防止皂化油乳化液破乳的试验

目前,冶金系统人造金刚石钻探用皂化溶解油配制乳化液洗孔,取得较好效果,但也存在破乳现象.例如,安徽812队在石英闪长岩中钻进,每米钻孔消耗皂化油1.5～1.6公斤.原因是大量皂化油与岩粉形成油沫上浮.据现场测定,打入钻孔的乳化液浓度为     

金刚石钻进润滑剂的配制与应用

润滑减振是金刚石钻进工艺的关键问题之一.以前,我们使用皂化油乳化液作钻进冲洗液来达到润滑减振的目的,收到了一定的效果,但消耗量大,有时供不应求,影响生产.另外,皂化油价格贵,使钻探成本增加,在漏失地层用不起.皂化油还对钙镁离子敏感,容易破乳形成"牛皮胶".为此,我们从1978年开始了金刚石钻进润滑剂的试     

癸二酸乳化冲洗液

我队自1976年使用人造金刚石钻进以来,已开动五台钻机,主要使用皂化油作乳化冲洗液.众所周知,此种乳化液属阴离子型,遇钙、镁、铁等离子常发生严重破乳,有时形成胶质物粘附于钻具上,既堵水又增加了阻力,无法正常钻进,有时不得不消耗大量纯碱或洗衣粉洗孔.由于金刚石钻进时岩粉细,具有很大的比表面积,在钻进过程     

乳化泥浆在人造金刚石钻探中的应用

我公司九三四队在海南石碌矿区开展了人造金刚石钻探工作.矿区地层比较复杂,钻进中常遇到破碎地层,冲洗液漏失,探头石出露,孔壁坍塌掉块,进尺效率低,钻头寿命短,坍塌掉块严重时使用乳化液洗孔根本无法钻进.面对这些困难,机场钻探工人和技术人员坚持实践第一的观点,采用了乳化泥浆钻进.实践证明,人造金刚石钻探使用乳化泥浆作冲洗液,既能起到防振、润滑作用,又能收到护壁减漏的效果.     

第一讲 复合体的应用及其性能

近年来我国的煤田地质金刚石钻探技术有了一定的发展,取得了一定的成绩。但是由于煤系地层多为中硬以下地层,不宜全部使用普通金刚石钻头,加之大颗粒天然金刚石资源比较缺乏;用聚晶方法合成大颗粒人造金刚石又有一定困难,性能得不到保证。因此限制了金刚石钻头在煤田钻探中的应用。如何扩大金刚石钻头在煤田钻探中的应用范围,提高钻进速度,降低钻探成本,是个值得探讨的课题。      

人造金刚石钻进用的润滑减阻剂——癸二酸下脚钠皂

研制材料来源广、价格低廉并适用于各种地层的人造金刚石钻进用的冲洗液,是当前急待解决的问题.我们曾先后在3个矿区14个钻孔中进行了癸二酸下脚钠皂在人造金刚石钻进中的应用试验,取得了良好效果.有一个钻孔,孔深880米时,转速655转/分,仍保持孔内清洁.润滑性能与皂化油乳化液相当,但成本只相当于皂化油的1/9～1/10.癸二酸下脚钠皂溶液的性能癸二酸下脚钠皂是一种较好的阴离子型表面活性剂,其分子结构特点决定了它的良好的润滑性(详见后).     

可以正反转的钻杆连接方法

目前，皂化油在金刚石钻探施工中用作润滑剂很普遍，但是其破乳现象尚未得到解决。而皂化油＋PHP＋清水无固相冲洗液能减少皂化油的破乳现象，尤其能把破乳后产生的油渣排离孔内，保持孔内于净，有利于提高金刚石钻进的转速和钻速。     

硬岩人造金刚石钻头的初步研究

目前,在坚硬、研磨性强的岩层中钻进,人造金刚石钻头的平均寿命约为30米;而在硬脆地层中,平均寿命只有15米左右.因此,研制高效长寿的人造金刚石钻头,对推广绳索取心技术,提高钻进效率和降低钻探成本都具有重要意义.提高硬岩钻进中人造金刚石钻头质量的途径为了提高人造金刚石钻头的质量,使之达到高效长寿,首先必须了解人造金刚石的特性.金刚石是碳元素在高温高压下的结晶     

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.     

