变速钻机给进规程的控制

碎岩钻具每回转一周的钻孔进尺量(以下简称“每转进尺”)是评价钻进效率的最重要的指标之一。它取决于金刚石压入岩石的深度、金刚石的冷却效率、岩粉的数量、粒度以及金刚石和胎体的工作状态。进行的研究证实,这个指标与消耗于孔底钻进过程的功率直接相关(后者乘以0.7～0.8的修正系数即     

汶川地震断裂带科学钻探项目取心钻进技术

汶川地震断裂带科学钻探（WFSD）项目钻孔的主要目的之一是通过有效的技术手段,在极其破碎的地层中获取满足地学要求的原状岩心。通过在WFSD-2、WFSD-3两个钻孔采取隔液取心钻进、尖齿PDC小钻压取心钻进、孔底动力取心钻进、半合管无损出心等关键技术,高质量地达到了工程的取心要求,并有效地提高了难钻进、易堵心地层机械钻速和回次进尺。     

细粒金刚石钻头反循环冲洗钻进用工具

近年来,在国外广泛地应用细粒金刚石钻头反循环钻进钻孔。比如,在南非州的维斯特矿山用这种方法钻进约30000米。并且一个细粒金刚石钻头的进尺增大37.25％,金刚石磨损降低了37.5％,金刚石消耗总价值比正循环冲洗钻进指标减少35％。在维斯特矿山钻进用的设备和工具如同正循环冲洗钻进时一样。     

应用空气洗井法提高钻进效率

空气钻进方法是现有的最先进的高效率的一种钻进工艺方法。这种方法的实质是应用气体代替水或泥浆来冲洗钻孔的孔底，冷却钻头并将所钻取的岩粉等返出孔外。这种新的钻进工艺方法，近二十年以来逐步在各工业发达国家中得以应用（在美国和加拿大最为普     

涌水坑道钻孔岩心上升系数ξ定义及其实践意义

坑道钻孔内涌水给常规小口径取心钻探带来了极大的施工难题。水银洞金矿Ia矿体地下水丰富,坑道钻探施工中,发现孔底岩心可以从孔口冲出。由此提出了坑道涌水钻孔岩心上升系数ξ,其物理意义是岩心在孔底水压和浮力的作用下,克服重力以及与钻杆内壁摩擦力而自动上升的能力,并结合钻孔实际参数,讨论了ξ的实践意义。当ξ≥1时,理论上孔底岩心可以随孔内涌出水从孔内冲出;当ξ＜1时,孔底岩心则不能被冲出,只能依靠起大钻取出。通过计算矿层的岩心上升系数,结合实际地层的完整性情况,可以帮助钻探人员控制合适的进尺后割心,使ξ≥1,从而让钻孔内岩心自动从孔底排出。岩心上升系数,可以为提高地表和坑道高压涌水钻孔钻进效率提供理论指导,具有一定的实践意义。     

冲冼液通过钻具接头漏失的测量

冲洗过程对钻进效果有很大影响.钻进速度、碎岩工具的磨损及钻具的安全运转都与给入钻孔的冲洗液量有关.目前为了控制冲洗规程广泛应用?PM-5型和?MP-2型流量计,它能相当准确地测定给入钻具中的冲洗液量.但是,由于冲洗液在钻具接头处有漏失,所以即使地表上最准确的测定也不可能判明孔底冲洗液的消耗量.对岩心钻探时     

水城队使用硬合金钻头孔底反循环钻进法采取脆碎矿心的初步报导

贵州省水城509队自从55年建队到现在已有两年的时间,但因矿区地质构造复杂,岩性变化太不易掌握,到目前为止岩矿心采取仍很困难,经常有打掉矿层和岩矿心采取率不能满足国家要求报废钻孔的情况,据统计57年上半年该队需要补斜的钻孔共有24个（其中包括56年8个钻孔）给国家造成巨大的损失,但在使用孔底反循环钻具后（水城队侯振山老师傅所创造）,据4个工区6个机场的不完全统计,在五、六、七级灰岩中用91—110公厘合金钻头钻进,纯钻时间12小时共进尺84.43公尺,取得岩心77.29公尺采取率达到90％机械钻进效率0.     

