ड्रिलिंग द्रव विन्यास के लिए आमतौर पर उपयोग की जाने वाली विधियाँ और अनुपात संबंधी आवश्यकताएँ

1. मिट्टी सामग्री का चयन

(1) मिट्टी: उच्च गुणवत्ता वाली बेंटोनाइट का उपयोग करें, और इसकी तकनीकी आवश्यकताएँ इस प्रकार हैं: 1. कण का आकार: 200 मेश से ऊपर। 2. नमी की मात्रा: 10% से अधिक नहीं। 3. लुगदी बनाने की दर: 10m³/टन से कम नहीं। 4. जल हानि: 20ml/min से अधिक नहीं।
(2) जल चयन: जल की गुणवत्ता की जाँच की जानी चाहिए। सामान्यतः, नरम जल का तापमान 15 डिग्री से अधिक नहीं होना चाहिए। यदि यह इससे अधिक हो जाता है, तो इसे नरम किया जाना चाहिए।

(3) हाइड्रोलाइज्ड पॉलीएक्रिलामाइड: हाइड्रोलाइज्ड पॉलीएक्रिलामाइड का चयन शुष्क पाउडर, आयनिक, 5 मिलियन से कम आणविक भार और 30% की हाइड्रोलिसिस डिग्री वाला होना चाहिए।

(4) हाइड्रोलाइज्ड पॉलीएक्रिलोनाइट्राइल: हाइड्रोलाइज्ड पॉलीएक्रिलोनाइट्राइल का चयन शुष्क पाउडर, आयनिक, आणविक भार 100,000-200,000 और हाइड्रोलिसिस की डिग्री 55-65% होना चाहिए।

(5) सोडा ऐश (Na2CO3): बेंटोनाइट को डीकैल्सीफाई करके उसकी कार्यक्षमता में सुधार करें। (6) पोटेशियम ह्यूमेट: 20-100 मेश का काला पाउडर सबसे अच्छा होता है।

2. तैयारी और उपयोग

(1) प्रत्येक घन मिट्टी में मूल तत्व: 1. बेंटोनाइट: 5%-8%, 50-80 किलोग्राम। 2. सोडा ऐश (NaCO3): मिट्टी की मात्रा का 3% से 5%, 1.5 से 4 किलोग्राम सोडा ऐश। 3. हाइड्रोलाइज्ड पॉलीएक्रिलामाइड: 0.015% से 0.03%, 0.15 से 0.3 किलोग्राम। 4. हाइड्रोलाइज्ड पॉलीएक्रिलोनाइट्राइल शुष्क पाउडर: 0.2% से 0.5%, 2 से 5 किलोग्राम हाइड्रोलाइज्ड पॉलीएक्रिलोनाइट्राइल शुष्क पाउडर।
इसके अतिरिक्त, निर्माण की स्थितियों के अनुसार, प्रति घन मीटर मिट्टी में 0.5 से 3 किलोग्राम तक रोधी द्रव, अवरोधक और द्रव हानि कम करने वाला द्रव मिलाएं। यदि चतुर्थक संरचना आसानी से ढह जाती है और फैल जाती है, तो लगभग 1% रोधी द्रव और लगभग 1% पोटेशियम ह्यूमेट मिलाएं।
(2) तैयारी प्रक्रिया: सामान्य परिस्थितियों में, 1000 मीटर बोरहोल की ड्रिलिंग के लिए लगभग 50 घन मीटर मिट्टी की आवश्यकता होती है। 20 घन मीटर मिट्टी की तैयारी को उदाहरण के रूप में लेते हुए, "डबल पॉलीमर मिट्टी" की तैयारी प्रक्रिया इस प्रकार है:
1. 30-80 किलोग्राम सोडा ऐश (NaCO3) को 4 घन मीटर पानी में डालकर अच्छी तरह मिलाएँ, फिर 1000-1600 किलोग्राम बेंटोनाइट डालकर अच्छी तरह मिलाएँ और उपयोग से पहले दो दिनों से अधिक समय तक भिगोकर रखें। 2. उपयोग से पहले, भरी हुई मिट्टी को साफ पानी में डालकर 20 घन मीटर का गाढ़ा घोल तैयार करें। 3. 3-6 किलोग्राम हाइड्रोलाइज्ड पॉलीएक्रिलामाइड सूखे पाउडर को पानी में घोलकर गाढ़े घोल में मिलाएँ; 40-100 किलोग्राम हाइड्रोलाइज्ड पॉलीएक्रिलोनाइट्राइल सूखे पाउडर को पानी में घोलकर गाढ़े घोल में मिलाएँ। 4. सभी सामग्री मिलाने के बाद अच्छी तरह मिलाएँ।

