半周期自修正防弯钻具在易斜地层中的应用

对于司家营铁矿岩层结构完整、岩石可钻性高的特点,施工中深孔岩心钻探勘查,控制钻孔弯曲度超差属于钻探技术难题,更是确保钻孔质量的关键,自2009年施工至今已施工中深孔30个左右,其中三分之二的钻孔因孔斜超差严重均被降级使用,使得地质技术人员头痛,更让钻探技术人员棘手。在钻探施工过程中,曾因个别钻孔发生孔内事故,采取螺杆造斜和下偏心楔子造斜绕过事故钻具均未成功。地层岩石完整且硬,钻孔纠斜、造斜无法实现,解决中深孔钻孔弯曲超差,严重成为该矿区亟待解决的技术难题,解决不好就严重影响该矿区“攻深找盲”目标的实现;2018年该矿区深部续作设计钻孔孔深1500 m,为避免类似影响钻孔质量现象发生,在采取常规的钻孔防斜技术措施以外,采用“S75 mm半周期自修正防弯钻具（XBZX）”试验解决司家营铁矿中深孔弯曲超差严重技术难题;通过同勘探线2015年施工钻孔比较,取得了一定效果,为解决司家营铁矿中深孔钻孔弯曲超差严重技术难题提供了技术保障,为同类型矿区施工中深孔防止钻孔弯曲超差提供实践经验和施工技术。     

半周期自修正防弯钻具（XBZX）的研制与应用

针对深孔钻探中钻孔弯曲问题,研制了半周期自修正防弯钻具（XBZX）。该钻具采用杠杆工作原理,结构简单。经过多个钻孔应用实践证明,使用该钻具能有效降低钻孔弯曲,并且在许多造斜地层的钻孔施工中取得了良好效果。     

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:     

松桃锰矿杨立掌矿区初级定向孔浅析

松桃锰矿,钻探工程质量最突出的问题,就是孔斜指标很难达到地质要求,在几个大矿区中,杨立掌矿区算是最有代表性的。1978—1979年两年中,共施工钻孔19个,多数钻孔因为孔斜超差降低钻孔等级,虽然当时在操作工艺上也采取了很多措施,又颁发了“预防孔斜的技术措施”等规章,也未从根本上解决,钻孔弯曲仍然很严重.为解决孔斜和矿心采取率这两个主要指标,改合金钻进为金刚石钻进.随钻探工艺的改革,矿心采取率完全达到地质要求,可钻孔弯曲仍未解决,又出现了新的情况——即钻孔方位角的扭转方向与合金钻进相反.带着     

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:     

对防治孔斜的一点认识

钻探施工时钻孔都会发生程度不同的弯曲.在防治孔斜,制定钻孔设计方案时,钻探人员要和地质人员紧密配合,认真研究地层情况,分析钻孔弯曲规律,以防为主,防治结合.我队施工的钻孔多用钢粒钻进.造成孔斜的主要原因是粗径钻具与孔壁之间的环状间隙过大.因此,粗径钻具越短、越弯,钻孔弯曲越大.另外,在地层软硬不均的情况下,施加的轴心压力不适当也会造成孔斜.针对这些问题,我队采取防治孔斜的主要方法是尽量缩小粗径钻具与孔壁之间隙.     

回归方程在定向钻进中的实际运用

我队施工的矿区属沉积岩地层，岩矿展呈65°～75°倾斜，走向南北。原设计钻孔顶角10°，方位角105°（垂直于矿层走向）。钻遇地层有寒武系灰岩和泥盆系砂岩含矿层，钻孔施工弯曲严重而达不到地质要求，自1982年以来，利用地层自然弯曲规律，设计初级定向孔。共施工钻孔32个；平均孔深203m，总进尺6488.12m；孔斜合格率达100％（顶角小于3°/100m；见矿点偏离勘探线距离控制在10m合格范围内）；全部钻孔中除ZK24遇50m以上深的溶洞，无法继续施工外，其它均达到地质目的；1985年台月效率比1982     

膨润土沸石矿钻探经验

概况我队1978年至1981年对银矿山矿区的膨润土沸石矿进行了普查与初步勘探的钻探施工,提交了初勘报告.前后共施工钻孔89个,孔深130～250米,最深378米;见矿孔77个,其中65个孔作为储量计算的依据孔,并查明了该区的地质构造,解决了取心困难与漏水、缩径等问题,取得了较好的施工效果,岩矿心采取率满足了地质要求,各种矿心及顶底板采取率大于75%;岩心采取率大于65%(见表).88个钻孔弯曲各仅1°左     

受控定向钻探技术的重大突破和推广应用

受控定向钻探技术复杂，难度高。特别地质钻孔口径小，更增加了技术难度。与地质钻探普通钻孔施工的钻进技术相比，受控定向孔施工时钻进技术的复杂和难度，主要表现在：1．受控定向孔是以准确到达设计靶点和靶区作为钻孔施工的目标和地质见矿精度要求（普通钻孔是以每百米孔深的弯曲度限制指标作为地质见矿精度要求）；2．孔内分枝受控定向孔是从条件困难的孔内分枝施工，而不是从地面分枝施工；3．受控定向孔孔身空间形态有弯曲率显著变化的孔段。即受控定向孔施工时，进行人工定向弯曲，是必须采取的技术工艺。实现定向孔的可控，必须有可靠，高     

