对现行有关钻孔灌注桩规范、规程的一点思考

现行的一些有关钻孔灌注桩的规范、规程多是90年代初期颁布初稿的，这些规范、规程对设计、施工起了很大作用，但也存在着不足，就采用冲洗液循环回转钻进钻孔灌注桩施工中诸如“清孔时间”、“泥浆性能指标”的规定以及设计安全系数问题，提出了自己的看法。     

大口径钻孔灌注桩的施工及断桩处理

在大口径钻孔灌注桩的基础施工中，对第四系覆盖层中砂卵石层、基岩、均采用回转钻钻进，在钻进工艺上，采用泥浆护壁正循环成孔，泵吸后循环清孔，另外还介绍了砼水下灌注断桩事故的处理。     

监测钻井液密度(比重)的新方法

用于回转钻进的液体是钻进作业成功与否的主要因素之一。当钻进较深和复杂的井时，钻进流体性质的可靠数据变得日益重要。维护几种液体特性是必要的，例如粘度、pH，胶凝性质和泥浆比重，以保证正常的钻进作业。     

套管开窗侧钻技术在贵州地热钻井中的应用

普安县江西坡地热井在钻进到井深907.91 m时遇到了卡钻事故,解卡失败后,进行倒扣处理,剩余75.53 m“落鱼”无法取出,“鱼头”位置井深832.38 m。为绕开“鱼头”位置继续钻进,必须进行开窗侧钻。在已经下套管固井的情况下,选用了DXQ210/H型导斜器作为导斜工具,使用KCXZ216型铣锥作为磨铣开窗工具,进行了套管内侧钻开窗作业。在分析事故概况的基础上,介绍了导斜器的工作原理和套管内开窗侧钻的技术方案,总结了施工作业中的注意事项,最终侧钻成功并顺利钻进到2364.56 m完钻。     

水文水井钻机转盘工作性能浅析

目前国内使用的水文水井钻机多为转盘钻机,转盘是钻机直接用于钻进作业的重要部件。它的机械结构虽然不甚复杂,值在钻进中,转盘驱动主动钻杆使钻具旋转,对地层切削钻进,承受着难以预料的不稳定负荷。为此,从钻进工艺角度对转盘的基本要     

跟管钻进下套管技术在大洋钻探中的应用

大洋钻探通常采用无隔水管开路钻进,在松散破碎地层常因孔壁失稳导致孔内事故,最理想的护壁方式是下套管将不稳定地层封隔开。传统下套管方法程序复杂,作业时间长,易发生缩径、塌孔,套管不能顺利下入到预定位置,施工风险大、成本高。本文介绍了一种跟管钻进下套管技术,利用套管下扩孔器、井下动力钻具、套管送入工具等配套设备,实现钻进和下套管工序“合二为一”,简化了施工程序,可显著节省施工时间,解决了深海无隔水管钻进复杂地层下套管作业困难、施工风险大、成本高等技术难题,为实现海洋深部钻探取心目标提供了技术支持。     

旋挖钻机在深厚卵砾石层超深大直径桩的应用

在桥梁超深大直径钻孔灌注桩施工中,国内通常采用大扭矩全液压回转钻机配备滚刀钻头钻进成孔,气举反循环排渣清孔。但对于深厚卵石地层,回转钻机钻进时需要破碎卵石,存在着钻进效率低、施工成本高、钻杆易堵塞、卵石层漏浆易坍塌等不足。本文针对深厚卵石层回转钻机施工中存在的不足,选用旋挖钻机钻孔,利用膨润土泥浆护壁,针对卵石层漏浆采取了可靠堵漏措施,通过气举反循环两次清孔,确保了孔底沉渣厚度,施工效率大幅提高,施工工期大为缩短,节约了施工成本,确保了桩基质量。     

