（高清版）DZT 0409-2022 陸域天然氣水合物鉆探技術(shù)規(guī)程

中華人民共和國地質(zhì)礦產(chǎn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)2022-08-24發(fā)布中華人民共和國自然資源部發(fā)布IDZ/T0409—2022前言 1范圍 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語和定義 14基本要求 25鉆探工程設(shè)計(jì) 25.1設(shè)計(jì)要求 25.2設(shè)計(jì)依據(jù) 25.3設(shè)計(jì)書內(nèi)容 2 36鉆進(jìn)方法與鉆孔結(jié)構(gòu) 46.1鉆進(jìn)方法 46.2鉆孔結(jié)構(gòu) 47施工設(shè)備選擇 47.1鉆探設(shè)備 47.2錄井設(shè)備 57.3測(cè)井設(shè)備 67.4其他設(shè)備 68鉆探工程施工 68.1施工準(zhǔn)備 68.2鉆進(jìn)工藝 78.3常見孔內(nèi)事故預(yù)防與處理 8.4巖芯樣品采集 8.6巖芯影像資料采集 8.10施工驗(yàn)收 9.1基本要求 9.2配制材料 9.4泥漿維護(hù) Ⅱ 11.1健康管理 2011.3環(huán)境管理 21附錄A(規(guī)范性)陸域天然氣水合物鉆探用表 22 Ⅲ本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件由中華人民共和國自然資源部提出。本文件由全國自然資源與國土空間規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC93)歸口。本文件起草單位：中國地質(zhì)科學(xué)院勘探技術(shù)研究所。1陸域天然氣水合物鉆探技術(shù)規(guī)程本文件規(guī)定了陸域天然氣水合物資源調(diào)查鉆探工程設(shè)計(jì)、鉆進(jìn)方法與鉆孔結(jié)構(gòu)、施工設(shè)備選擇、鉆探工程施工、泥漿、鉆探工程質(zhì)量管理及健康、安全與環(huán)境管理等方面的技術(shù)操作要求和技術(shù)規(guī)則。本文件適用于陸域天然氣水合物鉆探施工。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB39800.1個(gè)體防護(hù)裝備配備規(guī)范第1部分：總則AQ2004地質(zhì)勘探安全規(guī)程DZ/T0002含煤巖系鉆孔巖心描述DZ/T0032地質(zhì)勘查鉆探巖礦心管理通則DZ/T0078固體礦產(chǎn)勘查原始地質(zhì)編錄規(guī)程DZ/T0227—2010地質(zhì)巖心鉆探規(guī)程SY/T5974鉆井井場(chǎng)設(shè)備作業(yè)安全技術(shù)規(guī)程3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。陸域天然氣水合物permafrostzonegashydrate賦存于陸地多年凍土區(qū)地下一定深度，由水分子和烴類氣體分子在高壓低溫狀態(tài)下形成的具有籠狀結(jié)構(gòu)的似冰雪狀的類結(jié)晶化合物。為調(diào)查陸域天然氣水合物資源實(shí)施的鉆探工程。天然氣水合物穩(wěn)定帶gashydratestablezone滿足天然氣水合物形成與分布的溫度和壓力條件的地下深度范圍。低溫泥漿lowtemperaturemud工作時(shí)的溫度低于原始環(huán)境溫度的泥漿。2泥漿冷卻裝置coolingsystemformud天然氣水合物鉆探施工中，用于降低和保持低溫泥漿所需溫度的專用設(shè)備。4基本要求4.1工程施工前，應(yīng)根據(jù)地質(zhì)設(shè)計(jì)收集凍土區(qū)地質(zhì)、物探、化探、遙感、水文地質(zhì)和區(qū)域礦產(chǎn)等資料。4.2應(yīng)根據(jù)調(diào)查區(qū)地質(zhì)資料，結(jié)合異常和地質(zhì)特征，編制陸域天然氣水合物鉆探施工設(shè)計(jì)。4.3工程施工前，應(yīng)到當(dāng)?shù)刈匀毁Y源及環(huán)境管理等有關(guān)部門辦理施工手續(xù)。4.4陸域天然氣水合物資源調(diào)查評(píng)價(jià)鉆探施工多分布在無人區(qū)，環(huán)境比較惡劣，應(yīng)全面做好健康、安全和環(huán)保等工作。4.5進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)踏勘，了解施工區(qū)域地理位置、氣候、地形地貌、水源水質(zhì)、交通狀況、物資供應(yīng)、工區(qū)選址、青苗賠償、民風(fēng)民俗和宗教信仰等。4.6鉆孔直徑應(yīng)滿足地質(zhì)目的及測(cè)井要求，終孔直徑不應(yīng)小于96mm,巖芯直徑不應(yīng)小于60mm。5鉆探工程設(shè)計(jì)5.1設(shè)計(jì)要求5.1.1根據(jù)地質(zhì)設(shè)計(jì)及施工任務(wù)書或合同，分析施工區(qū)域地質(zhì)資料和以往鉆探施工情況。