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。     

改进套管接手 防止套管事故

目前在岩芯钻探施工中,下套管护壁仍然是主要手段之一.我队在某矿区施工,冰碛层相当厚,少者几十米,多者达500余米,用泥浆护壁钻穿此层后,还必须下套管.否则,在继续钻进时,经常掉出活石.前几年,打大口径钻孔,下φ108套管,由于钻孔较深,施工周期长,往往发生套管或套管接手从丝扣根部折断事故.例如506机施工的11号孔,下φ108套管381.56米,钻进到600多米时,套管先后折断六次.推广人造金刚石钻探技术后,钻孔口径较小,只能下φ73套管,套管接     

河北涞源木吉村铜矿ZK6801孔深孔绳索取心钻进体会

结合河北涞源木吉村铜矿ZK6801孔深孔绳索取心钻进实践,总结了金刚石绳索取心钻探工艺在地层复杂的深孔钻探施工的几点经验和体会,着重论述了泥浆护壁堵漏、水泥浆护壁以及套管护壁的应用原则。     

“科钻一井”钻探施工技术概览

文章介绍了中国第一个硬岩、深孔、连续取心钻探项目——中国大陆科学钻探工程科钻一井的钻探实施情况,涉及该井的钻探技术设计、钻孔结构和套管程序、进行取心钻进、扩孔钻进和纠斜钻进时采用的方法和技术。此外,还介绍了科钻一井的施工过程以及在钻进施工遇到的各种技术难题和采取的解决措施、获得的主要技术经济指标。总的来说,科钻一井施工采用了许多特殊和新型的钻探技术,施工获得了高效、优质和低成本的好效果。     

HTJ-1型夹持器的研制与应用

通过对适应深孔钻进,升降过程中专门用于夹持钻杆、套管的升降机具——夹持器的研制与生产试验应用,解决了钻进中起下钻杆（套管）夹持不牢、夹持器整体稳定性差、通用性不强的难题。研制的夹持器具备整体稳定、夹持牢固、磨损后能及时补偿的特点,夹持器的可调性使其既能适合钻进直孔也能进行斜孔的钻进,通过实际应用得到钻探施工者的肯定和好评。     

聚龙小镇DZK1地热勘查孔钻探施工技术

地热勘查孔（探采结合孔）是在矿山钻探施工工艺的基础上进行的探索性施工。着重介绍了福建省泉州市聚龙小镇DZK1地热勘查孔在钻探施工过程中遇到的施工难题以及新技术、新工艺的应用。如大口径单管取心、空压机洗井和活塞洗井相结合的洗井方法、套管的隔级使用、深孔测试钻杆密闭性、深孔磨钻头、在涌水量大的地层钻进等。     

长白矿区复杂地层多金属矿深孔施工技术

长白多金属矿区地层复杂,深孔钻探难度极大,采用先进的钻孔结构以及采用绳索取心钻进,利用同径绳索取心钻杆做技术套管,同时选用PAB高性能无固相冲洗液和选择高端广谱钻头的钻探技术,成功完成了一个孔深1505.88 m的钻孔,创造了吉林省地矿局钻探深孔记录。着重介绍了该孔钻探施工技术措施。     

汶川地震断裂带科学钻探项目WFSD-4孔钻探施工概况和关键技术

介绍了汶川地震断裂带科学钻探项目WFSD-4孔钻探施工概况及采用的关键技术,包括螺杆马达-液动锤-长半合管取心钻进技术、偏心扩孔取心技术、防冲蚀取心钻头技术、大斜度定向钻进技术、活动套管技术、新型钻井液体系和新型深孔取心钻机等。     

人造金刚石深孔钻进的实践

人造金刚石深孔钻进,是目前我国发展小口径金刚石钻探技术过程中提出的新课题.我队自1975年推广人造金刚石钻探技术以来,由于地质找矿的需要,施工的钻孔全为800米以上深孔.为了突破和掌握小口径深孔钻进技术,我们利用现有的转盘钻机,在复杂地层条件下,通过实践,初步摸索总结出一套小口径深孔钻进方法,从而使我队钻探生产技术经济指标以较大的幅度超过了同矿区大口径中深孔钻进的历史最高水平.     

套管跟进与绳索取心组合钻探技术的应用

针对贵州省清镇市犁倭乡红花寨、白浪坝铝土矿破碎、漏孔、坍塌掉块的灰岩地层,采用了套管跟进与绳索取心组合钻探技术,克服了常规钻探技术方法钻进困难的问题,顺利完成了ZK3369孔钻探任务,取得了良好的效果。在分析施工难点的基础上,介绍了在破碎、漏失、坍塌掉快地层中套管跟进与绳索取心组合钻探技术施工工艺。     

直斜孔两用管子钻塔

我公司根据新疆煤系地层倾角变化大（30—70°）,直斜孔交替施工的特点,从1975年开始,经几年使用和改进,终于制成高13.5米和17米两种直斜孔两用管子钻塔。这种钻塔在长达六年时间内,在各种恶劣条件下（处理事故、起拔套管、深孔钻进）试验钻进了几百个钻孔,从未出现任何问题,技术性能完全达到煤田深孔钻探的工艺要求。      

