国内水平井定向取心技术及工具

定向水平井取心技术得到了迅速的发展,国内在中、长曲率半径定向井取心系统比较成熟。水平井取心工具也比较成熟。详细介绍了JQX系列和DQX系列水平井取心工具和SP-8100型水平井取心工具的结构特点;还介绍了定向井取心的钻井方法和岩心定向的内容。     

贵州省者相二金矿小直径定向分枝孔钻进技术

以贵州省贞丰县者相二金矿小直径定向分枝孔工程为依托,结合矿区地质构造及岩性特征,对以绳索取心钻杆为主钻柱的定向分枝钻进技术进行实践研究。根据地质设计优选侧钻分枝点,利用专业软件进行钻孔轨迹设计和跟踪并设计配套侧钻钻头、通缆水龙头、定向接头等器具。通过对井底动力工具、钻头、定向仪器、泥浆泵等关键器具设备的遴选,探索匹配绳索取心工艺的侧钻分枝技术、定向钻进技术、稳斜钻进技术。通过分析造斜规律,优化钻进组合和钻进参数,精细控制了钻孔轨迹。成功实施了贵州首例小直径定向分枝孔,并顺利中靶,中靶精度802 m,并验证了“定向钻进+常规绳索取心钻进”实施小直径定向分枝孔整体方案的可行性,为绿色勘查、战略性矿产精准勘查技术配套及生态文明建设提供了技术支撑。     

SDQ-91型随钻测量定向取心钻具的试验研究

SDQ-91型随钻测量定向取心钻具包括定向取心器和随钻测量仪2个部分。叙述了其工作原理、技术性能和结构组成,说明了采用4个岩心定向参数由微机求解岩层构造面产状的方法;介绍了试验情况及结果。     

螺杆钻具取心钻进系统(KIBM系统)

在联邦科技部的科研项目中，由西德克劳斯塔尔工业大学的深钻和采油技术研究所负责进行了一系列关于取心方法和取心工具的试验研究，目的是要解决深孔和浅海地区深孔的取心问题。他们研制的螺杆钻具取心钻进系统就是其中的一个方面。     

水平绳索随钻定向钻进技术研究与应用

水平孔绳索取心钻进时, 钻具回转轴线与自身重力方向不在一条直线上, 地面孔口加压, 受地层软硬或岩层产状作用下, 钻孔轨迹都会发生偏斜, 目前暂无有效办法实现随钻定向纠斜。针对此问题, 开展了小直径水平绳索随钻定向仪器的推送、固定、打捞机构研究, 创新形成一套水平绳索定向钻进器具和定向技术, 并在川藏铁路多吉隧道水平钻孔进行随钻定向纠斜, 成功抑制钻孔上漂趋势, 并降斜3°, 为地质勘查水平绳索取心定向钻进轨迹控制提供支撑。      

ZN型绳索取心钻具

我局1987年设计了ZN-755绳索取心钻具，经过5年的试制、生产试验、改进、推广，取得了较好的经济效益和社会效益。     

S91绳索取心钻具及其附属工具设备的研制(上)

目前，我国已研制成功S46、Sc56、S59、S75四种规格的绳索取心钻具及其附属工具设备，并在二十多个省市推广使用，普遍取得了较好的经济技术效果。但是在复杂地层钻探、煤田钻探及深孔钻探中，以上四种钻具还无法完全满足多口径成孔工艺和取心的要求，为扩大绳索取心使用范围，并使我国的绳索取心钻具实现系列化、标准化，勘探技术研究所于1983年开始研制S91绳索取心钻具及其附属工具设备，1985年9月至1986年6月在北京地矿局101地质队房山县史家营煤田勘区进行了野外生产试验，先后完成钻孔4个，总进尺1104.0     

