钻进工艺(之三)——钻孔的弯曲和测量

钻孔施工过程中,往往会发生不同程度的弯曲,通常也叫孔斜.钻孔弯曲就是指钻孔在施工过程中偏离了原设计方向.也就是说,钻孔的顶角和方位角均发生了变化.顶角即钻孔轴心线与垂直线之间的夹角,它与设计钻孔的倾角(开孔角度)之和等于90°.顶角的变化用顶角弯曲度来表示:     

钻孔柱状图中缓冲线绘制技术

介绍了基于钻孔资料的柱状图自动成图技术,阐述了应用数据库方法对钻孔资料进行管理和钻孔柱状图自动成图系统的总体功能、设计思想、实现方法、关键算法及其特点.重点对钻孔柱状图成图过程中绘制缓冲线的关键算法做了详细的叙述.软件实现了对钻孔资料的管理和自动成图,同时以福建省漳州某第四系钻孔的岩性数据为例,说明该系统绘制出的具有缓冲线结构的钻孔柱状图既美观又实用.     

基于模板的钻孔柱状图自动成图的实现

文章论述了基于模板的钻孔柱状图自动成图方法.首先将钻孔柱状图样式信息存储在预先设计的模板表中,利用模板表中的样式信息绘制钻孔柱状图框架;然后根据模板表中的记录值读取钻孔数据库中相应的钻孔属性,调用MAPGIS SDK绘图接口实现钻孔柱状图的自动成图.此方法可使用户可以根据需要自由地定义钻孔柱状图的样式和需要绘制的信息,极大地满足了实际工作中对同一套钻孔数据生成不同形式柱状图的需求.     

钻孔自然弯曲规律的应用

钻孔弯曲的防治及在一定条件下各种定向钻孔的应用,是钻探技术中的重大课题.根据钻进方法、钻孔深浅、钻孔所通过的岩层地质情况,钻孔所产生的自然弯曲不同.无论在国内和国外,都进行了大量实践,在此     

基于MapGIS软件明码文件钻孔柱状图制作

通过实例简要说明了Excel软件、Map GIS软件明码文件及辅助软件MGT6在绘制钻孔柱状图中的应用.实例采用某矿区实际钻孔回次进尺数据,对数据进行整理、计算.利用Excel软件和Map GIS软件生成钻孔回次线明码文件后,进而绘制钻孔回次线,建立钻孔柱状图绘制模板,用Map GIS二次开发辅助软件MGT6进行回次数据输入.钻孔柱状图绘制模板建立后,进行其他钻孔柱状图绘制时可直接输入回次进尺而成图.     

3D定向钻孔雷达系统及应用

3D 定向钻孔雷达系统能够对钻孔四周进行高精度三维成像,在单个钻孔中即可完成目标体距离、方位的探测,相对2D钻孔雷达具有探测精度高、速度快、深度大的优点.笔者对3D 定向钻孔雷达系统的工作和成像原理、技术规格进行了详细说明,并结合现场数据说明了其实际应用效果.     

金刚石钻进时钻孔的弯曲和预防

在当前技术条件下,钻孔都或多或少的发生弯曲,既有顶角弯曲,也有方位角弯曲.通常讲钻孔弯曲,是指钻孔偏离设计方向与位置.钻孔的弯曲,包括开孔不正或井口管按得不正引起整个钻孔偏离设计方向.也包括开孔是正的.而在钻进过程中钻孔自身逐渐发生弯曲.本文主要谈金刚石钻进时钻孔的弯曲和预防.某矿区自1970年下半年开始使用金刚石钻进,到74年上半年止已完工的钻孔有50多个.钻孔所遇到的主要地层为:     

新一代超声波钻孔电视及其在工程勘察中的应用研究

主要介绍了新一代超声波钻孔电视的主要组成部分及其性能特点,并初步比较了其与常见的光学钻孔电视和前几代超声波钻孔电视的区别.通过在某隧道工程区勘察工程中的应用研究,说明新一代超声波钻孔电视可以提供大量有效可视的钻孔岩体定量数据,为工程设计的定量化分析提供了详细的数据资料,为提升现有的工程勘察技术水平提供了一条有效的技术途径.     

一种确定钻孔空间位置的新方法

钻探是地质勘探的主要手段之一.正确确定钻孔的空间位置,是钻探地质编录中重要的一环,它不仅直接影响到地质资料的质量和储量计算的精度,也是及时指导钻孔施工的依据.确定钻孔的空间位置,过去大多是采用投影方法绘制钻孔偏曲校正图,或者采用钻孔弯曲校正角的方法.这些方法在精度、速度、使用范围等方面的缺陷是人所共知的.我们在钻孔偏曲校正的数学原理的基础上,编制出了"钻孔偏曲校正网"及相应的附表,用垂直和水平长度即纵、横坐标控制的方式,确定钻孔的空间位置.几年来的钻探地质编录实践证明,这一方法具有精度高、速度快、使用范围广、操作方便、易于掌握等优点.     

动力调谐陀螺钻孔测斜仪的开发与应用

动力调谐陀螺钻孔测斜仪是一种新型精密测斜系统,它利用惯性导航技术来进行钻孔测量,该系统可以自动寻北,各测点之间数据没有关联,消除了以往陀螺测斜仪的累计误差,提高了钻孔测斜精度,适用于在有磁干扰的钻孔、钻杆和套管内进行轨迹测量.介绍了动力调谐陀螺钻孔测斜仪的构成、测量原理、特点及应用情况等.     

