鑽探野外工作

鑽探流程

鑽探流程表

工作流程	說       明
機具動員準備	1.基地現場巡視觀察 2.原物、料人員配置 3.尋覓水源
鑽探場所佈設	1.施鑽前測量記錄表填報 2.標示鑽孔位置 3.整地 4.每日施工完畢巡視安全措施
現　場　鑽　探	1.鑽機組立，接水 2.施鑽 3.土壤及(薄管取樣)岩心取樣 4.依約需於施鑽中配合之試驗 (標準貫入試驗、水壓計及水位 觀測井埋設、滲漏試驗、地物 探測等)
結　　　　　果	1.樣本整理，保存及拍照 2.工作日報表填寫 3.現場之清潔及復舊工作 4.報告書編製

 

組立安裝事宜

組立安裝我們應該需注意那些事項啊？

 『鑽機組立安裝包括鑽機組裝、井架架設及抽水機設備。通常先組裝鑽機，於鑽機基礎

               

固定後調整鑽機呈水平，再豎立井架，並將井架中心對準鑽機之旋轉機頭，並固定井架，於拉設抽水機及水管，完成鑽機組立安裝。
鑽機組裝的好壞，對整個鑽探工程有很大的影響，鑽機底座必須平穩堅固，如此可減少鑽孔偏斜的發生，並確保鑽進工作得以順利。

鑽探用水

施鑽過程中為什麼需要用水，又該如何取得？

 為了冷卻鑽頭，並清除掉落孔底的岩屑，把它帶至地表，施鑽過程中均需用沖洗介質沖洗鑽孔。一般在穩定地層中鑽進時，可用清水作為沖洗介質，若於不穩定的岩層中鑽進，則使用具有保護孔壁功用之泥漿，兩者均需有充沛水源。另為提供施鑽中穩定水量，通常於鑽機附近挖掘臨時蓄水池(或迴水槽)，除可將鑽孔迴水循環再利用，亦可避免施作場所太泥濘。尤其是於都會區施鑽時，迴水槽為必要之設備，用於回收鑽探泥水，避免污染環境。

再補充一下吧~~於鑽探場所附近覓得水源後，利用抽水機及專用水管，將水接 至蓄水池，再利用另一部抽水機抽水，供鑽機使用。敷設路線愈短愈好，且需砍除雜草及樹枝，便於水管之佈設、檢修及撤收。

保護孔壁

要怎麼做才能讓鑽探的過程更穩定啊?這又是一個很重要的問題! 為了穩定鑽孔，必須使用套管。而套管還有防止崩孔、防止漏泥等作用，如蓋層、不穩定岩層或深孔之施鑽，還需下套管。

在複雜地層中鑽進時，即使採用了專門的沖洗液(穩定液)也可能出現孔壁坍塌和孔徑縮小，此時只能下套管封隔不穩定的岩層，然後繼續鑽進。

鑽孔偏斜修正

鑽孔難免產生偏斜，若鑽孔深度不深，些微偏斜是可被接受而忽略的。惟鑽孔偏斜是鑽探品質指標之一，一旦發生嚴重偏斜，可能帶給施鑽困難，甚至報廢鑽孔。因此經常注意操作技術，使偏斜之程度儘量減少。

深孔鑽探時因地質、器材或操作等因素，造成與原定方向不同，而產生偏斜。因此深鑽孔施工規範會要求施鑽過程中進行鑽孔偏斜量測，若偏斜角度大於施工規範要求，則需利用導斜楔改變鑽孔方向及角度，作鑽孔偏斜修正。

施鑽效率與品質

施作鑽探的過程中，通常一部鑽機至少2個人，一個為鑽探領班，另一個為助手，可依工作需要再增加人手，而部份重大建設、地質研究、探油(礦)之鑽探團隊則配有專業地質師駐井。有經驗及技術良好的鑽探領班及默契良好的助手為鑽探效率與品質的必要條件，並在監工督導下，確實執行依施工規範定訂施工品質標準，如此在領班與監工密切配合下，達成目標。
由於鑽探工作是一項專業技術，鑽孔狀況於鑽探過程中隨時改變，領班需具有依地層狀況調整鑽壓、水量、鑽機轉速、於不同地層換用適合的鑽頭等應變能力。

如何紀錄

要如何紀錄鑽探的結果呢？

鑽井事故處理

鑽探蠻有可能發生事故的!  最常發生的應該是噴井：什麼叫噴井？受造山運動、地層地溫、海拔高差在連續地層形成之水柱壓力等，均可能造成異常高壓之地層流體壓力，如果未作適當的防範措施，地層流體即可能由井口噴出至大氣中，這個現象稱之為噴井。造成噴井的原因很多，其原因有:(一)井口泥漿面未滿、 (二)起鑽之抽刷作用、(三)漏泥漿、(四)泥漿比重不足、(五)異常高壓之地層等，因而使泥漿柱壓降至低於地層壓力，致地層流體進入井內造成噴井。

 但是噴井會有前兆嗎？噴井前會有(一)氣切(GasCut)：循環泥漿回流至地面時有氣泡之存在、(二) 地層流體活動侵入井孔，導致回流泥漿體積增加、(三)停泵時井口泥漿濫流、(四)井口衝噴等徵兆，此時如處理失當，最後即可能造成噴(Blowout)之失控狀態。

    但如果真的發生了，該怎麼處理呢?噴井時，無論井內有無管串，應利用井口頂端之防噴器將井關閉，必要時在井噴壓力下抽出或擠入管串，以控制油氣、 水、泥漿、氣切泥漿等之洩壓，並從鑽桿及環孔泵送泥漿，以恢復正常的鑽井工程。 一旦發生井噴，不只不容易控制，而且造成環境污染，更容易發生火災，導致金錢和設備之損失，嚴重甚至工作人員的傷亡。注意井噴之徵兆以及防噴設備功能和操作可降低噴井之發生，確保器材及人員之安全。

為什麼會發生卡鑽？

卡鑽可分為差壓黏卡、鑽屑停滯或糊鑽、塌井、急彎匙孔卡鑽四種。其原因分別為

(一)差壓黏卡：常發生在滲透率良好之低壓砂層，因井內泥槳柱壓超過地層壓力之差壓，使泥壁對鎮出產生極大的吸附力，致鑽串被卡(圖六)。

(二)匙孔卡鑽：為井程發生急彎後再繼續往深部鑽進，到鑽桿大接頭部份磨蝕地層，產生匙孔(圖七)。鑽串受到急彎之影響於起鑽中管串進

                 入匙孔，輕者能下不能上，嚴重者無法上下、旋轉、引起卡鑽。

(三)鑽屑停滯或糊鑽：係由於岩屑之停滯於井眼內所引起之卡鑽或鑽串因糊鑽導致。此些原因皆由於泵循環量不足所引起者，欲避免此原因應增加環速及噴速，尤在潤濕性頁岩，糊鑽問題更形嚴重。除開大泵循環外，更須調整泥漿性質，否則很快的增加泥漿比重、黏度、固粒含量及膠黏力，嚴重者將引起糊鑽導致卡鑽，鑽屑停滯除泵循環不夠外，最主要之原因為井孔擴大，於井孔擴大部份環速減低，引起滯積鑽屑於井孔擴大部份。

(四)引起塌井之原因則係地層中不穩定之困擾性頁岩因其所含水份，礦物成份，離子交換能量(Base- exchange Capacity)吸水量(Inhibition)，頁岩所受壓力(Compaction)，硬度，脆度，裂縫程度，地層傾斜度等各種因素，使裸孔情況惡劣，鑽井工程受阻。