XY-42 JU-1000 NBB-250 300 600 XY-5 30 50 BW-320 30 50 120 13m18m人字塔220 220 XY-44 TBW-350 4.2.2 移动式钻探机组移动式钻探机组设备配套推荐表见表2。表2移动式钻探机组设备配套推荐表序号设备名称及型号规格配套情况移动式钻探车1辆2 移动式电站1个3 钻具材料拖车(带泥浆搅拌机1辆4 牵引设备2个3个机组配一台5 泊罐车2个3个机组配一辆6 水罐车1辆7 寝车2辆3辆8 餐车1辆9 运输军1辆
8、10 交通车1辆2 EJ/T 1140-2002 4.2.3 普通钻探机组普通钻探机组设备配套推荐表见表3。表3普通钻探机组设备配套推荐表序号设备名称及型号规格配套情况立轴式液压钻机1台2 泥浆泵组l台3 钻塔1 付4 运输车l辆5 液压汽车吊车02T16T)2个3个机组配一辆6 泥浆搅拌机l台7 移动式电站l个8 寝车2辆3辆9 餐车1辆10 交通车l辆11 水罐车l辆12 汹罐车2个3个机组配一辆4.2.4 多工艺空气钻进设备选择多工艺空气钻进设备时,除机组配套设备外,还须配备专用设备:一一空气洗井钻进应配备空压机和抽风机以及井口密封装置、气水分离器、冷凝器(冻土层使用)、混合装置、检测仪
9、表(真空表、流量表、压力表、温度计)、集尘器等:一一空气泡沫钻机应配备空压机和泡沫液灌注泵以及泡沫发生器等。4.2.5 地浸工艺孔钻探设备及配套技术要求4. 2. 5. 1 地浸工艺孔钻探设备在各种矿山地质条件下,可使用不同类型和型号的钻头进行高速钻进。4.2.5.2 地浸工艺孔钻探设备能确保各种不同材质(钢、聚乙烯、玻璃钢等)的管材或软管的升降作业。4.2.5.3 地浸工艺孔钻探设备有利于使用不同的净化剂和不同的揭露、开采矿层的方法。4. 2. 5. 4.地浸工艺孔钻探设备及配套技术能高质量地固结由不同材料构筑的套管柱和生产柱,同时也能高质量地隔离工作液和产品液。4.2.5.5 地浸工艺孔钻
10、探设备及配套技术在钻进过程和建井安装中,能保证辅助性作业有高的机械化水平,同时,钻机拆、迁、安装工作实现快速机械化。4.2.5.6 冬季施工时机组场房内应有供暖设施,同时,机组要安装好移动式可加热的冲洗液循环系统。4. 3 钻探设备管理3 EJ/T 1140一20024.3. 1 钻探设备的范围钻探设备主要包括钻机、泥浆泵、发电机组、泥浆搅拌机、拧管机、钻塔、空压机等。4.3.2 钻探设备的事故标准4. 3. 2. 1 凡设备因非正常损坏,使运转中设备连续停止工作8h以上或设备损坏价值在1000元以上者,均为设备事故。4.3.2.2 设备在使用过程中,因事故造成设备主体损坏,或设备损坏价值在万
11、元以上者,称为设备重大事故。4.3.3 钻探设备的登记和使用4. 3. 3. 1 所用的钻探设备,应根据编号登记注册,建立设备档案,并按动态分为开动、备用、待修、将报废和闲置五大类。4.3.3.2 设备接收单位在使用和更换设备时,应由设备主管人员登记备案。4.3.3.3 机台人员在使用设备时,应严格遵守有关操作规程,不得超负荷运转,应及时准确地填写设备运转记录表。4.3.3.4 日常维护为每班一次,定期小修为每终一个钻孔一次。4.3.3. 5 主要钻探设备的定期检修时间见表4。表4主要钻探设备定期检修时间表单位为小时检修时间设备类型小修中修大修钻机900 1080 40004300 10000
12、 12900 泥浆泵600 720 40004300 8000 8640 发电机组900 1080 40004300 8000 8640 空压机900 1080 40004300 8000 8640 4.3.4 设备事故的责任处理发生事故设备后,当班人员应写出书面事故报告。对设备事故的性质和责任,设备管理部门应会同有关人员进行分析、鉴定,并根据有关规定提出处理意见。4.3.5 设备的正常使用及保养设备的正常使用及保养按EJ/T1502执行。5 钻进方法与钻进工艺5. 1 选择的原则根据岩石的物理机械性质、岩层的复杂程度、取心的难易程度、钻孔结构及用途、地质设计要求、施工条件及经济效益等因素,选