基于钻进状态监测的智能工况识别

钻进过程状态监测旨在实时描述钻进工况,判断运行性能优劣程度进行非优追溯,及时指导司钻人员调整作业操作,保证钻进过程安全、高效、稳定开展。钻进工况是钻进系统运行状态的反映,因此开展面向状态监测技术的钻进工况识别研究具有重要的理论和应用价值。本文针对钻进工况识别问题,基于状态监测数据,建立基于支持向量机的钻进工况识别模型,对钻进工况进行识别。综合工况识别结果,对钻进效率进行评估,并对影响钻进效率的因素进行讨论,寻找提升钻进效率的手段。最后,采用钻进现场实钻数据进行仿真实验,验证所提方法的可行性和有效性。     

“打滑”地层人造金刚石钻头的探讨

随着人造金刚石钻进技术的推广,在一些地层中钻进,出现了孕镶人造金刚石钻头“打滑”的情况,成了人造金刚石钻进及绳索取芯技术应用的一个突出障碍.因此,分析“打滑”的原因,设计合理的钻头结构,具有重要的现实意义. “打滑”地层的特点在石英质岩石如石英脉、石英岩、含铁石英岩以及硅化程度很高的流纹岩中钻进时,由于钻头结构不适应等原因,常出现“打滑”情况.这类岩石在力学性质方面有如下特点:     

深海地质取样的高科技——浅地层岩心钻机简介

目前，首次环球科学考察第二航段的作业正在紧张进行中，作业的主要内容就是利用深海浅地层岩心钻机进行结壳的定点取样。目前装备在“大洋一号”船的2套浅钻设备分别由中国大洋矿产开发协会和国家“863”计划资助完成。主要技术性能包括：可以在水深3000m以内可视取样，最大岩心钻进长度60cm，可以实现对结壳及其下覆岩石的取样。     

河元背地区绳索取心钻进泵压计算模型的建立与应用

泵压是反映金刚石绳索取心钻进时井内作业是否正常的重要参数。为了进一步研究泵压波动变化与实际钻进作业之间的关系,指导钻进工作的快速、安全开展,结合江西相山河元背地区CUSD2井实际泵压波动数据及相关钻进资料,建立了适用于本井的循环系统压力损失计算模型。对比分析模型计算的理论泵压与实际泵压的波动变化趋势,将模型应用于实际钻进,在此基础上预测后续地层的泵压波动区域范围,发现7 MPa的泵压安全值不再适用于后续地层钻进,调整设置泵压安全值为10 MPa,并利用邻井泵压波动数据进一步验证其可靠性。适当调整修正理论模型,使其可应用于河元背以及相山地区绳索取心钻进中,指导该地区钻探工作。     

钻进速度的测量和仪表设计

概述钻井作业的主要目的是以经济、高效、安全的方法获得质量合乎技术要求的钻孔.机械钻速是衡量钻井工作效率的重要指标.随时监测钻速的变化,可以帮助判断孔内钻进状态,及时调整钻进参数,保持合理的机械钻速,使钻进过程处于最优条件下进行.传统的人工计算钻进速度方法的主要缺点在于每次测取读数时间过长.在中硬地层使用金刚石钻头钻进,至少需半小时才能有供测取的钻杆移动,需要几次比较才能选定钻进参数     

“等电位”钻进与“零电位”钻井液初探

对“等电位”钻进技术概念和“零电位”钻井液技术概念做了介绍。“等电位”钻进概念认为岩石表面的zeta电位为零,即等电位（ IEP）状态时,能够提高钻进速度和延长钻头寿命,从而提高钻进效率。“零电位”钻井液则是将目前使用的zeta电位（-40～-35 mv）的钠基膨润土变为“零电位”（-5～＋5 mv）的膨润土,改钻井液的“阴离子悬浮体系（ζ电位＞-45 mv）”为“阳离子悬浮体系（ zeta电位接近零电位）”,再将其它阴离子型的处理剂如降滤失剂、提粘剂等改变为阳离子型或非离子型,配成具有相应性能的钻井液。钻进试验表明,“等电位”钻进和“零电位”钻井液可有效提高钻进效率。提出了几点开展相关研究的认识。     

