Отбор керна в горных породах IV группы
Горные породы IV группы хотя и отличаются разнообразием по составу и строению, но физико-механические свойства, особенно слабая степень трещиноватости, позволяют получать кондиционный выход керна (60-80%) в большинстве случаев без применения специальных технических средств.
Для бурения монолитных и слаботрещиноватых пород IV группы рекомендуется применять одинарный колонковый снаряд и снаряды со съемными керноприемниками, а неоднородных по составу и строению, слабосвязных пород средней трещиноватости (Куд = 11-30 шт/м) - специальные технические средства: двойные колонковые трубы ТДН-2, ТДН-УТ, комплексы ССК в породах VII-XII категорий (ТДН-2 при промывке глинистым раствором, ТДН-УТ, ССК - водой); комплексы КССК в породах III-IX категорий по буримости.
Частота вращения бурового снаряда выбирается оптимальной для данного технического средства.
В качестве промывочной жидкости при бурении твердых пород IV группы применяют воду, мягких - глинистые растворы нормальной вязкости, безглинистые и специальные растворы. Для повышения технико-экономических показателей бурения и снижения вибраций обязательно применение эмульсолов.
При бурении одинарными колонковыми снарядами однородных пород средней и высокой твердости необходимо принимать все меры по снижению уровня поперечных вибраций бурового снаряда (соосные снаряды, антивибрационные средства и т.д.), так как в этих породах они являются определяющим фактором разрушения керна.
При бурении перемежающихся по твердости и мягких пород необходимо следить за режимом промывки, постоянно контролировать расход промывочной жидкости по показаниям расходомера или по выходящей струе из скважины. Излишний расход промывочной жидкости приводит к повышенному износу керна, недостаток - к прижогу породоразрушающего инструмента.
Для получения высоких рейсовых скоростей при бурении монолитных и слаботрещиноватых пород длина колонковой трубы может быть 7-9 м. Допускается применять спаренные колонковые трубы. При этом внутренний диаметр соединительного ниппеля должен обеспечивать свободный проход керна.
При возникновении самозаклинивания керна допускается резко снизить частоту вращения и осевую нагрузку на инструмент без отрыва колонкового снаряда от забоя. При невозможности этого бурение следует прекратить и поднять снаряд на поверхность.
Для повышения технико-экономических показателей бурения и выхода керна допускается применение гидроударных машин типа ГВ (гидроударников высокочастотных) для алмазного бурения и унифицированных гидроударных машин типа Г.