Kerap Hilang Edaran Darah dan Lubang Telaga Terkeluar Semasa Menggerudi? Sudahkah Anda Mengenal Pasti Punca Sebenar?

Penggerudian merupakan operasi teras dalam penerokaan geologi, perlombongan, pembinaan asas cerucuk dan bidang kejuruteraan lain. Walau bagaimanapun, projek sering menghadapi masalah pecahnya lubang gerudi dan "kehilangan semasa penggerudian" (kehilangan bendalir penggerudian yang cepat). Ini bukan sahaja menyebabkan kehilangan lumpur dalam jumlah yang besar dan keruntuhan lubang gerudi, tetapi juga melambatkan jadual, meningkatkan kos dan boleh menjejaskan kualiti lubang gerudi dan keselamatan pembinaan seterusnya. Berdasarkan amalan lapangan, artikel ini menganalisis punca utama kehilangan peredaran dan mencadangkan langkah balas yang disasarkan untuk membimbing projek yang serupa.

Punca utama kehilangan peredaran. Kehilangan peredaran jarang sekali disebabkan oleh satu faktor; ia biasanya terhasil daripada interaksi antara keadaan pembentukan dan amalan operasi. Punca-punca tersebut boleh dikumpulkan kepada dua kategori utama:

1. Faktor geologi — kekangan pembentukan semula jadi Formasi itu sendiri merupakan faktor predisposisi utama bagi kehilangan peredaran. Apabila penggerudian bersilang dengan unit geologi tertentu, risiko kehilangan lumpur meningkat dengan mendadak:

• Lapisan pasir longgar: Keliangan antara butiran yang besar dan penyimenan yang lemah memudahkan bendalir penggerudian meresap dengan cepat melalui ruang liang. Kerugian amat ketara dalam pasir halus dan lapisan berkelodak.

• Jisim batuan rekahan: Karbonat, granit dan batuan lain dengan rekahan, sambungan atau rongga larutan yang terbentuk mengandungi laluan yang tidak teratur di mana lumpur boleh keluar dengan cepat, menghasilkan fenomena "kerugian semasa penggerudian".

• Unit-unit buruk lain: Konglomerat, zon yang rosak dan remuk mempunyai struktur yang longgar dan tidak stabil yang bukan sahaja menggalakkan kehilangan bendalir tetapi juga meningkatkan risiko keruntuhan lubang telaga, lalu memburukkan lagi kesukaran pembinaan.

2. Faktor operasi — pengaruh pembinaan yang boleh dikawal Walaupun dalam geologi yang baik, operasi yang tidak betul boleh mencetuskan kehilangan peredaran. Dua isu operasi adalah paling kritikal:

• Kelajuan penggerudian yang berlebihan: Mengejar kemajuan pesat dengan menggunakan kadar putaran atau penembusan yang terlalu tinggi menyebabkan gangguan hebat pada dinding lubang telaga, memusnahkan kestabilan medan dekatnya, menghasilkan retakan atau percabangan, dan membolehkan bendalir penggerudian keluar.

• Sifat bendalir penggerudian yang tidak mencukupi: Bendalir penggerudian merupakan penghalang utama yang melindungi lubang gerudi. Jika kelikatan terlalu rendah, ia tidak dapat membentuk kek penapis yang berkesan; jika ketumpatan tidak mencukupi, ia tidak dapat mengimbangi tekanan pembentukan. Mana-mana keadaan menghalang pengedapan liang dan rekahan yang berkesan dan menyebabkan kehilangan.

Langkah-langkah penanggulangan yang disasarkan Menangani kehilangan peredaran darah memerlukan pendekatan "cegah dahulu, kemudian pulih" dengan rawatan berlapis dan berperingkat yang menangani masalah dari puncanya.

1. Optimumkan sifat bendalir penggerudian untuk mengukuhkan perlindungan lubang gerudi. Bendalir penggerudian adalah barisan pertahanan pertama terhadap kehilangan. Melaraskan formulasi bendalir boleh meningkatkan kedap dan sokongan struktur dengan ketara:

• Tingkatkan kelikatan dan ketumpatan: Tambahkan bentonit, derivatif selulosa, poliakrilamida dan bahan tambahan yang serupa untuk meningkatkan kelikatan supaya bendalir dapat melekat dengan lebih baik pada dinding lubang telaga dan membentuk kek penapis; tingkatkan ketumpatan secara sederhana untuk memberikan tekanan pengedap yang lebih besar terhadap liang formasi dan rekahan.