癸二酸下脚脂肪酸乳化泥浆

小口径人造金刚石钻进用的冲洗液应根据地层的不同各有选择.我队开展小口径人造金刚石钻探,最初采用皂化溶解油作配制冲洗液的乳化剂.由于这种乳化剂对我队施工的碳酸盐地层不合适,发生严重破乳和糊钻现象.后改用氧化石腊皂配制乳化液.这种冲洗液排粉能力强,成本低,但润滑性较差.施工的钻孔遇到坍塌、漏失等复杂地层时,一般乳化冲洗液是解决不了的,必须使用泥浆护孔.因此,我们在施工CK2114-10号孔时,决定采用乳化泥浆.在矿中心试验室的积极支持配合下,我们试验用癸二酸下脚脂肪酸处理泥浆,取得了较好的效果.     

ABS润滑剂在金刚石钻进中的试验与应用

我队在金刚石钻进中,过去大都采用皂化油、126钻探润滑剂配制乳化液.由于施工矿区地质条件的变化及金刚石钻进技术的不断推广,对润滑剂的需求量越来越大,润滑剂单项成本逐渐上升,现用的钻探润滑剂已不能满足新工艺和提高经济效益的需要,迫切需要寻找新型的润滑剂.为此,我们结合金刚石绳索取心钻进技术的特点,研制出ABS润滑剂.现就研究试验情况叙述如下.     

钻探用金刚石的铁磁性及其与钻头工作性能关系的试验研究

为了提高金刚石钻进的效益，国内许多钻头研究者对金刚石钻头的某些结构参数与地层的适应性关系进行了深入的研究。但对金刚石磨料性能与钻头工作性能关系的研究似乎很少。据文献记载，人造金刚石的铁磁性对其物理化学性能及钻头的工作性能有显著的影响。本文通过试验数据，分析钻探用人造金刚石的铁磁性与其质量及钻头工作性能间的关系。提出人造金刚石的最优化磁选工艺规程和提高金刚石钻进经济效益的途径。     

高效金刚石钻探润滑剂

改善金刚石钻探技术经济指标的途径之一,是采用高效的钻探润滑剂.目前,我们研制的润滑剂巳形成系列产品.在我国12个省(市、自治区)的不同地层应用,均取得了良好的经济效果.润滑剂的直接材料成本和钻探材料总成本较皂化油、太古油等最低可分别下降50%和30%.使用这种HNF型系列润滑剂钻进的总工作量已近100万m,最深孔达1520m.最近我们又研制了一种浓缩高效润滑剂HNF_5.它由高碳的树脂酸盐、脂肪酸盐、乳化剂、清洗剂及非离子型表面活性剂和溶剂组成.该     

脂肪酸钠皂表面活性剂钻井液及其改性处理

脂肪酸钠皂表面活性剂钻井液与皂化溶解油、太古油等乳化钻井液相比，具有成本低廉，加工简单使用方便等优点，其综合技术性能不次于乳化钻井液，能满足金刚石高转速钻进的要求，得到了广泛的应用。自一九七八年以来，我局各地质大队用这种钻井液钻进的工作量超过一百万米，最近二三年，全局90％以上的金刚石钻探工作量都是采用这种钻井液钻进的，对我局普及小口径金刚石钻探发挥了重要作用。     