关于钻探工程中洗孔工艺的分析研究

洗孔是钻探工程中的重要环节。冲洗介质在孔内进行循环,可以达到清洗孔底、携带和悬浮岩屑、冷却钻头和保护孔壁的目的。不同的洗孔工艺可以产生不同的复杂情况。冲洗液孔底反循环,由于冲洗液是反向循环,与岩心进入岩心管的方向一致,因此可以提高在裂隙、破碎、性脆、软硬不均等复杂地层钻进时采取岩心的数量和质量。俄罗斯莫斯科国立地质勘探大学KULIKOV V.V.博士等人在洗孔方面做了很多的研究工作,提出了钻孔钻进时洗孔复杂情况的分类,对地质钻探中常用的无泵钻具钻进、喷射式钻具钻进和气举钻具钻进时的洗井工艺问题进行了分析与讨论,提出了相应的建议。     

用双液钻进废石堆及砂卵石坡积层的小经验

在废石堆或砂卵石坡积层(尤其是厚达几十米)中施工钻孔,会比正常地层的钻孔施工困难得多。常见的弊端有:①孔底全漏失,冲洗液只能冷却钻头,而粗径钻具处于干摩擦状态;②井壁掉块坍塌,致使提起的钻具下不到孔底;③孔径不规则,难下套管,即使下入套管也易脱扣与折断。通过实践,对此可用双液钻进,解决上述问题。即从钻杆中正常送入清水(A液)至孔底冷却钻头。同     

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。     

关于金刚石钻头底出刃锐化处理的试验研究

在我国固体矿产地质勘探中,金刚石钻进是一种主要的钻进方法。金刚石钻进时,破碎岩石是靠镶在钻头胎体中的金刚石底出刃完成的。随着钻孔的加深和孔底岩石的破碎,金刚石底出刃被磨损,直接影响机械钻速和钻头进尺,直至钻头报废。因此对钻头金刚石出刃磨锐问题,应该给予充分注意。俄罗斯Спирин В.И.教授等利用电化学原理对钻头底出刃进行锐化处理,以提高机械钻速和钻头进尺,基于此原理研制了野外用轻便式电化学锐化处理金刚石钻头的设备,工程应用验证,取得了很好的技术经济效果。     

煤矿井下复杂地层近水平钻孔绳索取心钻进工艺试验研究

针对煤矿井下钻孔常规单管取心存在取心率低、效率低下、工人劳动强度大,煤层底板复杂地层以清水为冲洗介质的近水平绳索取心钻进成孔困难等问题,选用适合绳索取心钻进工艺的坑道钻机及配套近水平绳索取心钻具,配合合理的工艺流程进行试验。现场共施工了3个钻孔,成孔2个,孔深分别为151.5、194.5 m;岩心采取率分别为77%、89%,比单管取心提高24%以上;平均日进尺分别为22.7、36.6 m/d,比单管取心效率提高10 m/d以上。通过现场3个取心钻孔的试验,优选出了一套适用于煤矿井下复杂地层以清水为冲洗介质的近水平绳索取心钻探装备与工艺。     

反循环迴转钻进方法

反循环钻进方法是近十几年中发展起来的一种钻进方法。在反循环钻进中，冲洗液从钻孔或双管的环状间隙中流向孔底，然后再从钻杆中流出孔外，进入泥浆池。在循环过程中，岩粉或岩块随着冲洗液被带出孔外。冲洗液的循环是通过各种类型的泵（活塞泵、柱塞泵、离心泵、喷水泵或空气升液器）来完成的。     

SYZX96型绳索取心液动锤在甘肃李坝金矿

在陇南紫金李坝金矿钻探施工中遇强水敏性、破碎、复杂地层,普通绳索取心钻具岩心采取率低,平均采取率86.5%,回次进尺少,多在1 m以下,最小回次进尺只有20～30 cm,钻进效率低,平均台班进尺约5 m。通过使用SYZX96型绳索取心液动锤,钻进效率明显提升,平均岩心采取率提高8%,平均回次进尺提高50%,平均台月效率提高17.5%,纯钻时间增加到了60%左右。共完成6个钻孔,进尺2488 m,其中2个钻孔采用SYZX96型绳索取心液动锤,效果明显。总结出适合强水敏性、破碎、复杂地层绳索取心液动锤的使用经验,为类似地层钻探施工提供技术借鉴。     

