在2020年2月10日至15日之间,开始在南非北开普省一个偏远的绿地现场建立勘探钻井现场。非洲扭矩勘探局局长Nardus Bezuidenhout随同公司的Thor 8000 RC车载式钻机之一一起进入现场。与现场主要钻机一同加入的是一系列的支持车辆,包括杆式运输车,压缩机,水和燃料加油车以及医疗服务车辆,以及一整队员工来支持该操作。
距离最近的城镇超过120公里-沿着多变的土路-在茫茫荒野中建立营地并不是一件容易的事。即使进行了广泛的规划和物流,燃料和水也是不可浪费的宝贵资源。就像古老的谚语所说,时间就是金钱,而这些资源在现场停留的时间越长,项目的总成本就越高。当钻探孔达到1000 m或更长时,通常要在现场停留3个月以上。
估算的钻探时间表是基于使用金刚石取芯系统的,该系统以其在深孔钻探中的可靠性而著称,尽管成本很高。另外,金刚石取芯需要使用昂贵的泥浆以在钻孔过程中稳定孔。当遇到地下空腔时,这些泥浆便被浪费掉了,而当遇到含水层时,泥浆可能会污染饮用水的供应。
但是,对于该项目,Torque Africa选择使用Mincon MR系列勘探工具。这些反循环(RC)工具使用了熟悉的气动潜孔锤(DTH)的变体,但设计用于通过内管冲洗碎屑。直到最近,这种气动RC系统仅用于长达500或600 m的勘探钻探-但是Mincons RC锤的变化意味着该团队可以期待更深的钻探。在偏远地区进行钻探需要对稀缺资源进行仔细管理。
使用Mincon MR120 RC锤和143 mm钻头,于2020年2月17日下午开始钻探。缓慢,有条不紊的进展确保了一切安全并按预期运行。在达到114 m的深度后,团队从孔中取回了钻柱,然后对孔的前4 m进行扩孔并加宽以安装临时套管。这样做是为了稳定表面附近的软土地基,从而防止孔塌陷。恢复钻孔后,团队使用了新的140毫米RC钻头,该钻头配备了多晶金刚石浸渍的硬质合金纽扣。
在接下来的4天里,钻井作业在白天进行。平均进度约为120 mpd,包括在637 m处取回钻柱以更换样品管,并更换为新的137 mm RC钻头-两者均为磨损部件。
检索钻柱的过程很简单,但是很耗时。将每根管道从孔中提出后,需要将其拧松,卸下,然后重新连接其余的管道。在整个钻柱长度上重复一次,每次六米-此时超过600 m。如果需要多次取回钻柱,深孔钻探项目可能会变得难以置信的昂贵,但这可以通过使用始终如一地提供高水平性能的耐用,可靠的设备来抵消。
在该项目的第8天,Torque Africa Exploration重新开始使用新的137毫米钻头进行钻探,这只是该项目所需的第三个钻头。为了减少现场时间,还决定改用24小时钻井时间表。
取得了长足的进步:仅两天时间,该团队就通过了382 m的坚硬花岗岩,冲入地下水达到1019 m的深度,使之成为使用空气RC工具钻出的最深的勘探孔之一,使该技术可与钻石媲美取芯作为深孔钻探的解决方案。
达到目标深度后,取回钻柱进行最终检查,结果仅显示出预期的磨损而未发生故障。
取回后,进行钻孔后检验以核实竖井的深度和平直度,检验报告表明孔的偏差仅为0.83英寸。这超出了竞争技术的性能,并证明了空气遥控系统的另一个好处。
但是,如果无法使用样品切屑,那么在记录时间内钻出一个记录深度的孔将是毫无意义的成就。幸运的是,这是空气RC方法的另一个优点:始终将未受污染的样本碎片返回地面。这是由于钻屑通过样品管被冲洗掉,而不是暴露在钻孔中。
Bezuidenhout指出,即使在886 m遇到大量地下水后,仍继续收集样品。对于所钻的每一米,都要收集,装袋和贴标签,以使地质学家能够分析地面条件和矿物质含量。
郑重声明:本文版权归原作者所有,转载文章仅为传播更多信息之目的,如作者信息标记有误,请第一时间联系我们修改或删除,多谢。