热水钻探的特点与一些特殊技术措施

我队自1969年以来，先后在几个热矿区进行钻探工作。初期，没有经验，许多钻孔自流量很大（有些钻孔高达42公升/秒），温度较高（最高水温达103℃），施工过程中遇到不少问题。遵照伟大领袖毛主席“独立自主、自力更生”和“从战争学习战争”的教导，边干边学，土法上马，终于逐步解决了热水钻探中一些特殊问题，打出了一口口优质的热水井，为地热发电站提供了建设基地。     

高温环境中水基泥浆性能的变化

为了勘探和开发地热资源及深部矿产,3000米以上的深孔钻探发展很块.目前已完成2000余口地热井,完成了钻深为7800多米的钻孔,设计7000米以上的钻孔正在加块施工. 地热钻探所钻地层,由于地温变化异常,几百米的钻孔孔底温度可达140℃以上.钻孔越深,孔底温度越高,按平均地温梯度推算:3000米的孔底温度为90～120℃,5000米为210～250℃.地温越高,钻孔越深,技术上的难度越大.因此钻孔深度是衡量钻探技术水平的重要标志之一.高温条件下的钻进实践证     

宜昌磷矿北部整装勘查项目深孔复杂地层钻探技术

宜昌磷矿北部整装勘查工程是湖北省大型磷矿资源勘查项目,由于地形复杂,工作量大,施工条件困难,钻孔深度达到1400 m,给钻探组织和施工带来更高的要求。本文就该项目的地质钻探工作进行简要总结,介绍了寒武系和震旦系地层中的钻探施工技术及应用效果。     

庆阳地区钻孔涌水事故综合处理技术

庆阳地区地下水异常丰富,地面高程在1 060m以下的钻孔有不同程度的涌水现象,给钻探施工带来了诸多难题。本文通过对施工区水文地质条件的分析,提出了涌水治理措施,即平衡地层压力法、密封器止涌、套管隔水分水法、随涌钻进等方法。同时对涌水钻孔的测井、封孔方法给予了说明。     

磷矿钻探取心和钻孔弯曲

在磷矿钻探施工中，所遇的岩矿层构造比较复杂，如非均质、软硬互层，节理发育、多裂隙、硬、脆、碎或松散、粉状，尤其是含矿品位越高，矿化越好的岩矿层，脆性就越大。这些地质因素给岩矿芯的采取和钻孔弯曲的防治造成很大困难。所以，加强磷矿钻探取芯和防治斜技术的研究，探讨其规律，总结成败的经验教训有其重要的意义。     

天然气水合物注热水开采热前缘移动规律实验研究

注热水开采是天然气水合物的有效开采方式之一,其中热前缘的移动决定了分解速率的大小,是决定注热水开采效果好坏的重要参数。采用自制的一维天然气水合物开采模拟实验装置,首先在填砂模型中生成水合物,然后对不同条件的水合物进行注热水开采实验,分析热前缘移动规律。结果表明：水合物饱和度越大,热前缘移动速率越小;随着初始温度的增加,热前缘移动速率略有增加;注热水温度越高,注热水速度越大,热前缘移动速率越大。水合物饱和度和注热水速度对热前缘移动速率的影响最大,注热水温度次之,而初始温度对热前缘影响较小。为了提高开采速度,建议在技术可行的情况下适当增加注热水速度,同时适当降低注热水温度,虽然开采速度略有降低,但开采经济可行性会增加。     

地热井钻井液对井壁温度分布的影响研究

地热井钻井作业时,井深越大,井眼温度越高,给钻探施工造成的难度越大,因此有必要研究井内循环温度分布。通过分析钻井液循环时热量传导过程,利用井筒温度控制方程,结合雄安新区地热井工程实例中的各项参数,使用全隐式有限差分法求解方程,求解井内钻井液循环时各部分的温度分布。且通过方程模拟研究了钻井液的密度、粘度、排量等工程参数对井壁温度分布的影响,结果表明：钻井液密度、粘度、排量越大,井壁温度越低,井底附近的井壁温度降低幅度越大,其中钻井液的排量改变对井壁温度分布的影响最大。模拟研究结果对于现场施工设计有一定的参考价值。     

