自控钻进中的优化钻进原理

对自控钻进中的２种比较实用先进的优化钻进原理进行了分析探讨。根据钻孔深度的不同,将钻柱－－孔壁环节作为主要影响因素,从能量传递效果的角度提出了适合浅孔的切入量优化控制方法和适合深孔的功率钻速优化控制方法,并论述了２种优化方法的基本原理和实现方法。     

孕镶金刚石钻头全尺寸钻进与模拟钻进之间的相似关系研究

用不同直径的钻头钻进同样岩石时,各参数间的相似关系是利用室内模拟钻进资料和历史钻进资料指导和分析钻探生产实际的基础和桥梁。本文根据相似理论以及金刚石钻进碎岩机理分析了孕镶金刚石钻头全尺寸钻进和模拟(微钻)钻进的相似关系．揭示和讨论了钻头唇面的压力分布规律,每转切入深度相等的条件下钻压相似关系、钻速相等的条件下规程参数相似关系以及钻头磨损相似关系。并且通过实际钻进试验多种岩石,验证了这些关系的正确性和准确性。     

PDC锚杆钻头回转钻进的力学特性与试验

针对煤矿巷道锚固孔快速精准钻进的施工需求,通过建立PDC锚杆钻头回转钻进力学模型,对其主要力学影响因素进行了理论分析。结果表明:PDC切削齿轴向力随压入深度的增大而增大,随切入角的增大表现出先减小后增大的趋势;当煤系岩石摩擦系数f为0.20~0.43时,可得最优切入角为15.0°~18.3°,此时在相同压入深度条件下轴向力和切向力最小。并进一步结合煤系岩石的力学特性,提出了PDC切削齿作用下的岩石破碎条件,得出不同压入深度时轴向力和切向力的关系。利用自主研发的钻进试验台对模拟岩样进行了钻进试验,试验结果验证了PDC锚杆钻头回转钻进力学模型的正确性。研究结果为PDC锚杆钻头优化设计,锚固孔钻进效率与精度的提高,以及钻进轴向力和切向力的变化预测等提供了理论依据。      

泵吸反循环灌注桩钻进泵量选择的探讨

砂石泵泵量的选择是泵吸反循环钻孔灌注桩钻进工艺的关键,通过公式演算,提出泵吸反循环钻孔灌注桩钻井泵量的选择方法。     

水平定向钻进扩孔钻头水口应用分析

在实际水平定向钻进非开挖施工中,由于扩孔钻头水口大小与泵量不能很好匹配,极大地影响了正常钻进作业.结合水平定向钻进非开挖工艺和设备情况,采用工程流体力学理论,推导计算出了扩孔钻头水口大小与泵量的匹配关系模型,并通过实际工程的验证结果表明,模型计算误差在2%左右,对实际工程施工具有一定的指导价值.     

人造孕镶金刚石钻头优化钻进——定切入量钻进试验研究

在使用人造孕镶金刚石钻头进行回转钻进的生产实践中，不断总结和发展了各种不同的工艺方法，由最初的恒压钻进，到后来的控速钻进，目前又提出并正在研究定切入量钻进方法。     

浅层地热能开发回灌井施工技术研究——以郑州市东、西部新城区为例

地下水回灌是浅层地热能开发利用中不可缺少的环节,回灌井是实施回灌的关键设施,其施工技术是影响回灌效果的重要因素。选取郑州市东部新城区、西部新城区浅层地热能开发的回灌井为研究对象,分析不同区域地质条件的差异,通过回灌井结构分析地下水的回灌机理,论述影响回灌效果的因素。结合试验井施工情况,论述泥浆正循环钻进、泵吸反循环钻进、冲击钻进等不同钻进工艺的适用条件和施工中存在的问题,以及钢筋砼管、钢管和U-PVC管等不同成井管材对回灌效果的影响,探索提高单位回灌量的针对性措施,为今后郑州市及周边地区浅层地热能开发回灌井的施工提供参考。     

水平定向钻进工程泵量与钻速匹配的计算模型

在非开挖水平定向钻进过程中,泵量与钻进速度是2个关键施工参数,泵量与钻速匹配与否将直接影响钻进成孔质量和施工进度,而国内外对这方面的研究较少,没有形成成熟的理论体系,现场施工大多靠经验来估算取值。运用数学解析方法,并考虑钻屑含量的影响,建立泵量与钻速相匹配的计算模型,再结合现场实测数据进行验证。实践表明该模型比较符合实际,对现场施工有一定的指导意义。     

深井钻进模拟井筒研究

概述了深井钻进模拟井筒的进展，并提出了研制新一代深井钻进模拟井筒的结构方案，对其中的关键技术进行了可行性分析，最后对深井钻进模拟井筒的有关理论也逐一进行了阐述。     

长距离岩石水平定向钻进中的难点分析

在长距离岩石水平定向钻进施工中,许多在短距离穿越中的施工技术和以往的施工经验,往往已经不能完全符合实际施工情况,本文从定向钻穿越中导向孔钻进,扩孔,管道回拖这三个阶段分析了长距离岩石水平定向钻进的难点,并根据以往的施工经验和对相关资料的总结,对这些难点提出了相应的解决方案,这对实际施工具有一定的指导意义。     

