钻屑量采样技术分析及改进

用钻屑量指标预测煤与瓦斯突出时,由于采样装置落后和操作不规范等原因,导致预测结果可靠性降低。从现场实际操作方面分析了造成误差的主要原因,提出采用抽吸方法收集钻屑。在现有的采样设备基础上进行了技术改进和实验验证。结果表明,改进后的防突采样钻机在采样准确性、效率等方面都有显著提高。      

侧钻技术在官2井卡钻事故处理中的应用

针对官2井卡钻事故的具体情况，通过对几种事故处理方案的经济效益分析，制定了侧钻处理方案。详细介绍了侧钻施工的步骤及技术措施，并总结了施工体会。     

人工神经网络在实时卡钻预测中的应用研究

采用人工神经网络模型中BP模型对现场的钻井工况进行卡钻预测 ,并开发了人工神经网络实时卡钻预测系统软件。     

裸眼侧钻关键技术的研究与应用

裸眼侧钻技术是最常用的钻井工艺技术之一,但若对侧钻技术不熟悉或侧钻方法单一,往往导致侧钻周期长、损失井段多、工具和仪器损耗大,甚至造成侧钻失败。分析了裸眼侧钻的几个关键问题;给出了选择侧钻点的依据;结合井底力学分析模型,评价和优选出最佳的侧钻工具;在对比控压和控时两种侧钻方式优缺点的基础上,绘制出侧钻方式选择图,便于施工人员灵活选择侧钻工艺。用一口井的侧钻施工实例,阐述了上述关键技术的具体应用情况。     

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。     

测井资料在钻速预测中的应用研究

在分析了国内外钻速预测研究现状的基础上,选择了岩石可钻性法来对胜利油田东营凹陷钻速进行预测研究,建立了声波预测钻速的钻速方程,并利用现场资料对钻速方程进行了验证,同时进行了２口井的钻速预测,预测精度达到９０％以上。     

川南煤田古叙矿区两河矿段25-2钻孔事故分析及处理

分析了造成川南煤田古叙矿区两河矿段25-2钻孔埋卡钻事故的原因,介绍了事故的处理过程及技术措施,总结了经验和体会。     

悬空侧钻技术在红河油田水平井中的应用

在水平井储层钻进中,地层发生突变导致钻头偏出产层的情况时有发生,运用悬空侧钻的方法在储层内侧钻,选择更加有利的井斜角继续在储层内钻进,是一种高效、经济的施工方法。红河油田长8储层岩性为砂、泥岩互层,水平井在施工过程中易钻遇泥岩夹层,在水平段施工过程中钻遇泥岩后退至砂岩井段应用了悬空侧钻技术,通过优选侧钻点、侧钻钻头和钻具组合,采用合理的造斜率及侧钻钻压,确保其继续在储层砂岩中钻进,侧钻过程中油气显示良好。采用悬空侧钻技术成功地找到了储层,提高了储量钻遇率,为实现预计产量提供了保障。     

黑龙江金厂矿区定向分支孔施工实践

定向钻探技术在固体矿产中的应用,其技术意义体现在控制钻孔轨迹,使孔斜或钻孔截矿点满足地质勘探要求,经济意义体现在准确揭露矿层及其边界关系,提供更为准确的矿产储量报告。黑龙江省东宁县金厂矿区J14ZK0100孔实施分支孔进行固体矿产勘探取得成功,大幅节约了钻探工作量,并积累了宝贵的经验。在分析矿区定向钻进施工难点的基础上,介绍了技术措施和施工效果。     

Proposed algorithm for optimization of directional additional exploratory drill holes and computer coding

Block model estimated based on the drill hole information gathered during exploration stage is not appropriate for short- and medium-term mine planning. Additional information prior to mining is required for various purposes, that the source of this information is drill holes. In most situations, reducing the overall uncertainty on the estimation is the major objective of additional drilling and collecting samples from them. The topic of selecting the optimum location for additional exploratory drill holes has been of interest to mining engineers and geostatisticians in the second half of last century, but all of them are not able to optimize directional drill holes because they are based on the 2D space and do not consider the 3D extension of drill holes and block model. This study introduces a methodology to optimize the dip and location of additional exploratory drill holes based on the defined objective function with considering 3D extension of ore body and drill holes. Direct search simulated annealing used that is efficient and robust method for solving the nonlinear unconstrained global optimization problems. This method is very useful in the case that drilling the drill holes with different dips has been obligated due to topography condition and ore body situation. A case study in gold resource illustrates the method.     

煤矿井下硬岩定向钻进螺杆马达选型及试验

为了提高煤矿井下硬岩定向钻进效率,在分析硬岩定向钻进螺杆马达要求的基础上,选择了4种不同类型的螺杆马达在陕西韩城桑树坪煤矿进行井下硬岩定向钻进试验。试验结果表明,四级7︰8头螺杆马达和五级5︰6头螺杆马达在定向钻进硬岩时,其平均机械钻速分别为2.52 m/h和2.15 m/h,累计纯钻进使用时间可达550 h。这2种类型的螺杆马达表现出长寿命、高效率等特点,适合于定向钻进硬岩地层。      