13、择和确定钻进方法和钻进工艺。5.2 钻进方法的选择5. 2. 1 地浸砂岩型铀矿钻探钻遇的地层常见的是中新生代盆地疏松地层和硬夹层与松散岩层交互频繁的地层组合。因V级岩石占80%90%,VIVlil级岩石占3%5%,区级以上岩石钻遇机会少。中研磨性地层钻遇机会多,强研磨性地层钻遇机会少。5.2.2 根据岩石的硬度和研磨性选择钻进方法,常用钻进方法见表5.4 EJ/T 1140-2002 表5常用钻进方法分类软中硬硬岩石可钻性13 46 79 岩石研磨性弱弱中强弱中强取硬质合金钻进+ + + + + ,心钢粒钻进+ + + 钻PDC (复合片)钻头钻进+ + + + + + + 进金刚石钻进+
14、+ + 全面牙轮钻头钻进+ + + + + + + 钻进翼状钻头钻进+ 注z“”为适应的钻进方法5.2.3 常用钻头及其适应地层推荐表见表6.表6常用钻头及其适应地层推荐表类钻头型式岩石可钻性级别研磨性主要岩层别2 3 4 5 6 7 8 9 弱中强翼片钻头+ + + + 覆盖层、泥质页岩、砂页岩、泥岩不环翼钻头泥岩、粉砂岩取+ + + + ,心锐齿钻头+ + + + + + 砂砾石覆盖层钻镶齿牙轮钻头+ + + + + + + 钙质胶结砂砾石层、砂砾石层头复合片球形钻头+ + + + + 致密地层、软硬不均夹层螺旋肋骨钻头+ + + + 松软可塑性地层阶梯肋骨钻头+ + + + 砂岩、砂页岩
15、、松散岩层阶梯式钻头+ + + + + + 疏松地层薄壁钻头+ + + + + + 松散砂岩层取破扩式钻头+ + + + + 砂砾岩弱胶结),心11切削具钻头致密泥岩、砂岩钻+ + + + + + 头PDC (复合片钻头+ + + + + + + 钙质胶结均质砂砾岩PDC、硬质合金混镶钻头+ + + + + + 软硬不均夹层、软硬互层碎粒合金钻头+ + + + + 泥质粉砂岩胎块针状合金钻头+ + + + 石英砂岩钢柱针状合金钻头+ + + + + + 石英砂岩注:“”为适应的钻进方法5.3 钻孔结构的选择5 EJ/T 1140-2002 5.3. 1 钻孔结构设计技术合理确定钻孔结构,是地砂
16、岩型铀矿钻探的主要工艺技术之一。优化钻孔结构,有利于提高生产效率、钻孔质量和经济效益。钻孔结构的选择要充分考虑钻孔用途、地层特性、终孔口径、钻孔深度、钻进方法等因素。在保证钻孔质量和安全钻进的前提下,尽可能采用裸眼钻进,争取少换径,少下或不下套管。最大限度的简化钻孔结构。复杂地层要留备用口径。常用钻孔结构:一一一般钻孔结构:开孔口径110( 112) mm,一径到底,不变径:一水文地质钻孔结构:开孔口径130(132) mm,终孔口径110( 112) mm:开孔口径110 012) mm,终孔口径91(93) mm。5. 3.2 地浸工艺孔钻孔结构5.3.2. 1 地浸工艺孔钻孔分类:一一开
17、采孔(生产孔,包括注液孔和抽液孔:一一辅助孔,包括观测孔、检测孔、阻拦孔、勘探孔、压裂孔、排水孔、锚固孔等。5.3.2.2 采用化学溶浸剂进行地下浸出时,地浸工艺钻孔结构的技术要求t一一确保套管材料对化学侵蚀性介质具有很高的耐腐蚀性:一一在有岩层压力和液压负载的情况下,套管具有很高的机械强度:一一套管截面能便于修复工作的进行,能够进行水泥灌注的固井工作,能够建立工作液和产品液动态隔离带,能够及时地对地浸过程进行必要的地球物理和水文观察:一一钻进过程中,不应破坏下部不透水层的完整性,当需要钻透下部透水层时,能进行止水工作:一一开采钻孔的服务年限应大于或等于矿段的开采年限;一一安装聚乙烯套管柱,所
18、用加重物必须是惰性材料制成,或者加重物是可以回收的;一一为便于洗井,过滤器下部装有带口的沉淀管时,应考虑在洗井工序完成后封闭开口处的可能性:一一为预防钻孔套管外空间来自地表的工作溶液渗漏,必须采用专门的孔口装置,5.3.2.3 选择地浸钻孔生产孔结构应考虑下列主要因素z一一开采钻孔的设计生产能力:一一溶液提升装置的类型和结构:一一矿床的地理位置:一一过滤器的结构类型:一一矿床地质条件和水文地质条件,岩石物理机械性质,含矿层位埋深,含水层在剖面中的存在等:一一所采用的矿床开采系统及钻孔布置方式。5.3.2.4 地浸工艺钻孔结构类型:6 一一采用涨圈止水的单柱式钻孔结构,一般用于注液在:一一装有填