山东平邑石膏矿矿难大口径救援钻孔施工技术

2015年“12.25”平邑矿难钻孔救援是我国首例通过钻孔救生的成功案例。由于地层不断坍塌变形,导致了复杂地层条件的产生,给救援钻孔的施工带来极大困难。针对这一特殊情况,采用空气反循环钻井工艺技术,处理钻孔事故时采用气举反循环工艺技术。总结了大口径钻孔施工经验,对今后施工大口径救援钻孔提出有待改进的问题和建议。     

硅灰石矿区清水顶漏钻进技术

硅灰石矿区地层含有溶洞,冲洗液漏失严重,施工的钻孔70—80%不返水,给钻探施工带来极大困难.我们采用清水顶漏钻进技术,在三个矿区勘探中,施工钻孔49个;钻探工作量为8480m;完成最深孔350m,倾角为85°的斜孔;小时效率为2.30m,台月效率666m;取得比较好的技术     

不同注热水温度下水合物开采实验研究

天然气水合物(NGH)是目前备受关注的新型洁净优质能源,注热法是其有效开采方式之一。为了经济有效地进行注热开采,采用自制的一维天然气水合物开采模拟实验装置,在填砂模型中生成相同初始条件的天然气水合物藏, 然后注入热盐水进行开采模拟实验,分析不同注热水温度对开采动态的影响。结果表明：注热水温度越高,水合物开始分解的越早,注热阶段的平均产气速率也越大;不同注热水温度下,热前缘的移动接近于线性,注热温度从40 ℃到100 ℃时,平均热前缘移动速度从015 cm/min增加到02 cm/min,说明注热水温度对热前缘的移动影响不大。注热前期,注热水温度越高,能量效率越高,但注热后期,注热水温度越高,能量效率反而越低。在本组实验条件下,注热水温度从40 ℃增加到100 ℃时,注热开采的能量效率由67减小到24,而平均热前缘移动速度并没有明显降低。因此,为保证注热开采的经济有效,建议在注热前期注高温水,在中后期采用低温水驱替。     

钻孔护壁与堵漏技术——以钱营孜煤矿东一采区补勘为例

钱营孜煤矿东一采区地层复杂,在基岩胶结界面附近易发生钻孔漏失,给钻探施工造成困难,通过分析钻孔漏失原因,根据施工地层情况,有针对性的采取护壁与堵漏技术措施,确保了钻探施工任务完成.     

松散岩层钻探技术应用研究进展及其主要成果

“松散岩层钻探技术应用研究”是核工业地质局“十五”铀矿地质科研课题之一。本文主要介绍该课题的研究进展情况, 并从沉积岩基础理论研究、钻孔涌漏水综合治理技术、冬季施工技术、松散岩层取心技术研究、卵砾石层取心钻进技术研究、专门水文地质孔与地浸工艺钻孔施工技术研究、无岩心全面钻进技术研究7个方面介绍了课题取得的主要研究成果。     

张掖—民乐盆地中新生界地层结构及对地热的控制作用

张掖—民乐盆地地质构造简单但地层岩性复杂,由古生界结晶变质岩及加里东期侵入岩组成的基底凸凹起伏,中上部沉积了巨厚的、基本呈水平分布的内陆河湖相细颗粒中新生界碎屑岩类,上部为数百米乃至上千米厚的第四系松散堆积物。根据相关研究成果^［1-4］,其中新近系中新统白杨河组砂岩、砂砾岩分布连续稳定,埋藏深度一般700 ~ 2 150 m,平均厚度约170 m,构成盆地的主要热储层;碎屑岩类底部与结晶变质岩或侵入岩风化破碎带构成盆地的次要热储层。热源来自深部地壳或上地幔的热传导,热水温度受三方面的因素影响：一是热储埋藏深度越深,热水的温度越高;二是热储越靠近导热率高的岩体时,热水的温度越高;三是盖层厚度越大,保温性越好,热水的温度越高。     