• Pengubahsuaian yang disasarkan: Untuk zon pasir yang longgar, tambahkan bahan berserat seperti habuk papan atau sekam padi untuk meningkatkan keupayaan ampaian dan penyumbatan; untuk zon retak, tambahkan agen penetapan pantas (simen, natrium silikat) supaya bendalir boleh cepat bergel dalam rekahan dan membentuk kedap.

2. Letakkan agen penyumbat untuk menutup titik kehilangan aktif Apabila kehilangan berlaku, segera masukkan bahan penyumbat ke dalam lubang untuk mengisi liang dan rekahan secara langsung dan menyekat laluan bendalir:

• Bahan penyumbat biasa: Tanah liat (bentonit), habuk papan, simen, gentian kapas, cangkerang walnut, dll. Pilih bahan berdasarkan tahap kehilangan. Untuk kehilangan kecil, tanah liat atau habuk papan mungkin mencukupi; untuk kehilangan sederhana, campuran simen-tanah liat menggunakan pengerasan simen untuk meningkatkan pengedapan jangka panjang.

• Kaedah peletakan: Gunakan peletakan berperingkat dan teknik "gerudi dan pasang"—masukkan bahan secara perlahan-lahan ke dalam zon kehilangan sambil mengekalkan peredaran lumpur supaya bahan dibawa ke laluan kebocoran, mengisi lompang dan membentuk palam yang stabil yang menghalang kehilangan selanjutnya.

3. Kawal parameter penggerudian untuk mengurangkan gangguan lubang gerudi. Amalan operasi yang betul adalah penting untuk mencegah kehilangan peredaran dengan meminimumkan kerosakan pada dinding lubang gerudi:

• Kurangkan kadar penembusan: Kurangkan kelajuan putaran dan kadar suapan, terutamanya apabila melintasi pasir longgar atau strata retak; gunakan pendekatan "rpm rendah, kemajuan kecil" untuk mengurangkan impak mata gergaji pada dinding dan menghadkan gangguan.

• Berikan masa untuk pembentukan kek penapis: Penggerudian yang lebih perlahan memberikan masa kepada bendalir untuk memendapkan kek penapis yang seragam dan padat pada dinding lubang telaga, mengukuhkan lagi dinding dan menutup liang mikro untuk mengurangkan risiko kehilangan.

4. Isi semula dan gerudi semula untuk kerugian yang teruk Apabila kerugian teruk dan penyumbatan rutin gagal—atau apabila keruntuhan lubang telaga berskala besar berlaku—isi semula selang masa dan penggerudian semula mungkin diperlukan:

• Pilihan bahan isi semula: Lebih suka tanah liat, buburan simen atau campuran tanah liat-simen. Tanah liat berkos rendah dan berkesan untuk pengedap; buburan simen mengeras untuk memberikan tetulang kekuatan tinggi pada dinding lubang telaga.

• Prosedur isi semula dan gerudi semula: Isi selang kehilangan dan margin di atasnya dengan bahan yang dipilih sehingga bahagian yang terjejas terisi. Biarkan bahan tersebut mengeras secukupnya (biasanya 24–48 jam, diselaraskan oleh keadaan bahan dan pembentukan) untuk membentuk kedap yang stabil, kemudian sambung semula penggerudian. Semasa penggerudian semula, optimumkan semula bendalir penggerudian dan kawal penembusan untuk mencegah berulangnya.

Kesimpulan Keruntuhan dan kebocoran lubang telaga semasa penggerudian adalah perkara biasa dan timbul daripada kedua-dua keadaan pembentukan yang wujud (pasir longgar, zon rekahan) dan faktor yang boleh dikawal (kelajuan penggerudian yang berlebihan, prestasi penggerudian-bendalir yang lemah). Untuk mengurus risiko dengan berkesan, jalankan tinjauan pembentukan pra-pembinaan untuk menjangka zon yang mudah mengalami kerugian; semasa pembinaan, cegah kerugian dengan mengoptimumkan sifat bendalir dan mengawal parameter penggerudian; dan jika berlaku kerugian, gunakan tindak balas berperingkat yang merangkumi penyumbatan, pengisian semula dan, jika perlu, penggerudian semula. Mengamalkan pemikiran "pencegahan dahulu, pemulihan kedua" dan melaraskan langkah-langkah untuk memadankan ciri-ciri pembentukan dan realiti lapangan adalah penting untuk mengatasi masalah kehilangan peredaran, memastikan operasi penggerudian yang lancar, dan meningkatkan kualiti dan kecekapan pembinaan.