射流泵系统在非开挖HDD中的应用研究

非开挖HDD技术被广泛应用于给排水、电力、通信、油气等领域的新管道敷设和既有管线修复中。当在浅部地层以及上覆地层应力较小的区域进行HDD施工时,易出现“溢浆”现象。本文结合国内外“溢浆”防控技术研究现状,对德国某公司的孔内新型射流泵系统在非开挖工程中的应用进行了论述。该系统利用在近钻头位置安装的高压射流泵系统收集前端钻头扩孔后形成的钻屑,从而减少钻孔环状空间的钻屑含量。系统主要由钻屑收集装置、射流泵体和连接装置3部分组成,可实现98%左右孔内钻屑的清理。根据工程需要,可采用清孔、软土扩(清)孔、组合以及管道回拉等4种模式进行工程作业。工程实践表明,采用该系统后单日最长掘进长度达到122 m。同时提出了存在的问题：由于小直径复杂地层钻进中易出现钻屑团积,从而对筛格产生堵塞。在管道回拉模式中,如何改变钻屑返排的回路等问题仍是该系统在应用中亟待解决的关键问题。     

魔芋胶无固相冲洗液的应用

魔芋胶用于钻探的冲洗液,是近年才发展起来的.在大量室内试验的基础上,我部于1982年7月份以来对浙江莫干山地区某矿区φ56小口径人造金刚石钻进的6个钻孔,应用魔芋胶无固相冲洗液进行生产性试验,累计进尺1387.14米.实践证明,这种无固相冲洗液具有护壁效果强,清孔及润滑性能好,成本低,使用方便等优点.     

空压机清理孔底沉渣在桩基础施工中的应用

介绍了利用空压机清理孔底沉渣方法在郑州国际会展中心钻孔灌注桩施工中的应用情况，并分析了这种清孔方法与正循环清孔、泵吸反循环清孔相比具有的优势。     

低固相乳化泥浆在金刚石钻进中应用的初步探讨

经大量小口径金刚石钻进证明,泥浆护孔有许多优越性。它除了可以对付连续作业出现的孔壁不稳定保证安全钻进以外,还可以在高转速钻进中对钻具起到减摩润滑的作用。     

机电液一体化集土式扩底钻机具的研制与试验

针对机械式扩底钻具存在扩孔与取土、清孔分离,工序复杂,孔内沉渣难以清理干净,施工效率低,扩孔质量、精度无法保证等问题,研制了机电液一体化集土式扩底钻机具。重点研究集土式扩底钻进施工工艺,集土式扩底钻具的机械结构设计、液压系统和电气控制系统设计,并进行机电液一体化集成试验。结果表明机电液一体化集土式扩底钻机具集扩孔、集土功能于一体,扩底直径准确、扩孔精度高,减少工艺步骤,提高工作效率,满足旋挖钻进扩底桩的施工需求,实现智能化扩底钻进。     

地质部关于部分钻孔不取岩心钻进的暂行规定

一、“无岩心钻进”应改为“部分钻孔不取岩心钻进”。这是因为:在所有普查钻及勘探中所打的控制钻都必须按规定取岩心;在勘探钻孔中具体到某一个钻孔也不是全部不取岩心,故称为部分钻孔不取岩心钻进(简称不取岩心钻进)。     

进一步提高硬合金钻头钻进技术,让岩心钻探生产效率再跃进一步

本期发表的“进一步提高硬合金钻头钻进技术,让岩心钻探生产效率再跃进一步”和“大力推广钢粒钻进、混合钻粒钻进法,进一步提高坚硬岩层中的钻进效率”两篇文章是根据当前地质部系统各勘探队在硬合金钻进、钻粒钻进方面获得的成果、存在的问题以及操作规范的改进等几方面资料汇总后约请耿瑞伦、童华真两同志执笔写成的,内容均较具体、实用,希望能在实际工作中起到一定的指导作用,从而促进生产效率进一步跃进提高。