振动回转钻进疏松地层

目前乌拉尔地质局正在对建筑和非金属材料矿床进行着大量的勘探工作。普查和勘探这些矿床时孔深通常不超过30米，只有在Ⅰ—Ⅳ级的软和疏松岩层为50米。乌拉尔地质局浅孔钻进量每年达到20—24万米。正在利用各种钻进方法：无冲洗液回转岩心钻、缓慢回转钻、冲击打入钻、冲击绳索钻、螺旋和振动钻。表1示出乌拉尔地质局在普查和勘探矿床时的钻进资料。从表1中可见主要工作量为无冲洗液回转岩心钻进以及振动和螺旋钻进。一九六五年乌拉尔地质局推广使用直径172—225毫米钻头的回转钻进。使用ЗИΦ-650М和ЗИΦ-1200МР重型     

松软煤层螺旋钻杆钻进中的吸钻卡钻力学机理

针对在突出松软煤层钻进过程中常出现的吸钻卡钻现象,以水平钻孔为例,通过分析螺旋钻杆钻进过程中钻粉在螺旋叶片间的运动规律,确定了当钻进产生煤粉量大于钻杆排出能力时,易因煤粉大量积压产生吸钻卡钻现象的力学机理。从控制钻进速度,减少钻粉生产量的角度提出了防止钻进过程中吸钻卡钻方法。计算出直径Φ42 mm和Φ75 mm两种钻孔施工时为防止吸钻卡钻的临界钻进速度。经过在鹤壁六矿2123上顺槽、2143下顺槽试验,取得了很好的效果,表明在突出松软煤层螺旋钻进成孔过程中控制钻进速度是可行的。      

螺杆钻侧钻分支绕障技术处理绳索取心钻孔事故

绳索取心钻进施工中常出现卡钻、埋钻和钻具断裂事故。一些孔内事故处理需要很长时间,尤其是深孔事故发生后投入了大量的财力、人力进行处理,最终还不一定能取得成功。在此情况下,采用侧钻绕障而避开孔内事故钻具则是一种理想的选择,可大大缩短事故处理时间,避免钻孔报废带来的损失。重庆北碚龙车勘探区ZK6-2孔运用螺杆定向钻进侧钻分支绕障方法取得成功,并积累了宝贵的经验。     

相山地区如意亭深钻CUSD4孔钻探技术研究

相山地区如意亭深钻CUSD4孔是中核集团龙灿工程下属子课题《相山基础地质研究》项目的第三个钻孔,设计孔深1600m。该钻孔于2016年8月12日开钻,至2016年12月6日,达到地质目的层位,终孔深度1435. 58m,平均台月效率406. 27m/台月。采用液动冲击器+P口径绳索取心钻具+锯齿型金刚石钻头组合钻进方法,在施工中取得良好使用效果,与同地区普通绳索取心钻进相比,钻进时效提高30%以上,钻头使用寿命提高20%以上。全孔岩心采取率98. 10%,破碎带岩心采取率达到99%。本文主要介绍了如意亭深钻CUSD4孔的施工工艺,可为类似地层钻孔提供借鉴。     

爆破法处理武定工地埋钻事故

绳索取心钻探时,斜孔钻进发生的埋钻事故较难处理,在松软易碎地层中埋钻事故又极难预防。经多年实践,提出事故发生后采取优化钻孔井身结构,结合爆破法处理有效省时,节约成本又减少损失。     

回转钻进随钻测斜仪的研制及应用

针对煤矿井下常规钻机回转钻进没有随钻轨迹测量装备的现状,研制了钻孔随钻测斜仪。该仪器主要由孔口显示控制器和轨迹记录探管两部分组成,可用于煤矿井下常规钻机回转钻进钻孔的轨迹测量,亦可测量钻孔的倾角、方位角和工具面向角等姿态参数,孔口显示控制器同步工作并记录钻孔的深度和测量时间。最终结果可通过数据处理软件计算和处理原始数据并在井下以数字和图形的方式显示出来,满足了煤矿井下常规钻机的回转钻进随钻测量需求。      