5.1.2根據(jù)鉆孔結(jié)構(gòu)、地質(zhì)要求和綠色勘查需求，結(jié)合施工單位的設(shè)備、器具、人員、后勤物資保障等，制定合理可行的工程設(shè)計(jì)。5.2設(shè)計(jì)依據(jù)設(shè)計(jì)依據(jù)主要包括以下內(nèi)容：a)地質(zhì)設(shè)計(jì)；b)任務(wù)書或合同；c)鉆探工程技術(shù)要求；d)有關(guān)的規(guī)程、規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)；e)現(xiàn)場(chǎng)踏勘資料；f)地理及氣候環(huán)境等。5.3設(shè)計(jì)書內(nèi)容說明項(xiàng)目名稱、工作性質(zhì)、目的任務(wù)、工程期限、施工要求、工區(qū)氣候和生活條件等。5.3.2地質(zhì)概況包含地層巖性及序列、地質(zhì)構(gòu)造、目的層特征、水文地質(zhì)條件等影響施工的地質(zhì)因素。5.3.3施工要求包括場(chǎng)地及鉆孔布置、工作量、工程質(zhì)量指標(biāo)、取樣要求、巖芯采取率、樣品保存、泥漿性能、測(cè)井要求、孔內(nèi)氣體防噴處置等。35.3.4鉆孔結(jié)構(gòu)包括各孔段鉆孔直徑與鉆進(jìn)深度、套管直徑與下入深度等。5.3.5鉆進(jìn)方法和工藝包括鉆進(jìn)方法的確定、鉆具的選用、鉆進(jìn)技術(shù)參數(shù)設(shè)計(jì)、取芯取樣技術(shù)、鉆孔護(hù)壁方法、低溫泥漿性能及配制、新技術(shù)的應(yīng)用等。5.3.6施工設(shè)備確定天然氣水合物鉆探施工設(shè)備的類型和技術(shù)參數(shù)，包括鉆機(jī)、鉆塔、泥漿泵、泥漿冷卻裝置、液氮5.3.7水源和電源供應(yīng)闡明施工過程中動(dòng)力供應(yīng)方式、工區(qū)水源條件及供給方式，提出具體供電及供水措施。5.3.8質(zhì)量保證提出鉆進(jìn)、巖芯采取、天然氣水合物識(shí)別及樣品保存等質(zhì)量保證措施。5.3.9錄井要求按照陸域天然氣水合物資源調(diào)查評(píng)價(jià)鉆探施工要求，配備滿足相關(guān)參數(shù)要求的錄井監(jiān)測(cè)儀器及專門的錄井技術(shù)人員。5.3.10測(cè)井要求按照陸域天然氣水合物資源調(diào)查評(píng)價(jià)鉆探施工要求，確定鉆探施工期間及終孔時(shí)測(cè)井所需儀器及參數(shù)。5.3.11封孔要求臨近終孔時(shí)，應(yīng)根據(jù)施工過程中地質(zhì)技術(shù)人員提供的實(shí)際鉆孔柱狀圖，提交封孔設(shè)計(jì)。5.3.12安全生產(chǎn)及環(huán)境保護(hù)包括防寒、防火、防洪、高原反應(yīng)預(yù)防、地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防、鉆探安全措施、廢棄泥漿處理及施工場(chǎng)地環(huán)境恢復(fù)等。5.3.13施工組織及管理包括施工組織管理機(jī)構(gòu)、人員配備及分工、施工工序及進(jìn)度計(jì)劃等。5.3.14工程預(yù)算包括編制依據(jù)、編制說明和預(yù)算總表及明細(xì)表等。5.4審批與變更5.4.1鉆探工程設(shè)計(jì)書應(yīng)根據(jù)工程項(xiàng)目管理權(quán)限進(jìn)行審批，設(shè)計(jì)書完成后，應(yīng)組織相關(guān)部門和專家進(jìn)行會(huì)審，修改完善后由責(zé)任人簽字批準(zhǔn)。無鉆探工程設(shè)計(jì)書或設(shè)計(jì)書未經(jīng)審批，不得開展相關(guān)施工。46級(jí)及以上巖石選用金剛石鉆進(jìn)，部分6級(jí)～7級(jí)巖石可選用金剛石復(fù)合片(PDC)鉆進(jìn)?？讖椒謩e為135mm和122mm,或當(dāng)難以繼續(xù)鉆進(jìn)時(shí)，下入φ127mm或φ114mm技術(shù)套管，7.1.1鉆機(jī)57.1.2泥漿泵7.1.2.1根據(jù)鉆孔深度、鉆孔結(jié)構(gòu)、鉆進(jìn)工藝和鉆具組合等選擇泥漿泵，泵量和泵壓應(yīng)滿足泥漿循環(huán)7.1.2.2宜選擇泵量大于或等于320L/min、泵壓大于或等于10MPa的三缸往復(fù)式泥漿泵。7.1.3鉆塔7.1.3.1機(jī)械立軸式鉆機(jī)鉆進(jìn)時(shí)，可選擇四角鉆塔或A字形鉆塔。7.1.3.2宜選擇18m及以上高度、承載能力大于或等于300kN的鉆塔。7.1.3.3選擇動(dòng)力頭鉆機(jī)時(shí)，宜配備9m及以上高度的鉆塔。7.1.4攪拌機(jī)應(yīng)選擇攪拌容量大于1m3的電動(dòng)攪拌機(jī)。7.1.5繩索取芯絞車應(yīng)配備提升速度大于或等于0.5m/s、提升能力大于或等于7kN、容繩量大于或等于1000m的繩索取芯絞車。7.1.6固控設(shè)備7.1.7泥漿冷卻裝置7.1.7.1應(yīng)配備泥漿冷卻裝置，防止鉆進(jìn)過程中鉆頭回轉(zhuǎn)升溫后天然氣水合物樣品分解。