(3) प्रदर्शन परीक्षण उपयोग से पहले मिट्टी के विभिन्न गुणों का परीक्षण और जाँच की जानी चाहिए, और प्रत्येक पैरामीटर को निम्नलिखित मानकों को पूरा करना चाहिए: ठोस चरण सामग्री: 4% से कम विशिष्ट गुरुत्व (r): 1.06 से कम फ़नल श्यानता (T): 17 से 21 सेकंड जल की मात्रा (B): 15 मिली/30 मिनट से कम मिट्टी का केक (K):

प्रति किलोमीटर ड्रिलिंग मड के घटक

1. मिट्टी:
उच्च गुणवत्ता वाले बेंटोनाइट का चयन करें, और इसकी तकनीकी आवश्यकताएं निम्नलिखित हैं: 1. कण का आकार: 200 मेश से अधिक 2. नमी की मात्रा: 10% से अधिक नहीं 3. पल्पिंग दर: 10 घन मीटर/टन से कम नहीं 4. जल हानि: 20 मिली/मिनट से अधिक नहीं 5. मात्रा: 3000～4000 किलोग्राम
2. सोडा ऐश (NaCO3): 150 किलोग्राम
3. पानी का चयन: पानी की गुणवत्ता की जांच की जानी चाहिए। सामान्यतः, नरम पानी का तापमान 15 डिग्री से अधिक नहीं होना चाहिए। यदि यह इससे अधिक है, तो इसे और नरम करना आवश्यक है।
4. हाइड्रोलाइज्ड पॉलीएक्रिलामाइड: 1. हाइड्रोलाइज्ड पॉलीएक्रिलामाइड का चयन शुष्क पाउडर, आयनिक, आणविक भार 5 मिलियन से कम नहीं और हाइड्रोलिसिस डिग्री 30% होना चाहिए। 2. मात्रा: 25 कि.ग्रा.
5. हाइड्रोलाइज्ड पॉलीएक्रिलोनाइट्राइल: 1. हाइड्रोलाइज्ड पॉलीएक्रिलोनाइट्राइल का चयन शुष्क पाउडर, आयनिक, आणविक भार 100,000-200,000 और हाइड्रोलिसिस की डिग्री 55-65% के आधार पर किया जाना चाहिए। 2. मात्रा: 300 कि.ग्रा.
6. अन्य अतिरिक्त सामग्री: 1. एसटी-1 एंटी-स्लंप एजेंट: 25 कि.ग्रा. 2. 801 प्लगिंग एजेंट: 50 कि.ग्रा. 3. पोटेशियम ह्यूमेट (केएचएम): 50 कि.ग्रा. 4. NaOH (कास्टिक सोडा): 10 कि.ग्रा. 5. प्लगिंग के लिए अक्रिय सामग्री (आरी का झाग, कपास की भूसी आदि): 250 कि.ग्रा.