赣州科学钻探NLSD-1孔施工技术研究与实践

赣州科学钻探NLSD-1孔是大陆科学钻探选址预研究项目6个钻孔之一,该孔地层复杂,自然弯曲严重,采用高粘度、高密度泥浆绳索取心钻进,全孔轨迹实现人工受控,施工难度大。详细介绍了该孔施工技术及创新成果,对施工过程中的经验与教训进行了总结,并提出了对深部钻探施工技术的体会与认识。     

伊犁盆地砂岩型铀矿孔斜防控实践分析

近年来在新疆伊犁盆地施工的砂岩型铀矿钻孔孔深大多在600~1000 m之间,钻孔终孔测井平均偏斜距在28 m左右,孔斜控制是影响伊犁矿区钻孔成孔质量的主要技术难题。伊犁盆地钻探施工多采用普通取心钻进工艺,成孔的钻杆与孔壁间的环状空间大,盆地内复杂地层引起的钻孔扩径现象普遍。普通取心钻进钻杆刚度小,钻杆在孔内转动时甩动弯曲幅度大,是导致孔斜控制困难的主要影响因素。中深孔钻孔偏斜距较大,影响地质成果质量和钻探经济效益。通过设计适合在伊犁盆地复杂地层内使用的扶正器并优化钻具组合,使伊犁盆地试验区内施工的中深孔平均偏斜距得到了大幅度的下降,该技术方案对同类型钻孔施工具有一定的借鉴性。     

不同顶角钻进对钻孔弯曲度的影响

某矿区由于进行深部找矿勘探,钻进深度大都超过500米,部分孔深达800米以上.63年施工超过500米的8个钻孔,其中7个偏离勘探线20-25米,超过设计允许范围,严重影响勘探成果的准确性.经过对该区过去施工钻孔弯曲资料的整理分析和初步试验研究,发现钻孔顶角对钻孔弯曲度影响很大.一、矿区地质及施工技术钻孔穿过的岩层,有厚层片麻岩及部分基性岩体.片麻岩产状:倾向N40°-65°E,倾角50°-65°.岩体产状与片麻岩基本一致.岩体可钻性为6级,片     

岩心钻孔弯曲方向根据钻孔在地质构造中的位置、遇层角大小和岩石物理机械性质的分类

深部勘探工作通常与钻进深度的增加伴随而来的是钻孔弯曲的加剧。由于岩心钻孔弯曲的规律性研究不够,因而预防钻孔弯曲和保持钻孔原定方向的一些措施效果不大,这既造成了防止钻孔弯曲的一定困难,也造成了钻进定向孔的一定困难,而勘探钻进中定向孔的作用     

防治钻孔斜,要抓人的思想工作

一○一地质勘探队,在一九六二年为了按时提交某矿区高质量的储量报告,在补测孔斜时发现了钻孔弯曲,当时测了二十一个,弯曲二十一个,新打了八个,报废五个。一九六三年虽无废孔,但发生一百六十一米废尺。而一九六四、一九六五两年所打的一百     

定向钻进及随钻测量技术在充填孔施工中的应用

充填钻孔是一种高精度垂直孔,地层促斜、钻孔自然弯曲率较大时,常规钻进方法难以控制钻孔轨迹。在施工中应用定向钻进及随钻测量技术,则可以对钻孔实施全程轨迹监控,使其按照设计轨迹延伸。主要介绍了广西华锡集团股份有限公司铜坑矿将充填站充填孔施工中定向钻进设计、随钻测量、纠斜、侧钻等技术及工艺等。     

新疆阜康急斜地层煤层气井施工技术

针对新疆阜康白杨河煤层气矿区地层急斜、软硬互层、存在烧变岩层等问题造成的钻孔极易弯曲、坍塌等问题,采用空气潜孔锤钻井技术及无线电磁波随钻测井定向钻进技术,顺利解决了钻孔弯曲、塌孔、成孔难等施工难题,施工效率达到常规钻井速度的3倍以上,对于类似地层的煤层气井施工有借鉴意义。     

螺杆钻受控定向钻探技术在强造斜地层中的应用

铲子坪金矿为产于板溪群硅化破碎带中的金矿床,地层陡倾(>85°),蚀变破碎带中有石英岩、硅化岩、碎裂岩,可钻性7—11级,围岩以变质长石石英砂岩、含砾砂质板岩及变质砂岩为主,可钻性5—10级。由于岩层各向异性、软硬互层,常规施工钻孔自然弯曲强烈,表现为钻孔方位顺时针增大、顶角出现下垂,施工9个孔,一类孔仅4个,报废进尺163m。应用螺杆钻受控定向钻探技术施工后,全部钻孔达到一类孔要求,并挽救频临报废钻孔进尺825m,仅此一项节约14.8万元。     

微机在受控定向钻探中的应用

以开滦矿务局东欢坨矿2号井受控定向注浆群孔工程为例,介绍应用微机进行平面弯曲S形受控定向钻孔孔身预想轨迹的设计,以及施工中钻孔监测数据的处理情况。     

陕西凤太矿田易斜地层钻探施工技术

对陕西凤太矿田易斜地层在钻孔施工中出现的钻孔弯曲问题进行了分析研究，结合以往的施工经验，采取了钻孔的方位、倾角提前预偏，自制简易钻塔、以较小的钻孔倾角开孔、螺杆钻定向、修弯钻铤等防斜治斜措施，取得了较好的效果。     

深孔钻进经验

1963年施工的3个深孔,都因钻孔方位角偏斜过大,超过设计允许范围,没能全面达到设计要求。1964年施工的4个深孔,全面达到了地质设计要求。其中最深的钻孔达927米,方位与倾角完全符合设计