非开挖技术展望及其在电信工程中的应用

非开挖技术在国内外发展迅速、前景可观,我国在长期的通信管道施工中,从早期施工技术的应用与发展到现在的定向钻进技术的使用,为我们在非开挖技术领域中争得了一席之地。     

非开挖导向钻进施工控制要点与人员素质要求

很多非开挖施工队伍缺乏对导向钻进技术的理解,缺乏技术人员的配合,盲目施工所造成事故隐患及施工失败经常出现,本文结合作者施工经验对非开挖导向钻进施工控制和施工人员素质要求提出了思考。     

导向钻进非开挖铺管技术

介绍了导向钻进非开挖铺管技术的工作原理，施工技术和工程施工实例，总结出一套导向孔轨迹设计和钻进方向控制的方法，并对我国的导向钻进非开挖技术的发展提出了建议。     

导向钻进在复杂场地条件下长距离铺管工程中的应用研究

通过对长沙市某工程复杂场地条件下长距离非开挖导向钻进技术的应用研究，提出在类似场地条件下施工应尽量全面收集施工场地已有管线及地下构筑物资料；根据场地条件合理设计导向孔轨迹；配制钻进泥浆并合理选择泥浆添加剂；选择适合长距离拖管的拖管组件。     

北美水平定向钻进现状综述

本文概述了水平定向钻进的发展历史,对钻进承包商的工程类型、规模、设备、收入、前景以及施工中所关注的问题作了调查,指出水平定向钻进承包商和钻机生产商的数量在不断增加,水平定向钻进工业已成为非开挖领域革新和发展的领先技术。     

基岩水井采用泡沫潜孔锤钻进实践

通过对甘肃肃北七角井铁矿区0310mm口径基岩水井空气泡沫潜孔锤钻进施工,总结验证了空气泡沫潜孔锤钻进施工大口径基岩水井的工艺,提出了不同孔段的钻进技术措施。     

导向钻进非开挖技术在地下管线铺设中的应用

结合邯郸市集中供热管道工程实例,说明导向钻进非开挖在铺设地下管线施工中的成功应用,对导向钻进非开挖技术、导向孔轨迹设计、施工质量控制及施工效果等作了介绍与总结,为同类工程实践提供参考。     

多工艺冲击回转钻进技术的新拓展

多工艺冲击回转钻进技术具有钻进效率高、孔内事故少、钻头寿命长、设备质量轻等一系列优点,近年来愈来愈受到国内外钻探界的关注。全面介绍了该项工程技术在我国工程地质勘察、锚固工程、大直径基岩桩孔工程、水文水井钻凿以及非开挖铺设管线中的应用现状。由于紧密地与生产实际结合,使得冲击回转钻进的新工艺、新方法日臻完善。我国钻探界已将该项技术应用于石油天气气钻井、大陆科学钻探、水下钻孔、干旱岩深地区水井钻凿等工程     

水平定向钻进虚拟仿真培训系统研究

虚拟仿真技术是目前计算机科学研究热点,将虚拟仿真技术应用到非开挖领域是非开挖教学及研究的发展趋势。针对水平定向钻进（Horizontal Directional Drilling,HDD）这一非开挖的主要施工工法,采用SolidWorks、3ds MAX、Photoshop等软件对三维场景、钻机以及钻头等施工设备进行三维建模,通过研究场景漫游技术、多摄像机跟随技术、物理效应仿真技术和轨迹记录及跟随等技术在Unity3D平台上开发培训系统,并将系统发布至桌面系统。该系统具有场景漫游、多视角显示、控制钻进、显示参数功能。测试结果表明培训系统运行流畅,场景切换迅速,具有良好的三维展示和教学功能。     

导向钻进非开挖铺管施工扩回钻头的设计改进

针对导向钻进非开挖铺设地下管线施工中回扩钻头存在的口径大、包泥堵钻、进尺缓慢、切削齿不耐磨等问题,对钻头结构进行了研究,并从导向钻头、出水口、刮刀、切削齿等四个方面对钻头进行了改进。改进后的回扩孔钻头既有利于切入地层,具有导向和稳定作用,又具有切削阻力低、强度高、耐磨性好的优点,极大的提高了钻进效率。经多项工程检查,扩孔钻头平均单孔耐磨翼片磨损量为1.2～1.75mm,平均〈0.5mm/km。     

青阳水库坝基帷幕灌浆防渗工程施工方法

介绍了青阳水库坝基基岩帷幕灌浆防渗工程的施工工艺以及在钻孔和灌浆施工过程中,针对特殊情况所采取的技术措施。     

西藏澜沧江班达水电站水上钻探施工技术

在水上尤其是在水流比较快的江、河上进行钻探施工,与陆地相比,具有施工难度大、危险系数高、钻探效率低等难点。大型水电站往往选在高山峡谷之中,前期勘探条件极为恶劣,水上钻场运送极为困难,而河心孔钻探是一种有效验证河床覆盖层厚度的技术手段,在水电站勘探中通常会遇到。本文根据班达水电站勘探水上钻探工程,介绍该项目水上钻探施工所用的油桶筏制作安装及参数计算和验证,锚固使用的钢丝绳选择及强度验证,江面过渡设备优化设计,保护套管下入方式和垂直度校核,油桶筏转移,覆盖层成孔及取心工艺,坚硬强研磨基岩钻进工艺等关键技术。     

