Факторы, вызывающие разрушение керна

Как уже говорилось – идеальный керн бывает только при идеальных геологических условиях. В остальных случаях в процессе бурения столбик породы частично, а иногда и полностью, разрушается, и на поверхность поднимается только 20 – 50% керна или керн без некоторых составных прослоев пород. Что же происходит в процессе бурения с обуреваемой коронкой породой, которая должна составлять керн? Действительно, на образующийся столбик породы действует ряд факторов, главных из которых три:

- воздействие потока очистного агента;

- вращение колонковой трубы;

- разрушение керна резцами коронки. Эти факторы могут действовать – разрушать керн, поодиночке или, чаще, совместно.

Действие этих факторов показано на рис. 55.

а б в г

Рис. 55

1 (а). Воздействие потока очистного агента.

Поток промывочной жидкости при обычной прямой циркуляции – враг керна номер один! Прямой поток воздуха в меньшей степени, но тоже способствует разрушению керна. Поток промывочной жидкости либо прямо способствует разрушению керна, либо помогает разрушать керн другим факторам.

Первое основное прямое воздействие потока жидкости в мягких породах размывание образующегося столбика керна за счет силового воздействия струи жидкости (рис. 55а). Струя жидкости, выходящая из переходника, ударяет по верхнему концу столбика керна, далее двигаясь с большой скоростью в узком кольцевом сечении между керном и внутренней стенкой колонковой трубы, продолжает размывать керн, При бурении в наиболее рыхлых породах керн может полностью размываться и бурение фактически становится бескерновым.

Второй случай разрушения керна промывочной жидкостью – растворение породы, составляющей керн, если это растворимые породы, например отложения солей.

Третий вариант – расплавление при бурении мерзлых, льдистых пород.