7.1.7.2泥漿冷卻裝置應(yīng)采用撬裝穩(wěn)固底座，采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)方式，工作時(shí)安裝平穩(wěn)。7.1.7.3泥漿冷卻裝置制冷壓縮機(jī)組及各循環(huán)管路應(yīng)有防震功能，其性能應(yīng)適應(yīng)高原及高寒空氣稀薄及早晚溫差較大的特殊工作環(huán)境。7.1.7.4性能應(yīng)滿足泥漿冷卻要求，冷卻泥漿量應(yīng)大于鉆進(jìn)時(shí)泥漿輸入孔內(nèi)的循環(huán)量，并保證入孔泥漿溫度小于或等于3℃。7.1.8發(fā)電機(jī)組依據(jù)高寒、高海拔地區(qū)設(shè)備功率衰減的特性，應(yīng)選擇功率大于施工現(xiàn)場(chǎng)總消耗功率30%的撬裝發(fā)電7.2錄井設(shè)備7.2.1應(yīng)配備以下錄井設(shè)備：a)錄井儀器；b)氣相色譜儀；d)地球化學(xué)錄井儀；e)熒光錄井儀等。7.2.2錄井儀器應(yīng)滿足以下檢測(cè)要求：6b)全烴最小檢測(cè)濃度小于或等于0.02%;c)CH?最小檢測(cè)濃度小于或等于0.003%;d)CO?最小檢測(cè)濃度小于或等于0.1%;e)H?S最小檢測(cè)濃度小于或等于0.0002%。a)施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)配備4套～6套液氮罐；b)每個(gè)液氮罐容積大于或等于30L。78.1.3開鉆驗(yàn)收8.1.3.1設(shè)備安裝完成后，應(yīng)調(diào)試、保養(yǎng)和試運(yùn)轉(zhuǎn)并組織驗(yàn)收。8.1.3.2應(yīng)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)布置、物資擺放、安全通道、施工安全防范措施、安全及環(huán)境保護(hù)警示標(biāo)識(shí)等進(jìn)行全面檢查驗(yàn)收。8.1.3.3應(yīng)對(duì)施工設(shè)備、器具、人員及組織管理等是否符合施工設(shè)計(jì)要求進(jìn)行檢查驗(yàn)收。8.1.3.4檢查驗(yàn)收結(jié)果應(yīng)有檢查組負(fù)責(zé)人及被檢查現(xiàn)場(chǎng)施工技術(shù)負(fù)責(zé)人共同簽字。8.1.3.5經(jīng)安全、設(shè)備、生產(chǎn)、技術(shù)和地質(zhì)等人員驗(yàn)收合格后方可正式開鉆。8.2鉆進(jìn)工藝8.2.1硬質(zhì)合金鉆進(jìn)開孔段一般采用硬質(zhì)合金鉆頭，并根據(jù)地層及進(jìn)尺情況調(diào)控鉆壓。中硬以下地層正常鉆進(jìn)時(shí)，鉆頭適用鉆壓見表1。表1硬質(zhì)合金鉆頭鉆進(jìn)適用鉆壓最大壓力正常壓力硬質(zhì)合金鉆頭在中硬以下地層鉆進(jìn)時(shí)，根據(jù)地層及進(jìn)尺情況，調(diào)控轉(zhuǎn)速在10r/min～30r/min之間。正常鉆進(jìn)時(shí)，鉆頭適用轉(zhuǎn)速見表2。表2硬質(zhì)合金鉆頭鉆進(jìn)適用轉(zhuǎn)速硬質(zhì)合金鉆頭在中硬以下地層鉆進(jìn)時(shí)，一開鉆進(jìn)宜采用大泵量。正常鉆進(jìn)時(shí)，鉆頭適用泵量見表3。8a)應(yīng)優(yōu)先選用地質(zhì)礦山常用的G系列硬質(zhì)合金鑲焊鉆頭；最大壓力正常壓力最大壓力正常壓力9金剛石繩索取芯鉆進(jìn)中硬及堅(jiān)硬地層時(shí)，鉆頭適用轉(zhuǎn)速見表5。表5金剛石繩索取芯鉆進(jìn)鉆頭適用轉(zhuǎn)速金剛石繩索取芯鉆進(jìn)中硬及堅(jiān)硬地層時(shí)，鉆頭適用泵量見表6。表6金剛石繩索取芯鉆進(jìn)鉆頭適用泵量8.2.2.4工藝要求采取金剛石繩索取芯鉆進(jìn)工藝時(shí)，施工過程中應(yīng)注意以下事項(xiàng)：a)不應(yīng)使用水槽嚴(yán)重磨損的金剛石鉆頭，確保鉆頭冷卻良好，降低巖芯周圍溫升；b)應(yīng)時(shí)刻觀察泵壓、孔口返漿有無氣泡現(xiàn)象及入孔的泥漿溫度；c)當(dāng)孔內(nèi)液面較低時(shí)，應(yīng)先補(bǔ)充泥漿再投放內(nèi)管總成；d)漏失特別嚴(yán)重時(shí)，應(yīng)使用打撈器將內(nèi)管總成送至孔底；e)內(nèi)管總成投放到位后方可正常鉆進(jìn)；f)應(yīng)預(yù)防鉆桿內(nèi)壁結(jié)泥皮導(dǎo)致的內(nèi)管總成投放、打撈受阻問題；g)在天然氣水合物穩(wěn)定帶鉆進(jìn)時(shí)，回次鉆進(jìn)時(shí)間不應(yīng)超過1h,回次進(jìn)尺長(zhǎng)度不應(yīng)超過1.5m;h)在天然氣水合物穩(wěn)定帶鉆進(jìn)時(shí)，操作人員應(yīng)靈活控制鉆進(jìn)參數(shù)，可適當(dāng)增加鉆壓和降低鉆頭轉(zhuǎn)速，根據(jù)鉆進(jìn)情況，隨時(shí)決定是否進(jìn)行打撈巖芯操作；i)其他注意事項(xiàng)按DZ/T0227—2010中第8章和本文件8.2.1.4執(zhí)行。