采用空气潜孔锤钻进技术在井筒内施工泄水孔实践

袁店一井煤矿风井井筒基岩段施工中遇工作面大量涌水,排水能力无法满足掘砌需要。为保证井筒掘砌施工安全,提出施工钻孔直达风巷的方法进行快速泄水,但已无法进行传统泥浆钻进。通过采用长距离悬空钻杆结合空气潜孔锤钻进技术以及孔口管的安装等施工工艺和措施,有效解决了岩粉上返、水压过大、钻杆摆动等施工技术难题,快速地完成了泄水孔的施工,成功将井筒基岩段涌水排入井下水仓,从而确保了井筒的安全和快速施工。     

南极冰下基岩热水驱动快速取心钻具研究

南极大陆冰下基岩岩心对研究南极大陆地质构造及成因具有重要意义,目前尚没有任何一个国家在南极内陆成功钻取冰下基岩样品,研制可快速钻至冰岩界面并完成基岩采样的钻进设备迫在眉睫。针对极地冰下基岩取样技术难题,提出了一种可结合热水钻系统使用的采用热水驱动的冰下基岩取心钻具概念设计。该钻具系统采用常规热水钻完成南极大陆上覆冰层钻进,然后更换热水取心钻具穿过已有钻孔快速到达冰岩界面,完成冰下沉积物和基岩取心钻进,大大缩短基岩取心时间,提高钻进效率。结合中国自主研发的热水钻系统参数,对螺杆马达压力损失和输出扭矩进行理论计算,提出了螺杆马达选择依据。该技术有望在未来极地冰下基岩取心钻进中发挥重要作用。     

牙轮钻头钻进在地下水项目基岩成井中的应用

通过在地下水项目中的施工实践经验,介绍了牙轮钻头钻进工艺技术在基岩成井中的施工应用指出其操作要点,应用范围及应用条件,并结合生产实践对其使用效果、钻进效率等谈一点体会。     

空气泡沫潜孔锤钻进技术在大直径基岩深井中的应用试验

通过选择合适的项目载体进行生产试验,采用空气泡沫潜孔锤钻进技术,可优化钻孔结构,调整钻进参数,完善配套机具,改进和提升现有施工工艺。尤其能够解决在干旱缺水地区大直径基岩深井快速排出岩屑问题,进一步提高钻探施工效率,增强市场竞争能力。     

泥浆在钻井中的使用一般原则及现场调配

北京地区生产水井钻井泥浆现状,还是以细分散泥浆体系为主的。通过一口地质条件较为复杂的地热井改细分散体系泥浆为共聚物体系泥浆的对比,揭示了泥浆工作在钻井工程中的重要性。阐述了泥浆使用要保证安全、高效、经济的原则及要注意的技术要求,要结合地层岩性、现场设备条件、钻探工艺、孔深孔径和井身设计要求等综合考虑。分类列举了针对北京地区不同地层如松散回填层、第四系砂卵石层、第四系粘泥层、完整基岩稳定地层、水敏性地层、漏失地层等所应选用的不同泥浆体系,进行了理论分析。强调不同的泥浆体系一定要与地层岩性相匹配,根据地层选择合理的泥浆体系是钻井工作能否顺利、高效完成,甚至是钻井成败的关键。对泥浆工作的现场调配与使用从试验、调配到安装布局做了原则总结,较全面的论述了现场泥浆使用中要注意的各种事项。     

草原浅覆盖区浅钻取样技术的研究与应用

为实现草原浅覆盖区快速揭露,并最大限度减少对环境的破坏,采用浅层钻探取样技术揭穿第四系,采取残坡积层及基岩层样品,用于浅钻金属矿产地球化学勘查、浅覆盖区地球化学立体填图及代替槽探的工作中。研究了干旱半干旱草原浅覆盖区浅钻取样技术方法组合。该方法在花敖包特铅锌矿及东乌旗地区的应用表明,通过灵活合理地调整钻探装备及钻进工艺方法,可以顺利地采取目的层样品。     

无循环钻进工艺在易坍塌、缩孔和卵砾石地层的应用

无循环钻进工艺是我国现在和将来桩孔施工领域的主要施工工艺之一,通过对无循环钻进工艺及器具的研究,解决了我国桩孔施工在无水地区和岩石层、卵砾石、淤泥、流沙层进行桩孔钻进的难题,大大减少了孔内事故,提高了无循环钻进工艺在复杂地层中钻进的效率。根据我国目前全套管施工设备少,而旋挖钻机保用量已超过3000多台的现状,通过新的钻具和工艺的结合,用旋挖钻进工艺与全套管跟管钻进、全套管护壁钻进等特殊工法和特殊钻具的配套施工,解决了全套管钻进的成本问题,推动了无循环钻进工艺、机具及全套管配套技术的研究。