中心通缆钻杆及其在煤矿井下定向钻进中的应用

针对煤矿井下定向钻技术对钻杆的随钻测量通讯和强度要求,钻杆采用中心通缆方式,可实时传输钻孔随钻测量信号。采用高强度管材、特种螺纹丝扣结构、摩擦焊技术,可提高钻杆抗拉、压、弯、扭强度。并根据现场使用中存在的问题给出了解决方法。大佛寺煤矿随钻测量应用实例说明中心通缆钻杆满足最大孔深1200 m的随钻测量通讯和钻杆强度要求,朱仙庄梳状孔应用实例说明中心通缆钻杆满足最小弯曲半径54 m定向孔施工,哈沙图煤矿定向钻孔应用实例说明中心通缆钻杆满足急倾斜58?煤层定向孔施工。     

煤矿井下精准对穿巷道疏放水孔定向成孔技术研究

针对钱营孜煤矿西三轨道上山精准对穿巷道疏放水钻孔施工距离长、精度要求高、地层断层成孔性差等技术难点,通过对大功率定向钻进装备优选、钻孔轨迹精确设计、钻孔轨迹精准控制、复合定向钻进强排渣等方面的技术研究,实现疏放水孔钻进至443 m从目标巷道预定区域精确对穿贯通,上下误差0.19 m,水平位移误差1.72 m,自2017年10月28日巷道贯通后,截止2017年12月1日总出水量3200 m3,有效保障西三轨道上山和西三回风上山的掘进安全。     

深厚堆积体地层钻进工艺方法研究

太钢(集团)有限公司矿业公司峨口铁矿是一个从20世纪60年代就开始开采的老矿区,经过长期开采储量已严重不足。为了延长矿山寿命,需要进一步扩大勘探范围,在原有矿山周边地区进行勘探。最初采用岩心勘探钻机进行常规回转钻进加套管护壁,历时3个月。在上部堆积体地层最大钻孔深度达到约20m,再也无法继续钻进,使勘探工作被迫停止。针对深厚堆积体地层钻孔施工遇到的具体困难,介绍了风动潜孔锤双管跟管钻进在工程施工中的应用,在对深厚堆积体地层进行分析的基础上,探讨进行深厚堆积体地层钻孔施工的工艺方法及技术措施;在钻孔结构基础上选择钻孔设备及钻孔机具的一般原则,对深厚堆积体地层的钻孔工程施工具一定指导意义。     

富含FeS2结核松软突出煤层高效成孔技术与装备

针对河南义煤集团义安矿二1煤11080工作面富含FeS₂结核的松软突出煤层中的瓦斯抽采孔施工时,采用常规风压钻进技术出现的成孔深度浅、排粉困难、煤层钻遇率低等难题,提出了以钻杆翼片排粉为主、风压排粉为辅的复合排粉方式,通过对钻机能力的优选,钻具级配的参数优化,研制了Φ95/60.3 mm插接密封式螺旋钻杆和Φ98 mm胎体弧角型钻头,制定了钻进工艺参数,形成了一套可解决富含FeS₂结核的松软突出煤层施工的技术与装备。通过现场工业性试验,累计施工8个钻孔,最大成孔深度103.5 m,平均成孔深度近97 m,平均钻进效率10.4 m/h,纯钻进效率约18.3 m/h,表明了该套技术与装备在同类煤层施工中具有很好的应用效果。      

嵩县槐树坪大型金矿复杂地层泥浆及护壁堵漏技术

嵩县槐树坪金矿区域地质构造复杂,岩石破碎,部分岩层高岭土化,钻探施工中漏失、垮塌严重,经常发生钻孔缩径、卡钻、内管总成打捞困难等孔内事故,严重影响了钻进效率和钻孔质量。对该矿区施工所遇到的困难和需要重点解决的问题进行了分析,通过试验研究,确定采用聚合物低固相泥浆体系,并根据该矿区地层特点,确定了在不同条件下聚合物低固相泥浆的配方、配制方法、维护管理及护壁堵漏方法等,逐步在该矿区全面推广,大幅度减少了孔内事故、提高了纯钻效率和台月效率,有效地促进了该矿区的勘探进度,缩短了勘探周期,取得了显著的经济效益和社会效益。     

Probabilistic models for ore body recognition

Four statistical models have been developed to aid in exploration drilling for ore deposits. The Austinville (Virginia) deposit, which is a Mississippi Valley-type deposit with 31 million metric tons of ore in 17 ore bodies, provides the data base. Because most ore bodies are not solid ore, holes drilled through them will intersect sub-ore mineralization as well as ore. The statistical models were designed to show whether drilling is through an ore body or not, depending on the mineralization intersected by holes. The models are based on a threefold classification of mineralization penetrated by surface drill holes and were developed for cases of fixed budgets with specified number of drill holes and floating budgets with variable number of drill holes. Two classifications were used: (1) binomial ore/non-ore classification and (2) trinomial ore/mineralized/barren. For the fixed budget model with the ore/non-ore classification, at least five holes need to be drilled to decide whether or not an ore body has been penetrated. For the fixed budget model with the ore/mineralized/barren classification, and for both floating budget models, at least three holes need to be drilled. All decisions are based on a 90% confidence level.     

我国煤矿井下近水平定向钻进技术的发展

煤矿坑道近水平定向钻进技术是钻探工程领域的一项新技术,主要应用于岩层和较稳定、较硬煤层的瓦斯抽放钻孔和地质勘探孔。简述了国内外煤矿井下近水平定向钻进技术的发展概况,对目前煤矿井下近水平定向钻进技术所采用的稳定组合钻具钻进和孔底螺杆马达钻进两种主要方法的特点与适用范围作了分析。结合我国煤矿井下地质条件、煤层特征和定向钻孔的技术要求,对我国煤矿井下定向钻进技术的应用提出了几点建议,并对我国煤矿井下定向钻进技术与装备进行了展望。