一种新型电动定向取芯器及定向取芯技术研究

开展了适用于深部钻探小口径钻孔的孔底电动定向打印取心技术研究,克服了传统定向取心器的一些弊端,岩心定向标记清晰、可靠,解决了在垂直孔和斜孔中坚硬岩层进行岩心定向的技术难题,扩大了应用范围。研制的新型电动定向取心器,在国家科学钻探及深部找矿钻孔中应用,取得了良好的应用效果。本文重点介绍了研发的新型电动定向取心器的结构、工作原理、定向取心工艺及应用效果等,以供广大钻探技术人员参考。     

SDQ型随钻定向取心器的研制

快速、准确地对孔内岩心定向取出高质量的定向岩心 ,是研制定向取心器的关键。介绍一种随钻定向取心一回次作业的定向精度高、取心质量好、结构简单、操作简便的 SDQ— 91型定向取心器     

青海省大柴旦滩间山岩金矿区绳索取心钻进工艺技术的应用效果

本文详述了在青海省大柴旦滩间山岩金矿区采用绳索取心钻进的施工技术方法，并自行设计加工制造了常见事故专用处理工具，获得了良好的技术经济指标。     

S59绳索取心钻具

为了使新制订的金刚石岩心钻探管材系列标准（GB3423—82）早日实施，进一步完善绳索取心钻具规格系列，不断扩大绳索取心钻具使用范围，勘探技术研究所在SC56和S75绳索取心钻具的基础上，参照国外有关技术资料，于1982年3月至8月设计了S59绳索取心钻具，苏州探矿工具厂和张家口探矿机械厂于1982年9月至83年3月分别完成了钻具和钻杆的试制工作。83年5月至9月在河北地质六队某铜钼矿区ZK7801孔进行了生产试验，取得了较好的技术经济效果。试验孔深902.42米，台月效率281米，纯钻时间35.67％，     

强造斜致绳索取心钻具折断分析

在定向钻探固体矿产领域,通常在造斜段使用螺杆钻具,大部分的工作量采用取心回转钻进。造斜段使用螺杆钻具,钻杆不回转,受力较简单;如遇强造斜转换绳索取心钻具稳斜钻进,下部钻具组合容易出现回转困难、下不到底的技术难题,甚至出现丝扣折断事故。为避免强造斜对绳索取心钻具的影响,本文通过建立强造斜段对绳索取心钻具的几何约束变形模型,量化分析强造斜段岩心外管长度与造斜强度、环空间隙之间的约束关系,提供了可快速预判下部钻具参数能否满足强造斜安全钻进的方法。该方法在山东某铁矿定向孔的强造斜致下部钻具折断的事故处理中,通过对绳索取心钻具安全计算模型校核和调整钻具参数,实现了绳索取心钻具通过造斜率0. 62°/m的强造斜段安全钻进至靶点,证明对强造斜绳索取心工具安全钻进预测和事故处理计算具有指导意义。     

强造斜致绳索取心钻具折断分析

在定向钻探固体矿产领域,通常在造斜段使用螺杆钻具,大部分的工作量采用取心回转钻进。造斜段使用螺杆钻具,钻杆不回转,受力较简单;如遇强造斜转换绳索取心钻具稳斜钻进,下部钻具组合容易出现回转困难、下不到底的技术难题,甚至出现丝扣折断事故。为避免强造斜对绳索取心钻具的影响,本文通过建立强造斜段对绳索取心钻具的几何约束变形模型,量化分析强造斜段岩心外管长度与造斜强度、环空间隙之间的约束关系,提供了可快速预判下部钻具参数能否满足强造斜安全钻进的方法。该方法在山东某铁矿定向孔的强造斜致下部钻具折断的事故处理中,通过对绳索取心钻具安全计算模型校核和调整钻具参数,实现了绳索取心钻具通过造斜率0.62°/m的强造斜段安全钻进至靶点,证明对强造斜绳索取心工具安全钻进预测和事故处理计算具有指导意义。     

绳索定向造斜及取心技术应用

绳索取心技术因其钻进效率高而广泛应用,但其无法实施定向作业。本项目可在采用绳索取心的同时,不需要采用井底螺杆钻具进行定向勘探,该技术是近几年才发展起来的高新技术。目前在世界范围内,仅有少数几个国家掌握该技术,其中以挪威和美国取得世界领先地位。简要介绍了绳索定向造斜和取心技术的原理及技术参数,并介绍了云南华泽矿区的施工应用实例。     