मिश्रित कम ठोस अवस्था वाला ढहने से रोधी कीचड़

1. विशेषताएं
1. अच्छी तरलता और चट्टान के चूर्ण को ले जाने की प्रबल क्षमता। 2. सरल मिट्टी उपचार, सुविधाजनक रखरखाव, स्थिर प्रदर्शन और लंबी सेवा आयु। 3. व्यापक उपयोगिता; इसका उपयोग न केवल ढीली, टूटी और ढही हुई चट्टानों में किया जा सकता है, बल्कि कीचड़युक्त टूटी हुई चट्टान की परतों और जल-संवेदनशील चट्टान की परतों में भी किया जा सकता है। यह विभिन्न चट्टान संरचनाओं की दीवार सुरक्षा आवश्यकताओं को पूरा कर सकता है।
4. इसे तैयार करना आसान है, इसमें गर्म करने या पहले से भिगोने की आवश्यकता नहीं होती, बस दो कम ठोस अवस्था वाले घोलों को मिलाएँ और अच्छी तरह से हिलाएँ। 5. इस प्रकार के मिश्रित एंटी-स्लंप मड में न केवल एंटी-स्लंप गुण होते हैं, बल्कि यह एंटी-स्लंप गुण भी प्रदान करता है।

2. मिश्रित कम ठोस एंटी-स्लंप मड का निर्माण: तरल: पॉलीएक्रिलामाइड (पीएएम)─पोटेशियम क्लोराइड (केसीएल) कम ठोस एंटी-स्लंप मड 1. बेंटोनाइट 20%। 2. सोडा ऐश (Na2CO3) 0.5%। 3. सोडियम कार्बोक्सीपोटेशियम सेलुलोज (Na-CMC) 0.4%। 4. पॉलीएक्रिलामाइड (पीएएम का आणविक भार 12 मिलियन यूनिट है) 0.1%। 5. पोटेशियम क्लोराइड (केसीएल) 1%। तरल बी: पोटेशियम ह्यूमेट (KHm) कम ठोस चरण एंटी-स्लंप मड
1. बेंटोनाइट 3%। 2. सोडा ऐश (Na2CO3) 0.5%। 3. पोटेशियम ह्यूमेट (KHm) 2.0% से 3.0%। 4. पॉलीएक्रिलामाइड (PAM, आणविक भार 12 मिलियन यूनिट) 0.1%। उपयोग करते समय, तैयार तरल A और तरल B को 1:1 के आयतन अनुपात में मिलाएं और अच्छी तरह से हिलाएं।
3. मिश्रित कम ठोस पदार्थ वाली एंटी-स्लंप मड वॉल सुरक्षा की क्रियाविधि का विश्लेषण

