Plataforma de perforación XinHao: ¿Por qué falla el muestreo de núcleos de roca en proyectos de perforación de campo?
En la exploración geológica, la calidad del muestreo de núcleos de roca determina directamente la precisión de los datos de exploración.
Sin embargo, muchos contratistas enfrentan problemas comunes como núcleos rotos, bajas tasas de recuperación, barriles de núcleo llenos de arena o incluso tubos de núcleo vacíos.
Basándose en años de experiencia en servicio de campo, XinHao Drilling Rig ha descubierto que más del 80 % de los problemas de recuperación de núcleos incompletos son causados por proporciones inadecuadas de lodo de perforación y limpieza insuficiente del pozo, en lugar de por la máquina de perforación en sí.
Esta guía explica soluciones prácticas y probadas en el campo para ayudarlo a mejorar la recuperación de núcleos utilizando la mezcla de lodo y los métodos de limpieza adecuados, especialmente cuando trabaja con una máquina de perforación de núcleos de roca o una plataforma sobre orugas en ubicaciones remotas.
1. Adaptar el lodo de perforación a las condiciones geológicas (no hay una solución única)
En las operaciones de campo, rara vez se encuentran disponibles herramientas profesionales para pruebas de lodo.
En lugar de ello, los operadores deberían confiar en la observación visual y el juicio del tacto.
El principio clave es simple:
- Roca dura → previene la abrasión del núcleo
- Roca blanda → evita la adherencia del lodo
- Formaciones fracturadas → previenen el colapso del pozo
1.1 Formaciones de roca dura (granito, basalto)
Problemas comunes
- Abrasión de la superficie del núcleo
- Rotura del núcleo causada por una fuerza de descarga excesiva
Relación de lodo recomendada
- Bentonita: 5–8%
- Agua limpia: 92–95%
- Ceniza de sosa: 0,3–0,5 %
Juicio de campo
- Barro suave y sin grumos
- Flujo de retorno estable en la boca del pozo
- Superficie del núcleo limpia y sin rayones
Consejos operativos
- Mezclar durante 8 a 10 minutos antes de perforar.
- Mantener un flujo de circulación bajo (30–50 L/min)
- Reduce el impacto en el núcleo y garantiza la refrigeración.
1.2 Formaciones de roca blanda o arcilla (pizarra, lutita)
Problemas comunes
- Desintegración del núcleo
- Barro adherido al núcleo interior del barril
Relación de lodo recomendada
- Bentonita: 3–5%
- Agua limpia: 95–97%
- Diluyente (p. ej., lignosulfonato): 0,2 %
Juicio de campo
- Consistencia de suspensión fina
- Se extiende rápidamente en el suelo (10–15 cm de diámetro).
- No hay adherencia de lodo dentro del tubo central
Consejos operativos
- Mayor tasa de circulación (60–80 L/min)
- Utilice disolvente para reducir la pegajosidad.
- Alternativa de emergencia: detergente para ropa (pequeña dosis)
1.3 Formaciones rocosas fracturadas o meteorizadas
Problemas comunes
- Colapso del agujero
- Muestras de núcleos triturados o en bloques
Relación de lodo recomendada
- Bentonita: 10–12%
- Agua limpia: 88–90%
- Ceniza de sosa: 0,5–0,8%
- CMC: 0.3%
Juicio de campo
- Alta viscosidad
- Forma tiras finas (3–5 cm) en la varilla mezcladora.
- Retorno de lodo estable sin escombros grandes
Consejos operativos
- Nunca interrumpas la circulación
- Añade materiales en secuencia para evitar que se aglomeren.
- Esencial para operaciones de máquinas de perforación de núcleos de roca de pozos profundos
2. Limpieza científica de pozos: 3 pasos clave para mejorar la recuperación del núcleo
La limpieza eficaz de los pozos es tan importante como la perforación misma, especialmente para las operaciones con plataformas sobre orugas en formaciones profundas o inestables.
2.1 Limpiar mientras se perfora
- Cada 2-3 metros, detenga la presión de alimentación.
- Mantenga el barro girando y circulando durante 5 a 8 minutos.
- Evitar que los recortes se asienten en el fondo del pozo
Consejo :
Si el flujo de retorno disminuye o aumentan los residuos, extienda el tiempo de limpieza a 10 minutos.
2.2 Limpieza intensiva antes del muestreo de núcleos
- Levante la varilla de perforación 50 cm
- Aumentar el flujo de circulación en un 30%
- Limpiar durante 10 a 15 minutos
Control de calidad
- Retorno de lodo claro
- Después de 5 minutos de reposo, sedimento ≤ 2 mm
2.3 Limpieza secundaria después de la recuperación del núcleo
Se utiliza principalmente en formaciones blandas o arenosas.
- Utilice un lodo más fino (viscosidad 30% menor)
- Circule durante 3 a 5 minutos
- Presión ≤ 1,5 MPa para proteger las paredes del agujero
3. Apoyo a las operaciones que protegen la integridad del núcleo
3.1 Optimizar los parámetros de perforación
| Tipo de formaciónTipo de formación | Velocidad de rotación | Peso sobre la broca |
| Roca dura | 80–100 rpm | 5–8 kN |
| Roca blanda | 50–70 rpm | 3–5 kN |
| Roca fracturada | 60–80 rpm | 4–6 kN |
3.2 Manejo adecuado del barril sacatestigos
- Velocidad de elevación ≤ 0,3 m/min
- Evite levantar objetos de forma repentina
- Golpee suavemente el costado del cañón con un martillo de goma.
- Envuelva los núcleos blandos inmediatamente para evitar grietas por secado.
3.3 Mantener el sistema de circulación de lodo
- Limpie los filtros de la bomba diariamente
- Utilice fosos de barro revestidos para evitar la contaminación
- Lavado de aire inverso para tuberías bloqueadas (≤ 2 MPa)
4. Errores comunes en el muestreo de núcleos de roca
- ❌ “Un barro más espeso siempre es mejor”
- ❌ “Una limpieza más prolongada del orificio mejora los resultados”
- ❌ “Los núcleos de mala calidad significan brocas defectuosas”
- ❌ “El barro se puede reutilizar indefinidamente”
En realidad, la contaminación por lodo y una limpieza deficiente son las principales causas de la baja recuperación, incluso cuando se utilizan equipos de alta calidad de fabricantes profesionales de plataformas de perforación de núcleos.
5. Soluciones de emergencia para la perforación de campo
- Colapso repentino del pozo: cambie a lodo de alta viscosidad de inmediato
- Falla de circulación: levante las varillas lentamente y vuelva a limpiarlas antes de perforar
- Núcleo atascado en el cañón: utilice pequeñas cantidades de diésel para lubricación (nunca caliente)
Conclusión: La recuperación del núcleo estable es un proceso, no una cuestión de suerte
El muestreo confiable de núcleos de roca depende de dos fundamentos:
1. Lodo de perforación adaptado a la formación
2. Limpieza exhaustiva y controlada del orificio
Con procedimientos correctos, las tasas de recuperación de núcleos pueden superar consistentemente el 95%, incluso en condiciones geológicas complejas.
La plataforma de perforación XinHao integra sistemas optimizados de circulación de lodo y barriles de núcleo antiadherentes en cada máquina de perforación de núcleo de roca, lo que ayuda tanto a los operadores nuevos como a los experimentados a lograr resultados estables en el campo.
Si está buscando soluciones confiables de fabricantes experimentados de plataformas de perforación de núcleo, XinHao ofrece equipos y soporte técnico diseñados específicamente para los desafíos de exploración del mundo real.
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