水源钻机在超深土层绳索取心钻进中的应用

山西省清徐县区域地质调查项目设计800、2000、3000 m科学钻探孔,以调查填补新生界底板埋深控制空白区,各孔钻入基岩30 m完钻。要求全孔取心,岩心采取率≮85%,岩心直径≮60 mm,采用塑料保护管采取原状岩样。针对超深软土层、各组地层特性及厚度未知、钻遇基岩完钻深度未知、大直径高保真全孔取心、项目价格远低于目前市场成本等难题,经过“水源钻机+大提钻取心+长裸眼孔段”实施800 m孔、“岩心钻机+绳索取心+套管固井”实施640 m参数对比孔,创新性使用“水源钻机+绳索取心+长裸眼孔段”工艺完成了2000 m孔的施工。该工艺岩心采取率达到93%,孔径和孔斜符合地质要求,为3000 m孔顺利施工打下了坚实的基础,为同类型项目提供了经验和借鉴。     

高强度绳索取心钻具在巨厚覆盖层煤田勘查中应用

河南省把豫东和豫东南地区巨厚覆盖层下找煤列入“十二五”重点勘查项目。由于巨厚覆盖层大部分厚度在600m以上,钻孔深度均超过1200m,采用常规绳索取心工艺必须下护壁管,施工中对泥浆性能要求苛刻,管材和泥浆成本较高;同时深孔施工常规钻具强度低,断钻、脱扣事故率高,孔内安全得不到保证。而传统的提钻取心工法钻探效率低,职工劳动强度大。鉴于以上问题,研制高强度绳索取心用的钻杆、钻铤、取心器和钻头等钻具,并制定了不同地层和取心条件的冲洗液配方和钻进规程参数。应用表明,高强度绳索取心工艺具有取心率和台月效率高,钻具安全,工人劳动强度低,生产成本相对较低的特点,基本解决了在巨厚覆盖层施工不下护壁套管,普通性能的泥浆就能满足施工要求等技术难题。     

绳索取心冲击回转钻进在硬脆碎地层中的使用效果

介绍了绳索取心冲击回转钻进在硬脆碎地层钻进中的应用效果:平均时效可达1.29m/h（绳索取心为0.76h/m）,台月效率为436m/台月（绳索取心为228.5m/台月）,回次进尺为2.07m（绳索取心为0.95m）。      

小直径特深孔绳索取心口径系列及钻柱方案

现行绳索取心口径系列主要适用于3000 m以内浅钻孔。在4000 m左右的特深孔绳索取心钻进中,存在一定的技术“瓶颈”,如地层复杂,甚至无法安全钻达设计深度。论证3000～5000 m特深孔绳索取心合理口径系列和钻柱方案是为特深孔成套钻探装备研制、绳索取心钻具开发提供技术依据的重要前期工作,也是一项公益性和开放性的技术工作。简述了特深孔绳索取心口径系列及钻柱方案的初步设想,期望国内钻探专家、一线技术人员广泛参与,进一步论证。     

绳索取心钻进在新疆煤田地质勘探中的应用

在昌吉硫磺沟煤田钻探施工中,为对比绳索取心和普通取心钻进效果,选用XY-5型钻机及BW-250/40型泥浆泵进行施工.在使用＜75 mm绳索取心金刚石钻具钻进时,转速控制在550 r/min左右,配合泵量50 L/min,将时效控制在4～6 m/h,钻压一般在6.0 kN左右;使用＜59系列钻具钻进时,转速适当提高,钻压和泵量适当降低.实践证明使用绳索取心钻进,较之普通取心钻进,提钻间隔加大至80～115 m,取心时间缩短为10 min左右;孔身直,钻具抖动小;成本低.     

Aus-Plug堵漏剂在金厂河等矿区绳索取心钻孔漏失中的应用

钻孔漏失是钻探施工中一直较难解决的难题,尤其是绳索取心钻进施工中的严重漏失,造成钻进效率低、施工成本高的后果,严重的直接威胁钻孔安全、甚至会导致钻孔报废。 Aus-Plug是2006年自国外引进的高效延时膨胀钻孔堵漏剂,Aus-Plug钻孔堵漏剂的使用较好地解决了我院绳索取心钻孔漏失的问题。2003年至今,根据我院用绳索取心钻进工艺在多个矿区试验及钻进施工中遇到的不同地层、不同漏失方式特点,通过多年生产实践,摸索和总结了绳索取心钻进施工中冲洗液漏失的危害及采用的一些堵漏施工方法。同时也总结了Aus-Plug钻孔堵漏剂在不同漏失情况下比较实用有效的应对堵漏方法,较快推动了我院绳索取心钻进工艺施工的应用和发展。     

5000 m地质钻探绳索取心绞车的研制及应用

本文以“十三五”国家重点研发项目“5000米地质岩心钻机关键技术与装备研制”配套的绳索取心绞车设计为依据,详细介绍了5000米绳索取心绞车的主体结构、测控系统、主被动一体排绳系统、绞车辅助装置等的设计及现场应用情况,为地质钻探用绳索取心绞车的设计和发展提供了新思路。同时在绞车辅助系统中设有深度检测校正测量装置、张力检测装置、钢丝绳清洁装置、钢丝绳断股断丝检测装置、取心打捞孔内数据采集装置等,用于精确测量孔深和显示打捞器、判别内管总成在井内的工况、清洁钢丝绳表面钻井液、监测钢丝绳断股断丝情况、测量钻孔顶角方位角。本文设计的绳索取心绞车在4007.10 m井深起,在绳索取心工艺中全程快速收/放绳,取得了理想的效果。     