三峡坝址岩心定向技术

介绍了国内外各种岩心定向技术、确定岩石结构面产状的基本基本及其优缺点，并首次将高森教授由赤平投影理论得出的定向取心公式用于三峡坝址，确定岩石结构面产状，并与孔内电视结果进行对比，结果较为一致。     

KDJ-1型磁性定向仪

KDJ-1型磁性定向仪，是采用罗盘磁针式测斜仪，对孔底定向工具及孔底直接定向方法等结合设计的直接定向仪器，即用测斜仪可直接测定孔内定向标记方向。该仪器采用了简易和经济的办法解决了直孔定向问题。一、用 途KDJ-1型磁性定向仪适用于非磁性矿区，直径56mm以上钻孔连续作用造斜器、偏心楔以及孔底动力钻具（螺杆钻，涡轮钻）的测斜定向。该仪器一次下井测量可同时测得钻孔方位角，顶角和造斜工具面向角三个参数。特别适用于解决钻孔顶角小于3°时的测斜定向，但也用于钻孔顶角大于3°时的测斜定向。该     

深孔用高钢级绳索取心钻杆分区热处理工艺试验研究

为改善绳索取心钻杆受力工况,延长钻杆使用寿命,满足深孔及特深孔钻探施工要求,开展了对绳索取心钻杆体进行分区热处理工艺的试验研究。试验选用高钢级薄壁管材,通过对钻杆两端300 mm左右的区间内进行盐浴淬火及高温回火处理,保证了调质区域的机械性能,硬度和金相组织均匀性良好,同时热处理过渡带影响区域小。试制加工的特深孔绳索取心钻杆具有两端部螺纹连接段刚性强、杆体中部韧性好的特点。该钻杆在山东莱州西岭村矿区完成了2845.55 m深孔的钻进施工,使用情况良好。     

用绳索取心钻进技术的体会

绳索取心技术是六十年代以来世界上岩心钻探应用较广泛和取得显著成效的新技术之一.为了适应这项新技术发展的需要,提高钻探技术经济指标,我队从1980年开始,配合公司科技处探矿研究室,进行了Y45型绳索取心钻具及相应的钻杆、接手和附属工具的生产试验工作.1983年又进行了YS-60型绳索取心钻进试验,在此基础上进行了推广应用. 一年多来,我们使用YS-60绳索取心钻具     

提高钻探工程质量的三个技术问题

一、按岩矿层物理机械性质选用取心方法与取心工具十多年来,我国钻探工作者在大规模勘探金属、燃料、非金属等矿产过程中,在创造与运用先进的取心方法,推广与改进各种取心工具等方面,都积累了丰富的经验。综合归纳其主要共同之点是：按照岩矿层的物理机械性质来选择适当的取心方法和取心工具,才能保证提高岩心采取率。     

深部煤矿保压取心触发装置仿真优化及应用

保压控制器是深部煤矿保压保瓦斯取心装备的核心部件，其保压能力与密封性能是保压保瓦斯取心技术的关键。针对保压控制器仅由重力提供初始密封力时，初始密封比压较小、密封性能差的问题，设计了一种保压取心触发装置，以期为保压控制器实现密封提供初始密封比压。采用动力有限元对该触发装置工作过程进行数值仿真，并根据仿真结果对保压取心触发装置进行优化，之后对优化后的保压取心触发装置进行室内实验。结果表明：优化后的保压取心触发装置可为保压控制器实现密封提供足够的初始密封比压，且不影响保压控制器的保压能力，可满足井下瓦斯压力的维持。同时，为了检验保压取心触发装置在整套装备中的应用效果，开展了保压保瓦斯取心现场试验，试验测试过程中保压取心触发装置运行平稳，并成功取得保压煤心样品，验证了保压取心触发装置功能的可靠性。