大雪山煤矿有线随钻定向钻进技术应用

简述了四川省珙县筠连矿区大雪山矿段（东段）煤矿普查工程的概况、项目由来及定向孔设计。重点介绍了钻探施工定向钻进的技术路线、方案及技术要点,有线随钻定向钻进效果、经济效益、取得的成果。主要工作包括：配套XY-2000型立轴式液压钻机、BW-320/10型泥浆泵、HC绳索取心钻杆;采用ADST测斜仪,通缆水笼头有线随钻测量定向,螺杆马达孔底动力钻具造斜施工受控定向钻孔。在2个1000 m以深的钻孔中,共造斜29回次,总进尺7378 m。钻孔轨迹基本受控,达到了地质目的。施工中,探索了定向钻进螺杆钻具弯接头的角度选择、适宜绳索钻杆钻进的弯曲强度等问题。     

取样钻手摇泵的改制

国产争光——10型（或争光10—1型）取样钻，原配手摇活塞式水泵，每台每班需配备1—2人专门负责摇水泵，这不仅增加编制，而且劳动强度大。为了节约劳动力，改善劳动条件，改进钻进工艺，提高钻进效率，我们将手摇泵改制成机动泵，即以3马力的汽油机为动力，通过蜗轮蜗杆减速器进行减速，再经曲柄带动活塞式水泵进行工作。     

河南新蔡铁矿绳钻工艺出现的问题及其对策

为开展铁矿绳钻工艺深孔钻进工艺研究,选择在新蔡铁矿ZK5604勘探孔进行试验.该上部覆盖层第四系及新近系采用普通钻进工艺钻进至668.49m,Φ152mm钻头扩孔后下人Φ114.3mm套管661.82m,后改换XJSΦ77mm绳钻钻进.当钻进孔深730多米后,频繁出现Φ71mm绳钻钻杆和接头断裂现象,造成绳钻钻进中断,下部地层采用Φ94金刚石钻头普通钻进工艺继续钻进至终孔深度1 412m.分析认为:绳钻钻杆疲劳破损、钻孔级配不合理、设备故障和操作不熟练是造成频繁事故的主要原因,并提出相应的技术对策,为该区的绳钻工艺研究积累了资料.     

钻进疏松地层用新型技术装备

在普查钻进中大量的工作是在软和中硬岩层里完成的，金刚石钻头在这些岩层中的使用效果常常是不高的。在这样的条件下主要使用正循环，很少为反循环孔底冲洗的机械岩心法钻进。与此同时，还使用其他不用冲洗液的钻进法，即螺旋回转压入法和振动法。而这两种方法只能在25—30米深的钻孔内有效应用，不能钻取基岩岩心。     

用取样钻打水平孔

广西某单位在岩石的开凿工程中，有大理岩石方两块，每块长4.2米、宽2.4米、厚0.38米，重量各为18吨。为解决石方安装的安全起吊问题必须在每块石方厚度的中间平面内各打三个φ35毫米、深2.4米的水平孔，然后穿入钢筋，灌注水泥才能安全起吊。设计要求开孔与终孔的中心线误差不得超过20毫米，同时要求只能用岩心钻，不能使用其它方式钻进。更主要的是由于工件重量太大，不便搬动，只能按原有水平位置钻孔。该项任务交给我队后，经研究决定利用争光—10型取样钻小巧轻便的特点，施工此项工程钻孔。我们进行了适当的改装，顺利完成     

半合管钻进采心工具

在1/10万的水文地质普查和引滦工程浅层地质钻孔（10～30米）的施工中，在使用汽车钻钻进第四纪地层的情况下，既要保证采心采样的质量，又要提高钻进效率和工作效     

履带式自动深孔振动钻机

英国哈尔履带公司,设计制造出一种安装在履带机上的新型履带式自动深孔振动钻机(见图)。该钻机系由一个人操作。成本低。钻机的规格有轻重型两种,轻型61－P,重型91-P。使用轻型钻孔直径为43/4时;钻进深度达150/200(口尺),钻孔直径61/4时时,钻进     

空气泡沫水泵增压装置钻进工艺在绳钻中的试验研究

在干旱缺水矿区或漏失地层中钻孔时,可选择水泵增压装置泡沫钻进工艺用于金钢石钻进绳索取心.尤其是当技术套管未下人之前的较浅孔段出现大量漏水情况时,可用该工艺配合原工艺钻过该孔段,下好技术套管隔离后,再换用原工艺继续钻至终孔.采用此法可使钻进的用水量大大减少,降低费用,该法在西部灰岩含煤地层中已得到广泛应用.     