大切削具钻头回转钻进的分析

根据刃具斜切入破岩的一些试验研究成果，分析了大切削量钻头的钻进过程，推导出了大切削量钻头进行回转钻进的机械钻速公式。     

关于热熔钻进工艺的试验研究

热熔钻进工艺是一种通过熔化岩石来破碎岩石的新的钻进方法.在圣彼得堡矿业学院钻探实验室对这种新型钻进方法进行了试验研究.介绍了所用的钻进试验台、热熔钻头、所钻的岩石和钻进工艺.试验表明,钻头电热功率和钻头轴载是决定钻进效果的2个主要工艺参数.对于同一种岩石,钻进速度随钻头电热功率的增大而增大;当钻头电热功率不变时,根据所钻岩石岩性的不同,钻进速度随钻头轴载的增大而不同程度地增大,增加钻头轴载有利于提高玻璃状孔壁的质量,但不宜过大.热熔钻进工艺在无套管固井和工程施工中有很好的应用前景.     

高转速钻进时金刚石钻头磨损的试验研究进展

讨论了金刚石钻进中提高机械钻速和降低钻探磨损问题 ;探讨了这两个技术指标与钻压、转速的关系 ;提出了表示机械钻速和钻头胎体磨损关系的钻探效果指标 ,并根据后者确定出了规程参数最优值     

利用神经网络法预测风动潜孔锤钻速

风动潜孔锤钻进在钻效方面有着传统钻进方法无可比拟的优势。以往的钻速预测主要是针对回转钻进,而准确预测风动潜孔锤钻速则更具有现实意义,更有利于合理制定钻井计划。利用有多隐层的BP神经网络原理,综合考虑钻压、转速、风压、风量、钻井深度、钻头工作时间等各方面参数对钻速的影响,研究了贯通式潜孔锤冲击回转钻井钻速的预测方法,并对现场实际钻井作业进行了预测。预测结果与现场实际情况能很好地吻合。同时又以预测结果为基础,优选钻进参数以指导施工。     

松南地区复合钻井技术分析

松南地区地层岩石可钻性级值高,油气勘探过程中面临的关键问题是钻速低,钻井周期长,严重影响了该地区的油气勘探。为了提高该地区的机械钻速,进行了较多复合钻井等提速技术的研究及应用。针对松南地区已开展的复合钻井技术实验进行了分析,分析了复合钻井技术提速机理,以及松南地区开展复合钻井技术适用的地层。     

海拉尔油田钻头选型分析

根据2007年和2008年海拉尔油田使用的钻头实钻数据,结合其地层特点和钻井工艺,对各层段钻头选型及影响机械钻速的原因进行了分析,并优选出一套适合海拉尔油田使用的钻头序列,对正确选用钻头、提高钻井效率具有指导作用。2009年上半年（截止2009年6月）现场试验表明,钻速较2007和2008年分别提高20%和39%,进尺分别增加21.13%和17.49%,特别是希47-44井和希44-54井,取得了显著的应用效果。     

黎平至落乡高速公路黎平隧道工程地质及施工技术

为了了解隧道工程地质概况,采用高密度电阻率法及浅层折射法,进行了标准贯入、动力触探试验、声波测试、工程地质钻探、室内试验和工程测量等手段。根据隧道工程地质特征,采取相应的施工方法,圆满完成施工任务。     

美国ASTM规范下标贯成果在尼罗河地质勘察中的应用

标准贯入试验是现场测定土体工程性质的重要原位试验,是现场快速判定土体密实度的重要依据,具有及时、可靠、经济等特点,在地质勘察中被广泛的应用。本文通过介绍标准贯入试验的基本原理和设备,比较了英国规范、美国ASTM规范和我国岩土工程勘察规范之间标准贯入试验的差异,介绍了标准贯入试验所适用的经验公式,结合在美国ASTM规范指导下具体的工程实践结果,应用标准贯入试验的结果分析了苏丹国尼罗河Dagash流域内的土体工程性质,对比钻探所得土样和袖珍贯入测力计试验结果,验证了标贯结果的正确性。     

复合片钻头钻进时机械钻速和碎岩功耗的研究

关于复合片钻头钻进大理岩和花岗岩时机械钻速和碎岩功率消耗同规程参数的关系,用实验设计方法进行了试验研究,得出了机械钻速和碎岩功耗与钻压、钻头转速及冲洗液量关系的数学模型;提出了碎岩绝对功耗和相对功耗的概念,而相对碎岩功耗是个更为重要的概念,求出了大理岩相对碎岩功耗最小时的最优钻进规程参数值。