振动回转钻机的基本参数计算

在坚硬与极硬岩层中进行铅锌工业矿山研究所（НИГРИС）拟定的振动迴转钻进爆破钻孔时,振动器3带劫冲击钻头1连同钻杆柱2沿轴向Z作振动运动并假助方形钻杆4和转盘5绕该轴心迴转（图1）。插有钻杆柱的振动器用绞车7之钢绳6提吊,绞车供升降工作和调整钻具对孔底的压力使用。通过钻杆柱经钻头排注水液冲洗钻孔。利用振动与迴转时因钻头冲击而在孔底造成岩屑的循环剥离方式破碎岩石。随著钻孔的加深进行接长钻杆柱。     

泡沫洗井工艺的初步应用

继美国包爱斯兄弟公司在陕北神府煤田（1983年）用泡沫洗井工艺钻进9个钻孔后,我队采用泡沫、泥浆交替洗井的方法取得了一定的效果:先后竣工27个钻孔,总进尺2478.65m,钻月效率465.04m,小时进尺6.11m,平均煤心采取率98.03％,岩心采取率为93.56%,其中特级孔15个,甲级孔11个,乙级孔 1个。      

钻孔灌注桩施工的几点体会

1　大口径钻孔工艺珠海大桥的基础为钻孔灌注桩 ,孔深 30～ 10 0ｍ ,孔径 1 8～ 2 0ｍ。地层情况 ;上部为粘土、淤泥 ,中部为卵砾石层 ,底部为花岗岩。部分钻孔要求钻进至微风化花岗岩。采用郑州勘察机械厂生产的 15 0型桩机 ,插齿钻杆 ,3ＰＮ型泥浆泵。在钻进过程中 ,我们发现这种常规的钻进方法进尺慢、效率低。后配置一台ＳＦＺ 15 0型砂石泵。先用正循环钻进造好泥浆 ,然后改用反循环钻进 ,这两种办法的结合使钻进效率明显提高 ,创造了当时班进尺 32ｍ的记录。大口径钻孔灌注桩的钻孔由于孔径加大后 ,钻进中的排渣能力急剧下降 ,致使岩…     

宁夏灵武幅、磁窑堡幅综合地质调查LS01孔冲洗液护壁技术

宁夏灵武幅、磁窑堡幅综合地质调查LS01孔设计深度800 m,钻探过程中钻遇200余米第四系未胶结松散地层,主要有砾石（漂砾）—粗砂—中砂—细砂互层,钻孔护壁难度大,容易发生掉块、塌孔事故,取心困难;进入第三系钻遇清水营组紫红色泥岩,地层造浆且易打滑;进入白垩系宜君组,钻遇365.91 m的破碎砾岩,地层松散破碎,钻进过程易卡钻,回转阻力大,回次进尺少,进尺慢。根据类似钻孔施工资料及地层情况最终采用成膜护壁冲洗液,钻进过程中穿过多层复杂地层,成膜护壁冲洗液在破碎砾岩孔段起到了很好的护壁效果,没有出现掉块、塌孔事故;岩心采取率满足地质设计要求,全孔平均采取率达到95.89%;节约了套管下入深度,终孔深度800 m,终孔口径124.00 mm。     

反循环钻进岩屑颗粒上返机理的研究

一、研究的必要性反循环钻进速度的快慢与许多因素有关，如钻孔深度、钻头结构、泵的吸程及安装高度等。能否迅速排除孔底岩屑对钻进速度有很大影响，排屑的快慢主要取决于循环液在钻杆内的上返速度。在钻杆内的上返速度最低值应大于岩屑在钻杆内的悬浮速度。为了寻求更符合反循环钻进岩屑颗粒悬浮速度的计算公式，作如下试验。     

孔底反循环钻进法在中条山队的应用

孔底反循环钻进法,又名联合冲洗钻进法（Kom-бинированные Промывки）它是由正循环与反循环二种冲孔方式结合起来的,在钻探技术上有一定的应用价值。