तरल A पॉलीएक्रिलामाइड (PAM)-पोटेशियम क्लोराइड (KCl) युक्त कम ठोस पदार्थ वाला एंटी-स्लंप मड है, जो उच्च गुणवत्ता वाला और बेहतरीन एंटी-स्लंप प्रदर्शन वाला मड है। PAM और KCl का संयुक्त प्रभाव जल-संवेदनशील चट्टानों के जलयोजन विस्तार को प्रभावी ढंग से रोकता है और जल-संवेदनशील चट्टानों में ड्रिलिंग के दौरान बहुत अच्छा सुरक्षात्मक प्रभाव प्रदान करता है। यह जल-संवेदनशील चट्टान के खुलने पर उसके जलयोजन विस्तार को प्रभावी ढंग से रोकता है, जिससे ड्रिलिंग के दौरान छेद की दीवार ढहने से बच जाती है।
तरल B पोटेशियम ह्यूमेट (KHm) लो-सॉलिड एंटी-स्लंप मड है, जो उच्च गुणवत्ता वाला और बेहतरीन एंटी-स्लंप प्रदर्शन वाला मड है। KHm एक उच्च गुणवत्ता वाला मड ट्रीटमेंट एजेंट है, जो जल हानि को कम करने, तनुकरण और फैलाव करने, छेद की दीवार के ढहने को रोकने और ड्रिलिंग उपकरणों में मड स्केलिंग को कम करने और रोकने का कार्य करता है।
सबसे पहले, ड्रिलिंग के दौरान पोटेशियम ह्यूमेट (KHm) युक्त कम ठोस अवस्था वाले एंटी-कोलैप्स मड के संचलन की प्रक्रिया में, ड्रिल पाइप के तीव्र घूर्णन के कारण, मड में मौजूद पोटेशियम ह्यूमेट और मिट्टी अपकेंद्रीय बल के प्रभाव से ढीली और टूटी हुई चट्टान संरचना में रिस जाते हैं। ये ढीली और टूटी हुई चट्टान परतें सीमेंटेशन और सुदृढ़ीकरण का काम करती हैं और नमी को ड्रिलिंग की दीवार में प्रवेश करने और उसे क्षतिग्रस्त करने से रोकती हैं। दूसरे, ड्रिलिंग की दीवार में जहां भी दरारें और गड्ढे होते हैं, अपकेंद्रीय बल के प्रभाव से मड में मौजूद मिट्टी और KHm इन गड्ढों और दरारों को भर देते हैं, जिससे ड्रिलिंग की दीवार मजबूत और मरम्मत हो जाती है। अंत में, पोटेशियम ह्यूमेट (KHm) युक्त कम ठोस अवस्था वाला एंटी-कोलैप्स मड एक निश्चित अवधि के लिए छेद में प्रवाहित होता है, जिससे छेद की दीवार पर धीरे-धीरे एक पतली, मजबूत, घनी और चिकनी मड परत बन जाती है। यह परत छिद्र की दीवार पर पानी के रिसाव और कटाव को रोकती है और साथ ही छिद्र की दीवार को मजबूती प्रदान करती है। चिकनी मड परत ड्रिल पर लगने वाले घर्षण को कम करती है और ड्रिलिंग उपकरण के कंपन से होने वाले अत्यधिक प्रतिरोध के कारण छेद की दीवार को होने वाली यांत्रिक क्षति को रोकती है।
जब द्रव A और द्रव B को एक ही मड सिस्टम में 1:1 के आयतन अनुपात में मिलाया जाता है, तो द्रव A शुरुआत में "संरचनात्मक रूप से टूटी हुई मटमैली" चट्टान संरचना के जलयोजन विस्तार को रोक सकता है, और द्रव B शुरुआत में "ढीली और टूटी हुई" चट्टान संरचनाओं के डायलिसिस और सीमेंटेशन में भूमिका निभाता है। जैसे-जैसे मिश्रित द्रव लंबे समय तक छेद में घूमता है, द्रव B धीरे-धीरे पूरे छेद में एक मड की परत बना लेता है, जिससे धीरे-धीरे दीवार की रक्षा करने और ढहने से रोकने में मुख्य भूमिका निभाता है।

पोटेशियम ह्यूमेट + सीएमसी मिट्टी

1. मिट्टी का सूत्र (1), बेंटोनाइट 5% से 7.5%। (2), सोडा ऐश (Na2CO3) मिट्टी की मात्रा का 3% से 5%। (3) पोटेशियम ह्यूमेट 0.15% से 0.25%। (4), सीएमसी 0.3% से 0.6%।

2. कीचड़ प्रदर्शन (1), फ़नल श्यानता 22-24. (2), जल हानि 8-12. (3), विशिष्ट गुरुत्व 1.15 ~ 1.2. (4), पीएच मान 9-10.

ब्रॉड स्पेक्ट्रम प्रोटेक्टिव मड

1. मिट्टी का सूत्र (1), 5% से 10% बेंटोनाइट। (2), सोडा ऐश (Na2CO3) मिट्टी की मात्रा का 4% से 6%। (3) 0.3% से 0.6% व्यापक-स्पेक्ट्रम सुरक्षात्मक एजेंट।

2. कीचड़ प्रदर्शन (1), फ़नल श्यानता 22-26. (2) जल हानि 10-15 है. (3), विशिष्ट गुरुत्व 1.15 ~ 1.25. (4), पीएच मान 9-10.

प्लगिंग एजेंट कीचड़

1. मिट्टी का सूत्र (1), बेंटोनाइट 5% से 7.5%। (2), सोडा ऐश (Na2CO3) मिट्टी की मात्रा का 3% से 5%। (3), प्लगिंग एजेंट 0.3% से 0.7%।

2. कीचड़ प्रदर्शन (1), फ़नल श्यानता 20-22. (2) जल हानि 10-15 है. (3) विशिष्ट गुरुत्व 1.15-1.20 है. 4. पीएच मान 9-10 है.