8.2.3金剛石復(fù)合片繩索取芯鉆進(jìn)金剛石復(fù)合片繩索取芯鉆進(jìn)中硬及硬地層時(shí)，鉆頭適用鉆壓見表7。片PDC鉆頭鉆壓c)其他注意事項(xiàng)按8.2.2.4執(zhí)行。c)提鉆或打撈巖芯時(shí)，回灌泥漿；d)降低提下鉆速度，減少提下鉆對(duì)孔壁造成的抽汲與擠壓作用；e)在天然氣水合物穩(wěn)定帶鉆進(jìn)時(shí)，如短時(shí)間停鉆，應(yīng)保持泥漿循環(huán)，并間斷活動(dòng)鉆具，如長(zhǎng)時(shí)間停鉆，應(yīng)將鉆具全部提至地表，以免鉆具在孔內(nèi)被凍結(jié)。8.3.2孔內(nèi)事故處理發(fā)生孔內(nèi)事故后，應(yīng)采取以下措施進(jìn)行處理：a)出現(xiàn)坍、塌、掉、塊、卡鉆時(shí)，立即停止鉆進(jìn)，并上下活動(dòng)和回轉(zhuǎn)鉆具，及時(shí)將鉆頭提升至套管或穩(wěn)定孔段中；b)卡鉆初期時(shí)，應(yīng)適當(dāng)增大泵量，同時(shí)保持鉆具回轉(zhuǎn)和上下活動(dòng)，回轉(zhuǎn)和活動(dòng)鉆具遇阻時(shí)，不得強(qiáng)拉強(qiáng)扭，立即分析卡鉆原因，采取相應(yīng)的處理方法；c)鉆具被凍結(jié)在孔內(nèi)，應(yīng)采取反復(fù)振擊的方法，并嘗試用常溫泥漿循環(huán)，鉆具可提動(dòng)時(shí)，應(yīng)立即將鉆具提出孔外；d)其他處理措施參照DZ/T0227—2010執(zhí)行。8.4巖芯樣品采集8.4.1天然氣水合物現(xiàn)場(chǎng)常用識(shí)別方法主要包括：a)肉眼觀測(cè)：巖芯出現(xiàn)灰白色晶體，巖芯起泡，巖芯“冒汗”或蜂窩狀構(gòu)造等現(xiàn)象之一時(shí)，可定為疑似天然氣水合物樣品，出現(xiàn)灰白色晶體并伴有起泡、“冒汗”現(xiàn)象時(shí)，可定為天然氣水合物樣品；b)紅外測(cè)溫：對(duì)天然氣水合物穩(wěn)定帶的巖芯，用紅外熱像儀掃描測(cè)溫，出現(xiàn)明顯的低溫異常區(qū)確定為疑似天然氣水合物樣品；c)明火試燃：對(duì)疑似天然氣水合物樣品進(jìn)行明火試燃，出現(xiàn)燃燒現(xiàn)象可定為天然氣水合物樣品。8.4.2天然氣水合物巖芯樣品采集與保存要求如下：a)鉆獲肉眼可見的天然氣水合物樣品時(shí)，應(yīng)立刻將大部分樣品用錫紙包好裝入布袋并編號(hào)，放入液氮罐中保存，并填寫陸域天然氣水合物鉆探野外樣品采集記錄表(見表A.1);b)每天檢查一次液氮罐，確保天然氣水合物樣品始終浸沒在液氮中；c)液氮罐應(yīng)放置在安全和陰涼避光處，并用帆布遮蓋，確保液氮罐密封良好。8.4.3非天然氣水合物樣品采集注意事項(xiàng)如下：a)非天然氣水合物巖芯應(yīng)清洗干凈，按從上到下、從左到右的順序依次擺放在巖芯箱中，供地質(zhì)人員測(cè)量、拍照或取樣；b)在每回次巖芯最下部用透明膠帶粘貼巖芯牌，未獲取巖芯的回次也應(yīng)填寫巖芯牌放入巖芯箱c)長(zhǎng)度大于5cm的完整巖芯應(yīng)順序編號(hào)；d)巖芯箱裝滿后，應(yīng)用油漆在側(cè)壁注明礦區(qū)名稱、鉆孔編號(hào)、起止孔深及巖芯箱順序號(hào)，最后一箱8.4.4樣品運(yùn)輸注意事項(xiàng)如下：a)運(yùn)送樣品之前，應(yīng)檢查液氮罐內(nèi)液氮含量，確保液氮量足夠，同時(shí)備用1罐液氮；b)保存于液氮罐中的天然氣水合物樣品，應(yīng)由專人、專車護(hù)送至指定的實(shí)驗(yàn)室；c)在樣品護(hù)送途中，液氮罐應(yīng)放置穩(wěn)固，每天早、中、晚都應(yīng)檢查樣品在液氮罐中的保存狀態(tài)，保證樣品完全浸沒在液氮中，如液氮不足，應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充，直至樣品交至實(shí)驗(yàn)室；d)對(duì)此類樣品派送應(yīng)全程填寫天然氣水合物樣品送樣過程監(jiān)測(cè)表(見表10);e)非天然氣水合物巖芯運(yùn)輸時(shí)按DZ/T0032執(zhí)行。表10天然氣水合物樣品送樣過程監(jiān)測(cè)表日期起止地點(diǎn)℃8.5地質(zhì)巖芯編錄8.5.1巖層劃分8.5.1.1按照地質(zhì)工作相關(guān)技術(shù)規(guī)程進(jìn)行巖性分層。8.5.1.2含天然氣水合物層段、有益礦層、單層厚度小于0.5m時(shí)，也應(yīng)單獨(dú)分層。8.5.1.3具有特殊意義的標(biāo)志層、天然氣水合物層頂板和底板應(yīng)單獨(dú)分層。8.5.1.4當(dāng)兩種不同巖石單層厚度均小于0.5m,且交替出現(xiàn)時(shí)可采用互層方式劃分。