兖州颜店铁矿小口径深孔绳索取心钻探施工技术

兖州市颜店铁矿上部地层松散，下部岩层溶洞多、裂隙大，漏水严重，而设计的普查钻孔深度大，给施工带来很大困难，通过采取多级钻孔结构，并在钻进参数、冲洗液、钻头、扩孔器上的合理应用，解决了施工难题，顺利完成了1804．95m深的ZK8号普查孔。介绍了该孔的钻探施工技术。     

惰性材料在煤田绳索取心钻孔堵漏效果

我队在某井田采用S75绳索取心钻探技术，大大减轻了工人体力劳动，钻探质量显著提高。但由于地层复杂，钻孔漏水严重，给施工带来极大困难。为了解决钻孔漏失问题，最近两年，我队采用S75绳索取心钻进技术，PHP泥浆，用惰性材料进行堵漏，封堵过4个钻孔7层次，成功率达83.5％，取得了初步效果（见表1）。     

纠斜钻具的初步应用

斜度超限的钻孔,不但影响地质勘探质量,而且会给钻探施工在技术上造成许多困难,严重者甚至导致钻孔中途报废。对此钻探工作者普遍较为重视,在长期的实践中,也探索、积累了不少防斜纠斜的方法。      

钻孔灌注桩遇地下人防构筑物施工技术

钻孔灌注桩遇地下人防构筑物施工技术武汉地质勘察基础工程公司上海分公司曾琛在城市建设中，特别是象上海这样的大都市，经常会遇到人防等地下构筑物，有的面积很大，地下埋藏较深，给钻孔灌注桩基础的施工带来许多困难。本文介绍我公司在施工钻孔灌注桩基础工程中处理地...     

威海地区3000m深部地热钻探关键技术的应用与分析

“山东省文登-荣成-威海地区深部地热资源调查”项目是“山东省2018年度38个省直地质勘查项目”之一,总体目标是通过小口径深部钻探技术来完成3000 m测温孔的施工,为地热地质调查、钻孔测温、岩心热物性及放射性元素含量测试等工作提供通道和具体实物资料。本文结合3000 m小口径地热探孔的施工进程,系统介绍了该深孔的钻孔结构、施工设备、钻探工艺方法及关键技术等内容,重点针对严重破碎带、高应力复杂地层条件的泥浆技术、深孔钻头技术等展开了试验对比和分析研究,采取针对性技术措施,成功地解决了孔内复杂难题,配套研究的长寿命高效钻头提高了钻孔施工效率,减少了钻探成本投入。论文还探讨了深孔地热钻探的“现场标准化建设和绿色施工”管理方法。     

固阳地质队煤层钻进经验

我队57年钻探任务,是属于普查阶段,施工钻孔多在矿区外围边缘,地质理想柱状图所标志见煤深度误差较大,对地质规律难以掌握,给钻探工作带来了一定的困难。尽管如此,在生产过程中,队领导依据生产发展的客观形势,相应的采取了一系列的有效措施,从而在全年整个施工中,没有打丢过一层煤。我们的经验是:一、熟悉与掌握地层层位规律:我队煤田是湖相     

深圳大口径基础桩工程施工技术

对外开放政策有力地推动了现代城建工作的进程,尤其是特区和开放城市,以及海港地区高层建筑的发展,对地质基础勘察和基础加固提出了更严格的要求,从而促进了钻探技术进一步向横向扩展。此类基础工程,钻孔口径大(多在1米以上);深度浅(一般几米至几十米);大量在松散表土层中施工;施工期限短;对钻孔与基础桩的质量要求高,并有专门规范和检测措施;施工场地窄,给大型设备的安装、操作带来了困难。 1985年,笔者参加了冶金部第一勘察基础工