钻铤加压

为了解决孔斜问题,我队采用了钻铤加压的方法,经半年多的使用证明,效果很好.试验最初是在507机和508机进行的.打完两个钻孔后,第一次测量钻孔倾角,符合设计要求.将测斜仪校验后测第二次,结果与第一次测的度数一致.此后,用钻铤加压方式共打了10个钻孔.深度都在300米以上,有两个钻孔深度为500米,终孔倾角偏斜不超过1°,只个别钻孔钻到200米后撒掉钻铤开     

常德青峰煤矿四号井三水平二采区地面钻孔注浆堵水工艺

简要分析了地面钻孔注浆堵水概况,水文地质条件、地面钻孔注浆堵水方案的确定、注浆钻孔布置、结构及堵水效果,重点介绍了注浆堵水工艺.     

在芒特·艾萨矿区预测金刚石钻孔偏斜量

引言金刚石钻进是矿床评价过程中的一个主要阶段.虽然它是验证深部矿床量便宜的方法,但费用仍很大.所以,要精心设计,以最少投资取得最佳效果.好的钻孔设计,意味着对地质情况及其对金刚石钻孔偏斜的影响都有正确的认识.解决偏斜问题的途径有三种,休斯在1965年已做了概述.这三种途径是: 1.估计可能出现的偏斜量,并据此设计钻孔. 2.采用不同钻进技术使钻孔偏斜量最小. 3.如有必要,采用造斜方法矫正钻孔的方向.     

基于近代天线理论的钻孔电磁波法正常场

钻孔电磁波法的正常场公式是进行各种钻孔电磁波探测理论研究和资料解释的基础,因此有必要将其建立在近代天线理论之上.通过对钻孔电磁波法中的基本电磁系统的分析讨论,证明了关于绝缘天线的广义传输线理论在钻孔电磁探测和电磁波测井中的可应用性,并给出了在一般条件下的基于广义传输线理论的钻孔电磁波法正常场公式.通过与经典的正常场公式的定性对比发现,基于广义传输线理论的正常场公式既包含了天线本身绝缘层的作用,又考虑了钻孔的影响.因此,本文提出的公式能提供更多的关于围岩和钻孔流体的电磁性质的信息,应能成为跨孔电磁成像和电磁波测井的现代理论基础.     

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     

揭露两个含水层混合井初始混合水位形成机理研究

混合井水位形成机理基础理论研究具有重要的理论意义和广泛的现实意义。为了研究混合井初始混合水位形成机理,以完整揭露两个含水层的地面抽水钻孔为例,通过公式推导获得了混合井初始混合水位计算公式。在高家堡矿井T1、T2钻孔中进行了现场应用,计算T1钻孔洛河组全段地下水位为+927. 399 0 m,T2钻孔洛河组中段地下水位为+926. 236 2 m和+928. 262 5 m。实测T1钻孔洛河组全段地下水位为+927. 74m,与计算值接近;计算的T2钻孔洛河组中段地下水位显著高于该钻孔实测洛河组上段水位(+925. 99 m),符合实际情况。通过对比分析,验证了初始混合水位计算结果的准确性和计算公式的正确性。     

钻孔抽水试验中观测自动化的实现和应用

结合钻孔抽水试验实践,分析研究当前钻孔抽水试验观测过程中相关的规范规程要求和遇到的困难.为了解决试验困难和提高试验质量,本文利用新的传感器技术对钻孔抽水试验进行改革和创新,提出了钻孔抽水试验观测自动化的实现方法,分析对比观测自动化的先进性,并展示工程应用实例.     

预防天井吊罐中心钻孔堵塞的体会

吊罐天井掘进中,经常遇到的故障是爆破时天井中心钻孔堵塞,影响天井掘进速度甚至导致整个中心钻孔报废.中心钻孔堵塞的原因有: 1.中心钻孔偏斜,容易造成堵塞、卡罐等事故. 2.中心钻孔穿过的岩石节理发育、断层多,岩层较破碎. 3.天井爆眼之间的距离和爆眼排列不当,或者爆眼装药量和起爆顺序不合理.如掏槽眼不平行于中心钻孔(向里或向外倾斜),当爆破后就出现两种情况:一是孔口部位的岩石炸得很碎,孔内的岩石不很破碎;第二种情况则与前一种情况相反.但不管哪一种情况,由于岩石的碎胀性,岩块都会挤入中心钻孔而造成堵塞.又如掏槽眼与中心钻孔的距离不合理、掏槽眼装药量少、掌子面岩石只发生胀裂,也会挤死中心钻孔造成堵塞. 4.掏槽眼全部或部分没有爆炸,也能使中心钻孔堵塞.     

大直径超长灌注桩在润扬大桥中的应用

概述了大直径超长钻孔灌注桩(直径2.5 m桩长111m)在润扬大桥中的应用.着重介绍了大直径超长钻孔灌注桩的设计方法及为保证桩基施工质量而采取的一些措施.实践表明,润扬大桥的大直径超长钻孔灌注桩的应用是成功的.     

高地应力数理模型的建立及应用

高地应力钻孔缩径现象很常见,一般钻进中只能依靠现场分析及经验来判断缩径情况,这对于预测以及精确计算缩径程度是远远不够的.文中建立了高地应力条件下钻孔的数理模型,推导出了各种应力、应变以及位移的计算公式,并应用这些公式计算了某高地应力矿区钻孔的多种参数,判断了钻孔的稳定性情况.