8.5.2巖芯編錄及地層描述8.5.2.1應(yīng)從宏觀構(gòu)造到巖石成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造對(duì)天然氣水合物全孔巖芯進(jìn)行詳細(xì)鑒定，并做記錄。8.5.2.2應(yīng)對(duì)巖芯的顏色、礦物組成、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造及充填物、地層傾角與接觸關(guān)系、含天然氣水合物及油氣情況等進(jìn)行描述，并對(duì)特殊巖芯進(jìn)行拍照。8.5.2.3巖石顏色描述可參照DZ/T0032執(zhí)行，描述方法應(yīng)遵循DZ/T0002執(zhí)行。8.5.2.5應(yīng)進(jìn)行精細(xì)巖芯裂縫識(shí)別、裂縫類型描述，并統(tǒng)計(jì)巖石質(zhì)量指標(biāo)(RQD)值，同時(shí)應(yīng)關(guān)注礦物充填裂縫的程度及產(chǎn)狀特征，如與天然氣水合物伴生的碳酸鹽礦物和金屬硫化物等。8.5.2.6天然氣水合物儲(chǔ)存空間特征描述應(yīng)分別記錄層段頂部、中部和底部0.5m巖芯表面裂隙發(fā)育8.5.2.7天然氣水合物異常層段的描述應(yīng)包括有無氣體或氣泡冒出、地層結(jié)構(gòu)、遠(yuǎn)紅外溫度掃描等。8.5.3技術(shù)要求8.5.3.1地質(zhì)人員應(yīng)跟班隨鉆觀置溫度檢測(cè)及地質(zhì)信息登記等。摸裂隙表面。8.5.3.4編錄過程中應(yīng)利用碳酸鹽巖含量進(jìn)行分析，利用各種鑒定試劑準(zhǔn)確鑒定并描述巖性。8.6巖芯影像資料采集8.6.1巖芯影像資料包含如下類別：a)普通天然氣水合物巖芯照片；b)采集天然氣水合物樣品時(shí)的錄像；c)異常的遠(yuǎn)紅外照片。8.6.2巖芯影像資料采集要求如下：a)應(yīng)搜集巖芯典型構(gòu)造、沉積特征、天然氣水合物異?，F(xiàn)象及全孔巖芯照相等影像。b)采集影像資料時(shí)，應(yīng)避免在逆光和人影下照相(錄像)。c)應(yīng)在被拍攝物旁放置合適的參照物，完成照相(錄像)全過程。d)應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)做好普通影像資料的信息登記和編輯工作。e)利用紅外熱像儀錄制天然氣水合物巖芯樣品時(shí)，應(yīng)在每回次取芯時(shí)提前打開熱紅外照相儀，站于取芯器一側(cè)等待。f)巖芯取出的第一時(shí)間，紅外熱像儀鏡頭應(yīng)垂直巖芯保持0.3m～0.4m距離，勻速沿同一方向掃過巖芯表面。g)如遇低溫異常應(yīng)立即拍照，并記錄照片對(duì)應(yīng)的孔深信息、照片編號(hào)等。h)本回次溫度異常錄制完畢后，應(yīng)及時(shí)在天然氣水合物野外影像記錄表中登記溫度異常必要信息，同時(shí)，在鉆探日志上記錄本次錄制的影像資料時(shí)間、編號(hào)，并拷貝電子資料保存。8.7.1鉆探施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)為錄井設(shè)備安放提供足夠的空間，場(chǎng)地平整、設(shè)備穩(wěn)固；孔口及泥漿池等設(shè)置應(yīng)為錄井設(shè)備及各種傳感器使用提供必要的支持。8.7.2鉆探施工人員應(yīng)配合錄井監(jiān)測(cè)記錄人員，確保錄井資料準(zhǔn)確。8.7.3具體錄井參數(shù)及要求，應(yīng)按照施工設(shè)計(jì)及陸域天然氣水合物勘查與資源評(píng)價(jià)要求執(zhí)行。8.7.4地質(zhì)人員有特殊要求時(shí)，應(yīng)增加或補(bǔ)充錄井參數(shù)。8.8.1鉆探施工完工后，應(yīng)由鉆探施工項(xiàng)目組向測(cè)井工程承擔(dān)單位發(fā)出“測(cè)井通知書”約定，并經(jīng)地質(zhì)和測(cè)井負(fù)責(zé)人簽字確認(rèn)。8.8.2需要測(cè)井時(shí)，鉆探項(xiàng)目組應(yīng)提前1d～2d通知測(cè)井單位；同時(shí)，機(jī)臺(tái)人員應(yīng)按測(cè)井規(guī)范要求，換漿沖孔，提前做好測(cè)井準(zhǔn)備。8.8.3測(cè)井單位應(yīng)根據(jù)接到的“測(cè)井通知書”約定，在1d～2d到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)。8.8.4鉆孔換徑及終孔時(shí)，鉆探施工技術(shù)負(fù)責(zé)人應(yīng)提前做好測(cè)井準(zhǔn)備。終孔時(shí)應(yīng)進(jìn)行全面綜合測(cè)井，填寫全孔測(cè)井質(zhì)量表(見附錄A中表A.2)。8.8.5具體內(nèi)容、測(cè)井參數(shù)及要求，應(yīng)按照施工設(shè)計(jì)及陸域天然氣水合物勘查及資源評(píng)價(jià)要求執(zhí)行。8.9.1臨近終孔時(shí)，施工單位應(yīng)根據(jù)施工設(shè)計(jì)及地質(zhì)方面提供的實(shí)際鉆孔柱狀圖和封孔要求，編寫封孔設(shè)計(jì)，由施工機(jī)臺(tái)負(fù)責(zé)實(shí)施。