新型井底动力机——HD-52型涡轮钻具研制成功

概况在我国当前的地质勘探钻探生产中,广泛地使用着钢粒钻进、合金钻进及近十几年开始推广的人造金刚石钻进.这些方法都是以地面动力通过钻杆柱来驱动井下钻头回转,达到克岩钻进的目的.为取得好的钻探效果,人们花费了许多精力和财力不断改进和发展地面钻机的结构.尽管如此,靠井上动力机的钻探方式仍然要把很大一部分动力消耗于钻杆柱的回转上(在一般的生产钻孔,钻头钻岩的功耗仅占总动力输出的几十分     

聚丙烯酰胺对花岗岩岩粉絮凝的研究

近两年来,有的地质队反映,用70～100目孕镶人造金刚石钻头钻进花岗岩、硅化板岩、石英砂岩等地层,以皂化油、松香酸钠或癸脂钠皂作冲洗液、连续用两个班就成汤浆,岩粉不易沉淀,孔内钻具回转阻力大,高转速开不上去.因此每隔1～2个班要换一次冲洗液,大大增加了润滑剂的消耗量,又影响了纯钻进时间.针对这一情况,我们在湖南305队一矿区开展了研究工作.该区地层为完整中细粒黑云母二长花岗岩,可钻性6～9级,少部分10级;水质矿化度低,含钙、镁离子30ppm.     

799型皂化油

目前人造金刚石钻进一般都采用皂化油乳化液冲洗钻孔.以往我公司各队所用皂化油都是外购,价格较贵.为此,经过公司探矿科与五二○队的共同努力,终于研试成功一种成本低廉的新型皂化油.因是在1979年9月试制成功,故定名为799型皂化油.成分1.基础油选用0号柴油,系形成乳化液的分散相.2.乳化剂采用环烷酸的钾、钠皂.环烷酸属羧酸盐类,通称石油酸,是炼制润滑油时的副产品.3.火碱使环烷酸皂化.     

立轴式油压钻机发展近况

钻探设备是随着钻进工艺的发展而发展,反之钻探设备的发展与改善又促进了钻进工艺水平的提高.冶金地质系统自推广人造金刚石钻探技术以来,由于设备跟不上,没有大批适应于金刚石钻进需要的立轴式油压钻机,而全液压钻机又     

人造金刚石钻探技术:(7)钻机和水泵

人造金刚石钻探用的钻机和一般岩心钻机的结构原理基本上是一样的,都是由三大系统所组成:即传给钻具回转力矩的回转系统,调节轴心压力的给进系统和升降钻具的升降系统.但是,由于人造金刚石钻头在钻进工艺上与钢粒或硬质合金钻进有很大的不同,所以,对钻机的性能也有不同的要求.1.人造金刚石钻进工艺对钻机的要求首先是高转速.实战证明,用人造金刚石钻头钻进时,转速愈高,效率愈高.这是因为目前使用的人造金刚石颗粒细小,在钻头上的出刃很有限,钻进时吃入岩石的深度就更小了,所以只有高转速才能充分发挥其破碎岩石的效能.在现有技术条件下,正常钻进转速可达1000～1500转/分左右.     

迎接八十年代钻探技术的挑战

本文论述了钻探磨料、钻头和钻进工艺三个方面的技术现状和技术水平。目前,许多国家都在大力发展人造金刚石,它在钻探上的应用有三种形式,即单晶体、复合体和聚晶体,后者较有发展前途。在钻头方面,总的发展趋势是研制高效、长寿、低成本的人造金刚石钻头。本文从钻进工艺发展的角度论述了对钻头性能的一系列要求。在钻进工艺方面,探讨了当前广泛应用的几种钻探方法的应用范周、经济效果、关健问题和今后发展。这些钻探方法包括跟臂钻进、绳索取心钻进、反循环取心钻进、空气吹井金刚石取心钻进、无岩心钻进、取岩屑钻进、真空取样钻进、定向钻进及分支孔钻进等。本文在综合分析了钻探磨料、钻头和钻进工艺主要发展趋势的基础上,结合我国的具体情况谈了个人的一些看法。