19、砾过滤器的单柱式钻孔结构,一般用于抽液孔。地浸工艺钻孔结构类型及典型结构见表7、表8.EJ/T门40-2002表7单柱式钻孔结构类型典型结构类型孔径组合过滤器类型及直径止水和固井生产柱直径采用涨圈(耐酸橡胶采用涨圈止水的单柱190 m、243nun至普通直缝式过滤器或件)止水:195mm、式生产结构(注液孔)矿层钻穿矿层至底圆盘式过滤器,243mm与生产柱之70mm150mm 部112皿140mmllOmm140mm 环状间隙采用粘土填充扩孔填砾过滤器单柱190mm至矿层上部直缝式过滤器或圆盘式生产孔结构(抽液隔水层243皿矿层式过滤器,环空充填砾料上部粘土充填l lOmm225mm 孔)19
20、0mm下部隔水层砾料,下至底部上至矿层顶板隔水层填砾采用空气升液器提升l lOmm140mm直产品液的联合式开来缝式过滤器或圆盘式70mm,下部过滤器柱生产孔结构抽液190皿过滤器,周围充填砾采用粘土克填及管柱为110孔料140mm 采用潜水泵提升产品190mm 直缝式过滤器或圆盘砾料上部充填止水材llOmm2 lOmm 液的联合式开采柱生295皿式过滤器,环空充填料(粘土充填或水泥(上租,便于安装潜产结构(抽液孔)325mm 砾料孔底至矿层顶灌注,水泥灌注时其水泵:下细,过滤器350mm 板隔水层)环空间为45皿50mm周围填砾)5.3.3 开孔钻进方法根据不同的地表岩层特点选择钻进方法:一
21、一在一般的冲积层、堆积层和砾石层开孔时,可用牙轮钻头、锥形钻头、小水口密集合金钻头,并用泥浆护孔,钻至一定深度后,根据需要埋设孔口管:一一在漂石、孤石和砾径较大的砾石层开孔时,应埋入定向管:一一在严重明塌地层或砾石层开孔,可采用Ji!管、锥形钻头带管锤击,留管护孔,注入快干水泥或化学浆液等方法,分段护壁,分段钻进。5.4 钻具与钻具级配5.4. 1 管材性能规格要求管材的规格应符合GB/T16950、GB/T16951的有关规定,管材的性能应符合YB/T5052的有关规定。7 EJ/T 1140-2002 表8地浸高流量开采孔的典型结构典型结构类型孔径组合过滤器类型及规格止水和固井生产柱矿层以
22、上采用直径295皿、346町、填哥、过滤器394皿:下部扩孔直径190mm243mm; 砾料厚度:lOOmm套管柱与孔壁外空间上部套管(生产柱)高流量抽液孔结构矿层扩孔直径200mm 水泥固井,环空间隙180mm、210mm295皿、346mm、45mm 50mm 394皿;套管柱直径滤管直径:110皿140mm、160mm、140mm 210mm 不稳定层段190.皿、填砾过滤器套管柱与孔壁环间隙243皿、295mm、40mm50阻,用水泥300mm且井筒上部区。346皿矿层上部稳砾料径向厚度2国井上部套管柱与生段有不稳定岩层时的定地层140mmlOOmm 200mm 产柱之环空间,下部ll
23、Omm140mm 生产孔结构190mm矿层346皿粘土或水泥封孔止水(扩孔底板隔水层滤管直径:110皿上部稠泥浆封住140mm190mm 140mm 5.4.2 管材报废规定钻杆直径磨损超过2.5mm岩心管直径磨损大于壁厚1/2,金刚石钻具外管直径磨损大于1/3,以及管材有裂纹,丝扣严重磨损、旷动或明显变形者,不得使用。5.4.3 钻具级配钻具应具有足够的强度和稳定性,以保证钻进安全和钻孔质量。钻孔深度、钻孔口径和钻进方法是合理选择钻具级配的重要因素。钻孔口径与钻具级配见表9,孔深与钻杆级配见表10。5.4.4 翼状钻头全面钻进钻具采用翼状钻头全面钻进时,钻头上部要连接6m8m长的四方或三方钻
- 1.请仔细阅读文档,确保文档完整性,对于不预览、不比对内容而直接下载带来的问题本站不予受理。
- 2.下载的文档,不会出现我们的网址水印。
- 3、该文档所得收入(下载+内容+预览)归上传者、原创作者;如果您是本文档原作者,请点此认领!既往收益都归您。
下载文档到电脑,查找使用更方便
5000 积分 0人已下载
下载 | 加入VIP,交流精品资源 |
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- EJ 1140 2002 砂岩 铀矿 钻探 规范