8.9.2封孔前，計(jì)算好水泥漿用量，確保封孔質(zhì)量，同時(shí)取樣備查。8.9.3按封孔設(shè)計(jì)的要求在1m3鐵皮箱內(nèi)按比例配制好水泥漿，用清水沖洗鉆孔，直至孔口返出清水(或稀泥漿)。8.9.4用泵入法將調(diào)配好的水泥漿通過鉆桿注入孔內(nèi)。8.9.5需要分段封孔時(shí)，選擇合適的架橋材料做隔離塞，并將其固定在預(yù)定的孔深部位，鉆具下端水泥漿的出口處與隔離塞上端的距離應(yīng)控制在0.5m以內(nèi)。8.9.6水泥漿灌注完畢后，應(yīng)將鉆具提出水泥漿液面10m～15m,再用清水清洗鉆具及水泵。8.9.8機(jī)長(zhǎng)應(yīng)將鉆孔封孔設(shè)計(jì)和封孔記錄送交設(shè)計(jì)部門和施工單位存檔。根據(jù)設(shè)計(jì)要求對(duì)封孔質(zhì)量進(jìn)8.10.1施工結(jié)束進(jìn)行驗(yàn)收時(shí)應(yīng)提供以下b)施工設(shè)計(jì)；g)陸域天然氣水合物鉆探用低溫泥漿推薦配方見表11。表11陸域天然氣水合物鉆探用低溫泥漿推薦配方體系密度凝固點(diǎn)℃溫度℃漏斗黏度S黏度厚度無固相體系清水+8%KL+0.5%1.14~ 清水+4%PAM+0.5%NaCl+5%～8%GC1.14~ 清水+8%XC+0.5%1.14~低固相體系~22%NaCl+1%1.17~1.17~注：表中泥漿配方及性能參數(shù)供施工中參考。9.3.2低溫泥漿配制時(shí)應(yīng)注意以下事項(xiàng)：a)根據(jù)鉆孔設(shè)計(jì)、地質(zhì)設(shè)計(jì)，確加量準(zhǔn)確；b)按照所用材料的使用說明，對(duì)需要預(yù)處理的材料進(jìn)行預(yù)處c)配制泥漿主漿液時(shí)，應(yīng)先加水再加膨潤(rùn)土粉，向攪拌機(jī)內(nèi)加膨潤(rùn)土粉時(shí)，應(yīng)邊攪拌邊加入，待膨潤(rùn)土粉攪拌均勻后再加基礎(chǔ)液及處理劑；d)如需添加幾種處理劑時(shí)，應(yīng)先加入相對(duì)分子質(zhì)量小的處理劑，再加入相對(duì)分子質(zhì)量大的處理劑；e)充分?jǐn)嚢杈鶆蚝笥脺y(cè)試儀器測(cè)定低溫泥漿性能，并記錄在陸域天然氣水合物鉆探泥漿性能監(jiān)測(cè)記錄表(見附錄A中表A.3),泥漿性能符合要求后方可使用。9.4泥漿維護(hù)9.4.1每4h監(jiān)測(cè)一次泥漿性能參數(shù)，并記錄在陸域天然氣水合物鉆探泥漿性能監(jiān)測(cè)記錄表(見附錄A9.4.2每0.5h觀測(cè)一次泥漿溫度，控制泥漿入孔溫度小于或等于3℃,并記錄觀測(cè)數(shù)據(jù)。9.4.3泥漿池及循環(huán)槽應(yīng)做保溫處理，降低環(huán)境溫度影響。9.4.4每個(gè)回次應(yīng)對(duì)泥漿循環(huán)槽進(jìn)行一次撈砂作業(yè)。9.5泥漿冷卻裝置使用要求9.5.1采用乙二醇水溶液作為制冷劑，乙二醇體積分?jǐn)?shù)一般為30%～45%。9.5.2應(yīng)按使用說明書連接好動(dòng)力源、制冷劑循環(huán)管路及泥漿冷卻循環(huán)管路，保證各管路循環(huán)暢通、無泄漏。9.5.3啟動(dòng)前，應(yīng)提前4min～5min開啟乙二醇制冷劑循環(huán)泵。9.5.4乙二醇制冷劑應(yīng)在一5℃～—15℃之間逐漸調(diào)低至適當(dāng)溫度，使其與泥漿換熱達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡。9.5.5注意觀察泥漿循環(huán)壓力，發(fā)現(xiàn)升高到0.2MPa～0.3MPa時(shí)，應(yīng)及時(shí)關(guān)閉乙二醇制冷劑泵，待壓力恢復(fù)正常值后再啟動(dòng)。9.5.6應(yīng)用篷布等遮蓋泥漿冷卻裝置，降低環(huán)境溫度的影響。9.5.7定期用清水高泵壓清理換熱器泥漿循環(huán)管路。制冷后的低溫泥漿出口應(yīng)盡量靠近泥漿池中鉆探用泥漿泵的吸水籠頭。10鉆探工程質(zhì)量管理10.1鉆探工程質(zhì)量指標(biāo)10.1.1取芯(樣)要求10.1.1.1陸域天然氣水合物鉆探取樣施工過程中宜全孔取芯；地層情況比較清楚的層段，在地質(zhì)條件10.1.1.2異常層段每個(gè)鉆探回次的巖芯都應(yīng)采樣保存在液氮罐中，不得用水清洗。10.1.1.3非異常層段的巖芯，可清洗干凈，并按DZ/T0032和DZ/T0078的規(guī)定管理。10.1.2巖芯采取率10.1.2.1全孔巖芯平均采取率不低于80%,穩(wěn)定帶巖芯平均采取率不低于85%,設(shè)計(jì)含天然氣水合物層段巖芯采取率不低于90%。達(dá)到上述標(biāo)準(zhǔn)可評(píng)定為甲級(jí)鉆孔。10.1.2.2全孔巖芯平均采取率不低于75%,穩(wěn)定帶巖芯平均采取率不低于80%,含水合物異常段巖芯采取率不低于85%。達(dá)到上述標(biāo)準(zhǔn)可評(píng)定為乙級(jí)鉆孔。