孙家庄铁矿初级定向钻进及防斜措施

介绍了山西省原平市孙家庄铁矿矿区的地层概况和矿体特征,收集汇总了该矿区的前期钻孔数据资料和存在的孔斜问题,对该矿区的钻孔孔斜情况及原因进行了分析,总结了该矿区的钻孔孔斜变化规律及特点,对钻探施工中的钻孔结构、钻具级配、套管选用、初级定向钻进方法及防斜措施进行了详细的介绍,并用钻探施工效果证明了采用的初级定向钻进方法和采取的防斜措施是可行和合理的。     

河南内乡板厂铜多金属矿ZK1724孔钻探施工技术

河南省内乡县板厂一带铜多金属矿区,地层构造复杂,蚀变强烈,裂隙发育,冲洗液漏失严重,深部钻探难度大。施工过程中,通过优选设备机具,优化孔身结构,摸索合理的钻具和套管级配,优选钻进技术规程参数,采用植物胶体系细分散低固相冲洗液,多种措施联合堵漏,顺利完成了钻探任务。为矿区下一步钻探施工提供了技术保障,为深孔复杂地层钻探提供了可行的经验。     

梧桐庄矿新增大口径3号排水孔施工技术

介绍了梧桐庄矿大口径排水孔钻探成井、固井施工技术。该孔设计孔深646 m,终孔直径520 mm,落点坐标水平位移≯5 m,下入重达90余吨的Φ426 mm套管646 m,水泥固井。由于钻孔直径大,垂直度要求高,施工难度大,预防钻孔超斜、确保顺利安全下入Φ426 mm套管并固井是关键。通过采用小口径先导孔钻进再扩孔成井的施工方法,并采取合理的钻具组合和泥浆,制定有效的防斜技术和下套管措施等,顺利完成了施工任务,施工质量满足设计要求。     

减少套管报废的几点做法

在复杂地层钻进时,往往要下入套管加以护孔,如何便于日后起拔这些套管,减少套管报废,已成为当前钻探中的一项重要工作。现将我公司一些队的有关做法介绍如下,供同志们参考。     

卢氏柳关铅锌矿区钻探施工技术

针对河南卢氏柳关矿区钻探施工难题,采取优化钻孔结构,上部复杂孔段下入活动套管,加快了施工进度;采取小压力、低转速 绳索取心液动潜孔锤钻进技术钻进在孔斜控制方面有明显效果,钻孔弯曲度明显减少,提高了钻孔质量和施工成功率;经过现场分析,不断调整泥浆配方,并针对不同漏失地层,添加惰性堵漏材料,研究出一套适合该矿区复杂地层钻进的护壁堵漏技术。     

无循环钻进工艺在易坍塌、缩孔和卵砾石地层的应用

无循环钻进工艺是我国现在和将来桩孔施工领域的主要施工工艺之一,通过对无循环钻进工艺及器具的研究,解决了我国桩孔施工在无水地区和岩石层、卵砾石、淤泥、流沙层进行桩孔钻进的难题,大大减少了孔内事故,提高了无循环钻进工艺在复杂地层中钻进的效率。根据我国目前全套管施工设备少,而旋挖钻机保用量已超过3000多台的现状,通过新的钻具和工艺的结合,用旋挖钻进工艺与全套管跟管钻进、全套管护壁钻进等特殊工法和特殊钻具的配套施工,解决了全套管钻进的成本问题,推动了无循环钻进工艺、机具及全套管配套技术的研究。     

贵州瓮安磷矿ZK811孔复杂地层深孔钻探施工工艺

介绍了贵州省瓮安县老虎洞磷矿ZK811孔复杂地层深孔钻探施工工艺。针对复杂地层合理选择了钻探工艺技术参数;对破碎孔段采用优质泥浆钻进后,下套管稳定孔壁;对坍塌、掉块严重的孔段采用水泥浆护壁。利用YDX-1800型全液压动力头钻机,完成了1050.01 m深孔钻探任务。     

汶川地震断裂带科学钻探项目WFSD-2孔防漏固井技术研究与应用

汶川地震断裂带科学钻探项目二号孔（WFSD-2）钻探施工过程中,地层破碎,坍塌、掉块严重,钻进过程中发生多次井漏。为防止固井过程中发生漏失影响固井质量,采用低密度防漏水泥浆常规单级固井工艺。经过多次水泥浆性能试验,调配出了既具有良好流动性、又具有触变性的低密度纤维防漏水泥浆配方。该低密度纤维防漏水泥浆体系在WFSD-2孔Ф168．3mm套管固井中施工顺利,应用效果良好。     

湖北磷矿复杂地层深孔钻探施工工艺

介绍了湖北兴山磷矿复杂地层深孔钻探施工工艺。针对复杂地层合理选择了钻头和钻进工艺参数;对破碎孔段采用优质泥浆钻进后,下套管稳定孔壁;对坍塌、掉块严重的孔段采用水泥浆封孔固壁;同时合理选择了绳索取心钻具,利用XY-5型钻机,完成了复杂地层1930 m深孔钻探任务。