水平绳索随钻定向钻进技术研究与应用

水平孔绳索取心钻进时, 钻具回转轴线与自身重力方向不在一条直线上, 地面孔口加压, 受地层软硬或岩层产状作用下, 钻孔轨迹都会发生偏斜, 目前暂无有效办法实现随钻定向纠斜。针对此问题, 开展了小直径水平绳索随钻定向仪器的推送、固定、打捞机构研究, 创新形成一套水平绳索定向钻进器具和定向技术, 并在川藏铁路多吉隧道水平钻孔进行随钻定向纠斜, 成功抑制钻孔上漂趋势, 并降斜3°, 为地质勘查水平绳索取心定向钻进轨迹控制提供支撑。      

深部钻探钻参仪数据库管理系统

为解决深部地质岩心钻探钻参仪检测过程中产生的数据的存储、管理以及如何利用钻进参数的问题,结合自主研发的钻参仪建立了钻进参数数据库,并利用LabSQL工具包实现对钻参数据的录入查询等功能。并利用深钻现场实际采集的数据,在LabVIEW平台上调取钻进参数生成五组钻参曲线,并通过曲线回放分析判断钻进的工作情况,对实际钻探工作有一定的指导意义,最后提出对钻进参数深入挖掘利用的展望。     

用HDK—1型钻参仪找最优钻进参数的探讨

一、问题的提出现在各类型钻探技术参数测示仪正在试制与推广，它不仅可以预防事故，更重要的是能起到对钻进参数的监示和测试作用。目前以黑龙江地质研究所研制、哈尔滨无线电七厂生产的HDK—1A型钻参仪所取得的参数最多，计有“泵量、泵压、钻压、扭矩、转数、钻速”六项。钻进时，合理利用钻参仪来选择、测试钻进参数，达到最大钻速，为初步实现科学指导钻进迈出了可行的一步。     

存储式随钻测斜仪的研制

针对目前广泛使用的全方位钻孔测斜仪测量钻孔轨迹存在工序复杂、工作量大的问题,研制了存储式随钻测斜仪。该仪器主要由孔口监视器和测量探管两部分组成,可用于煤矿井下水平钻孔或定向钻孔无缆式随钻测斜,随钻测量并记录钻进方向的倾角、方位角;监视器在孔口与探管同步工作并记录钻孔深度;终孔后,监视器显示钻孔三维轨迹图。      

使用振动冲击器降低钻探成本

使用振动冲击器冲击迴转钻进方法在南俄克拉何马州及阿肯色州西北部得到广泛应用。使用此法每个钻井节约达8千到1万美元。在阿肯色州盆地这个方法就显得更为经济,因为那里的地层剖面主要是硬岩石。在软岩层钻进时使用冲击器的效果不大。“Humble Oil and Refining Co”公司在上述地区用冲击迴转方法钻进了18720米。经验表明,与一般转盘钻进相比较此法的钻进速度高4—9倍。钻头的强度有时超出转盘钻     

我队制定钻月效率定额的做法

由于钻孔具体施工条件不同,在一个施工区内采用固定不变的钻月效率定额往往不利于钻机单孔承包结算和调动一线职工的积极性,所以我们采用的是动态变化的综合测定方法。 首先,根据历史统计资料分析,规定一个在60％取心、40％无心钻进条件下,不同钻孔孔深的钻月效率,如本区500m深钻孔效率为500m/钻月,600m孔为547m,……1200m孔为307m,我们称之为“钻月效率标准定额”。然后,在此基础上根据不同条件的变化,订出调整标准,经增减后得出“钻月效率实际定额”。