10.1.3鉆孔彎曲度與測(cè)量間距10.1.3.1鉆孔彎曲度與測(cè)量間距要求如下。a)直孔孔深每間隔100m處，開孔50m處應(yīng)加測(cè)一個(gè)點(diǎn)。b)鉆進(jìn)中遇含天然氣水合物層段或?qū)雍翊笥?0m時(shí)，出現(xiàn)含水合物層段時(shí)應(yīng)進(jìn)行鉆孔彎曲度測(cè)量。c)同一測(cè)量位置(彎曲度測(cè)量點(diǎn)),應(yīng)進(jìn)行不少于兩次測(cè)量，如測(cè)量結(jié)果有差異，應(yīng)以多次測(cè)量結(jié)果的平均值作為該位置(測(cè)點(diǎn))的正式測(cè)量值。d)設(shè)計(jì)或?qū)崪y(cè)鉆孔頂角小于或等于3°時(shí)，每鉆進(jìn)100m應(yīng)測(cè)量一次頂角，可不測(cè)方位角；頂角大于3°時(shí)，應(yīng)根據(jù)地質(zhì)要求每50m測(cè)量一次頂角和方位角；定向鉆孔、易斜鉆孔及地質(zhì)特殊要求的e)鉆孔終孔后應(yīng)進(jìn)行鉆孔彎曲度測(cè)量工作。f)應(yīng)及時(shí)將測(cè)量結(jié)果填入鉆孔彎曲度測(cè)量結(jié)果記錄表(見表12)。g)當(dāng)孔斜超過允許范圍時(shí)，應(yīng)及時(shí)分析處理。h)有特殊要求時(shí)，應(yīng)按照設(shè)計(jì)書或合同的要求執(zhí)行。表12鉆孔彎曲度測(cè)量結(jié)果記錄表時(shí)間m方位角頂角10.1.3.2鉆孔(直孔)彎曲允許值見表13。表13鉆孔(直孔)彎曲允許值類別m甲級(jí)鉆孔乙級(jí)鉆孔10.1.4簡(jiǎn)易水文地質(zhì)觀測(cè)簡(jiǎn)易水文地質(zhì)觀測(cè)應(yīng)滿足以下要求：a)每班至少觀測(cè)1次水位；b)按設(shè)計(jì)要求做泥漿消耗量和回次水位觀測(cè)；c)根據(jù)泥漿池的液面位置及水源箱水位計(jì)算每個(gè)鉆進(jìn)回次泥漿消耗量；d)進(jìn)行水文地質(zhì)觀測(cè)前，應(yīng)使用低溫清水或無固相泥漿進(jìn)行沖孔；行水文觀測(cè)；f)其余要求見DZ/T0227—2010中16.1.3,并結(jié)合陸域天然氣水合物特殊要求執(zhí)行。10.1.5孔深誤差測(cè)量與校正10.1.5.1鉆進(jìn)過程中，應(yīng)對(duì)每次加接的新鉆桿進(jìn)行丈量，準(zhǔn)確記錄單根和立根長(zhǎng)度。遇到下列情況時(shí)，應(yīng)及時(shí)用校準(zhǔn)的鋼尺進(jìn)行孔深誤差測(cè)量與校正，并填寫鉆孔孔深校正檢查記錄表(見表14):a)鉆進(jìn)孔深達(dá)到100m或其整倍數(shù)時(shí)；b)鉆遇及鉆出天然氣水合物礦層時(shí)；c)鉆遇含天然氣水合物層段厚度大于10m時(shí)；d)處理重大孔內(nèi)事故后或下套管前；f)鉆遇地質(zhì)編錄人員確認(rèn)的重要構(gòu)造位置及劃分地質(zhì)時(shí)代層位時(shí)。表14鉆孔孔深校正檢查記錄表時(shí)間m丈量孔深mm10.1.5.2測(cè)量與校正允許誤差要求如下。a)陸域天然氣水合物鉆探施工過程中，孔深允許誤差見表15,最大允許誤差為1‰,允許累計(jì)計(jì)算。校正孔深的原始數(shù)據(jù)，應(yīng)詳細(xì)記錄在班報(bào)表內(nèi)。地質(zhì)編錄員應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，并對(duì)結(jié)果認(rèn)定表15鉆孔孔深允許誤差m允許誤差mb)誤差值超差時(shí)應(yīng)查明原因，上報(bào)項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)負(fù)責(zé)人。偶然誤差，及時(shí)校核糾正，并逐次改動(dòng)至校正之日孔深。若測(cè)量孔段內(nèi)有含天然氣水合物層段時(shí)，則應(yīng)按分層厚度加權(quán)分配。c)誤差的絕對(duì)值在1以內(nèi)時(shí)，班報(bào)表孔深不做修改；超過1‰時(shí)，應(yīng)進(jìn)行消除處理。如誤差過大，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人應(yīng)要求施工單位找出原因，核對(duì)處理。10.1.6原始報(bào)表施工機(jī)臺(tái)班組應(yīng)指定專人在現(xiàn)場(chǎng)及時(shí)填寫陸域天然氣水合物鉆探班報(bào)表(見附錄A中表A.4)、鉆10.1.7封孔質(zhì)量10.1.7.1機(jī)臺(tái)應(yīng)按照封孔設(shè)計(jì)進(jìn)行封孔。10.1.7.2封孔材料宜采用P·O42.5水泥，水泥和水配比為1:0.5～1:0.65。10.1.7.3應(yīng)根據(jù)所封鉆孔的實(shí)際情況選擇泵送等封孔方法，準(zhǔn)確計(jì)算并備足封孔材料。10.1.7.4使用泥漿鉆進(jìn)的鉆孔，封孔前，應(yīng)根據(jù)情況使用清水自下而上沖洗封閉孔段孔壁泥皮。