绳索取心钻探施工中钻杆折断原因分析及应对措施

通过分析绳索取心钻探施工工况、钻杆折断事故现状及折断部位,探讨绳索取心钻杆折断的原因,提出预防绳索取心钻杆折断措施。     

BH-114型套管钻进在福建马坑铁矿复杂地层中的试验应用研究

介绍了BH-114型套管钻进工艺在福建马坑铁矿ZK9501孔复杂地层中的试验应用情况。试验表明,采用D114mm套管代替绳索取心钻杆传递钻压和扭矩驱动孔内套管取心钻具回转钻进,用绳索取心打捞原理,在不提钻情况下进行绳索取心钻进,检查或更换孔底主、副钻头,实现不提钻头取心钻进到预定孔深,有效穿越复杂地层,减少起钻次数,避免因起钻次数多而导致孔内孔壁不稳定及其引发的孔内事故,降低劳动强度,改善施工环境和促进安全生产。     

绳钻工艺在平朔东露天矿田勘探中的应用

平朔东露天煤田面积46km^2，该区采用绳索取心金刚石钻进工艺施工，设计钻孔深度为160-375m，经计算及试验确定钻压10～14kN，泵量96和85L／min，转速250～600r／min，冲洗液类型为不分散低固相泥浆。根据该区裂隙性漏失特点，采用胶体堵漏、水泥堵漏等方法，进行护壁堵漏，效果明显。该区绳索取心共完成钻孔22个，总进尺4767．9m。取心率达到97％。     

基础加固斜锚杆桩的施工技术

以某地下连续墙斜锚杆支护工程施工为例，介绍了斜锚杆桩的施工工艺，主要包括：斜锚杆的设计；施工设备的选择及机具设计；灌浆锚杆的施工工艺等。     

螺旋冲击回转钻进技术及其在边坡治理中的应用

以施工实践为基础，结合理论分析，提出了一种在岩土锚固工程施工中广泛应用的新型钻探工艺技术——螺旋冲击回转钻进技术。在总结其优点的基础上提出了尚待解决的工艺难题。     

锚索施工中的事故处理与注浆改进

介绍了锚索施工中埋钻的处理方法，通过改进钻头、反打、侧钻、改进钻杆、保守钻进，针对性地解决和避免了埋钻堵钻情况；还介绍了一些注浆方法的改进，旨在解决严重漏浆情况和使锚固段注浆更充分。     

高陡边坡堆积体锚固钻孔配套机具研究

岩土工程中的高陡边坡堆积体的锚固工程中经常遇到的由于边坡高陡、钻机架设搬迁困难、底层破碎成孔困难等,有针对性地选用了相应的锚固钻机,并对钻机进行了改进,以使其更加符合高陡边坡堆积体锚索施工的要求;同时研制加工了符合该类地质情况的偏心跟管钻具。以期能够解决高陡边坡堆积体锚固成孔困难、效率低、造价高的难题。     

MD－50型钻机

ＭＤ－５０型钻机是一种新型的全液压动力头式锚杆钻机，经北京等地岩锚和砂卵石层潜孔跟管钻进施工，都取得了满意的效果。本文对钻机设计中的有关问题作了介绍。     

岩土锚固工程钻机及钻孔机具的配套选型

通过介绍锚固工程施工钻孔工艺方法，阐述了相应的设备机具配套方法，提供了部分锚固钻机和机具的参数，供从事岩土锚固工程施工的工程技术人员参考。     

气动或液动冲击回转双管正循环钻进工艺及MD-100型锚固工程钻机

针对岩土锚固成孔的难题，提出适合复杂地层链固钻进的新工艺-“双管钻进”工艺，并结合新工艺应用，研制了新型锚固工程钻机，详细介绍了“双管钻进“方法和钻机情况。     

煤矿用锚杆钻头的应用现状与发展趋势

我国是采煤大国,大多数煤矿以井工开采为主,煤矿巷道掘进和支护的工程量很大,巷道支护钻孔施工需要消耗大量锚杆钻头,锚杆钻头的设计和制造技术也得到了快速发展。介绍了锚杆钻头的发展和应用现状,对我国煤矿现用的锚杆钻头的技术特点、适用性进行了分析,并结合煤矿巷道支护的实际需求,提出了施工硬岩和复杂地层时锚杆钻头存在的问题,最后从锚杆钻头设计、加工工艺等方面,阐述了锚杆钻头的发展趋势。     

HMD-7500型多功能全液压锚固钻机的研制

HMD-7500型多功能全液压锚杆钻机由冲击回转动力头、夹持器机构、多维连杆变角机构、大臂给进机构、液压系统等几个部分组成,所有动作全部采用液压驱动方式实现。介绍了钻机的结构形式、机构设计、技术参数、特点,以及工业性试验的情况。     

YDM-1型岩土锚固工程钻机及其应用

介绍了１９９７年研制成功的ＹＤＭ－１型岩土锚固工程钻机的概况、基本参数、结构特点、施工工法及应用情况。