10.1.7.5封孔注漿過程中不應(yīng)中斷，封閉長(zhǎng)度應(yīng)在5m以內(nèi)，不得提動(dòng)鉆具。長(zhǎng)孔段、大劑量灌注水泥漿時(shí)，可采用邊灌注邊提升鉆具的方法，控制鉆具下端不提出水泥漿液面，以保證水泥漿灌注的連續(xù)性。10.1.7.6每一封閉層段應(yīng)在設(shè)計(jì)封孔層段頂部采留漿樣，并裝入漿樣盒保存?zhèn)洳?，封孔作業(yè)未達(dá)設(shè)計(jì)10.1.7.7其他要求按8.9執(zhí)行。10.2資料存檔10.2.1原始資料10.2.1.1原始資料主要包括以下文件：a)施工設(shè)計(jì)；d)錄井記錄；e)封孔記錄；f)水位觀測(cè)記錄；g)孔內(nèi)及巖芯異常記錄；h)本文件所要求的其他表格等；i)招投標(biāo)資料。10.2.1.2鉆探施工結(jié)束后，應(yīng)將從開孔鉆進(jìn)到封孔撤離施工現(xiàn)場(chǎng)的所有鉆探施工原始資料交給有關(guān)單10.2.1.3鉆孔施工質(zhì)量總結(jié)及評(píng)級(jí)主要包括以下文件：a)總結(jié)記錄的有關(guān)鉆孔質(zhì)量參數(shù)；b)分析對(duì)比各項(xiàng)鉆孔質(zhì)量參數(shù)，將結(jié)果填入陸域天然氣水合物鉆孔質(zhì)量評(píng)級(jí)表(見附錄A中表c)全孔綜合質(zhì)量表(見附錄A中表A.6)。10.2.2鉆孔施工技術(shù)文件10.2.2.1施工區(qū)域技術(shù)文件主要包括以下內(nèi)容：a)施工任務(wù)書或合同書；b)地質(zhì)設(shè)計(jì)；c)施工設(shè)計(jì)；d)施工總結(jié)報(bào)告；e)施工驗(yàn)收?qǐng)?bào)告。10.2.2.2鉆孔施工技術(shù)文件主要包括以下內(nèi)容：a)鉆孔施工安裝檢查驗(yàn)收書；b)鉆孔開孔通知書；c)鉆孔終孔通知書；d)鉆孔質(zhì)量驗(yàn)收?qǐng)?bào)告；e)巖芯移交清單；f)項(xiàng)目認(rèn)為應(yīng)提交的其他資料。10.2.2.3鉆孔施工技術(shù)文件存檔應(yīng)符合以下要求：a)所有資料裝訂成冊(cè)；b)所有資料制作電子版；10.2.2.4鉆探技術(shù)及施工報(bào)告資料整理應(yīng)符合以下要求：a)鉆探施工結(jié)束后，應(yīng)及時(shí)整理鉆探施工班報(bào)表，編寫鉆探施工總結(jié)報(bào)告；b)施工報(bào)告應(yīng)對(duì)施工過程中所采用的設(shè)備、器具、工藝方法及工藝參數(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行分析描述，對(duì)出現(xiàn)的各種問題、事故、經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)，為陸域天然氣水合物鉆探取樣施工提供技術(shù)參考；c)鉆孔技術(shù)資料不應(yīng)事后做回憶性記錄，需要簽字時(shí)應(yīng)由相關(guān)責(zé)任人本人簽字，誤寫或錯(cuò)寫處，不d)野外原始資料記錄應(yīng)按規(guī)定的格式及要求填寫，內(nèi)容完整、準(zhǔn)確，字跡清楚，于施工結(jié)束后兩周內(nèi)匯總完成；e)技術(shù)資料應(yīng)及時(shí)歸檔。11.1健康管理11.1.1高海拔地區(qū)施工前，應(yīng)對(duì)施工人員進(jìn)行健康體檢和安全培訓(xùn)，做好預(yù)防及應(yīng)急準(zhǔn)備。11.1.2海拔3000m以上地區(qū)施工時(shí)，應(yīng)配備氧氣瓶、制氧機(jī)或高壓氧艙，并配備抗高原反應(yīng)藥品和常11.1.3按照GB39800.1的有關(guān)規(guī)定發(fā)放勞動(dòng)保護(hù)用品，并根據(jù)鉆探施工隊(duì)伍所在區(qū)域環(huán)境配備防紫外線的太陽鏡及護(hù)膚品。11.1.4應(yīng)時(shí)刻注意預(yù)防感冒(特別提示：感冒可能帶來嚴(yán)重后果);感冒較重時(shí)，應(yīng)立即送往低海拔地區(qū)休息和治療。11.1.5應(yīng)制定健康飲食制度，注意飲用水衛(wèi)生安全，防止傳染病和飲食中毒等事故發(fā)生。11.1.6對(duì)化學(xué)處理劑及有毒藥品建立嚴(yán)格的使用、保存和管理制度，應(yīng)有專人看管、發(fā)放及使用過程與事后監(jiān)管。11.1.7廁所應(yīng)搭建在距離生活及施工區(qū)30m外。11.1.8做好施工現(xiàn)場(chǎng)衛(wèi)生及垃圾處理工作。11.2安全管理11.2.1按照陸域天然氣水合物鉆探工程設(shè)計(jì)要求，配備符合施工及安全要求的設(shè)備。11.2.2健全安全警示標(biāo)識(shí)及標(biāo)牌。11.2.3鉆探施工設(shè)計(jì)中，應(yīng)指定專門的安全員。設(shè)備安全檢查及維護(hù)按照DZ/T0227