西部特殊景观区深层地下水综合钻探技术论述

西部地区水资源的短缺已严重制约了当地经济的发展,开发深层地下水已迫在眉睫。介绍了深层地下水的概念及合理的找水方法,论述了多工艺空气钻进技术体系的主要内容,同时提出液动潜孔锤冲击回转钻进技术、气举反循环钻进技术、定向分支孔钻探技术等多项先进技术可用于西部地区水资源快速勘探的观点。     

海河流域中东部平原区深层地下水补给与释水机制探讨——兼谈深层地下水资源可利用性

通过对近30年以来海河流域中东部平原区深层地下水实际开发利用状况的分析,阐明了深层地下水资源实际利用的特殊性;从深层地下水的自然属性出发,通过对深层地下水补给与释水机制及其开采过程中激发释水效应的剖析,揭示了深层地下水自然释水和开采条件下释水的规律,提出了便于实际应用的广义“深层地下水释水”理念。在此基础上,论证了深层地下水储量资源的可利用性。     

深层地下水开采引起的生态环境问题及其治理

在分析河北平原深层地下水资源的构成与开发利用问题的基础上,论述了深层地下水严重超采引起的生态环境问题,通过建立深层地下水开发利用管理模型,探求深层地下水可开采量,提出了深层地下水开发利用的对策以及防治生态环境继续恶化的措施.     

异常温压条件下水文地质参数实验室计算方法的研究

异常温压条件下的渗透系数和弹性储水系数是评价深层地下水资源量的关键水文地质参数。本文针对目前国内外在深层地下水资源评价研究中,沿用浅层地下水的非稳定井流试验求参数所造成的弊端,考虑到深层地下水因埋藏深度很大而形成的异常温压条件,提出了通过实验室测定岩样,水样的弹性模量、泊松比、孔隙度、渗透率、液体体积压缩系数、粘滞系数等,进而计算深层地下水所处的特定环境中的水文地质参数的方法。     

沧州市封停深层地下水井效果及水位回升机制分析

以沧州市2005年以来封停自备井前后深层地下水水位下降、回升数据为基础,通过对深层地下水补给与释水机制及其开采过程中激发释水效应的剖析,揭示深层地下水自然释水和开采条件下释水的规律,研究本区域深层地下水水位变化原因,为深层地下水保护和修复提出措施.     

关于河北平原区深层地下水资源属性的探讨

以河北平原为例,采用同位素、地下水资源评价和地下水水位动态3种思路分析了深层地下水资源属性。根据实测地面沉降量反求深层地下水储存资源量的构成,确定了在以往的深层地下水资源计算时储存资源量少计算了32.77%,弹性释放系数比以往的数据大;根据深层地下水动态特征,分析认为深层地下水资源在同一水文年内可以得到部分恢复,在深层地下水降落漏斗区地下水循环速率将加大,并根据沉积学的观点,认为河北平原含水层在各期古河道带交叉重叠部位或在重叠部位附近可能是连通的,浅层地下水可以沿着各期古河道带沉积的砂性土构成的含水层向下补给深层地下水,其补给量远大于通过巨厚的黏性土层向深层地下水的越流补给。     

焦作市中深层地下水资源开发利用现状及可持续利用发展

分析了焦作市中深层地下水资源开发利用现状及开发利用中存在的问题,进行了中深层地下水的开发利用区划,中深层地下水资源潜力分析和开发利用规划,提出加强地下水资源管理、法律法规的宣传,加强地下水中深层监测工作等七个方面的中深层地下水的保护对策。     

沧州市深层地下水保护措施探讨

沧州水资源严重匮乏,深层地下水超采严重,水位连年下降、地面沉降加剧,为保护深层地下水,实现水资源的可持续利用和国民经济的可持续发展,本文就保护深层地下水的一些工程技术措施、管理措施、保障措施进行了探讨和论述,并提出建议,实现有效保护深层地下水,改善地下水环境。     

衡水市区深层地下水资源构成分析

衡水市区深层地下水严重超采,引起一系列环境地质问题。基于地下水均衡理论,建立地下水均衡模型,确定浅层地下水对深层地下水越流补给量,提出深层地下水开采资源的资源构成,为合理开采深层地下水资源,保护地质生态环境,完善地下水压采方案提供了科学依据。     

廊坊市城区深层地下水漏斗成因及对策分析

河北省廊坊市是河北省唯一没有地表水源的城市,其工农业及生活用水完全靠开采地下水维持。所以地下水资源是维系廊坊市国民经济发展的重要支柱,但由于长期过量开采地下水特别是深层地下水,形成了以城区为中心的深层地下水降落漏斗。本文分析深层地下水漏斗的现状、成因,提出了节约水资源、开发利用非常规水资源及外调水源等缓解漏斗进一步恶化的方法措施。     

特深钻探钻柱组合优化设计研究

钻杆柱作为地球深部探测中深地与深水钻探技术的核心与关键,单一规格钻柱许用深度有限,难以满足大陆万米特深孔科学钻探及大洋深水深孔钻探工程的设计要求。本文通过减轻下部钻柱重力及提高上部钻柱强度方案,对其组合设计开展优化研究。以拉伸条件下的强度计算为主,加之一定的设计安全系数和拉伸余量来满足动载荷以及其他复杂情况对钻柱强度的需求,并开发了钻柱组合设计与安全系数计算的软件,可实现不同孔深设计和钻杆结构要求下的钻柱组合设计与安全系数计算。     

全液压深孔钻机适用的钻探参数监测系统

针对全液压深孔钻机的特点,研制了一种钻探参数监测系统（简称钻参仪）。该钻参仪采用模块化设计,可实现钻探参数实时监测、存储、回看、工况识别和数据远近程无线传输等功能。现场试验表明,该钻参仪技术先进,性能稳定可靠,可满足施工需要,效果显著。      

地热井井位确定研究——以豫煤二队院内地热井为例

通过对龙门地热田地质构造、地下水运动特点及规律的研究，提出了在地热田内寻找地下热水的富水靶区，并推算了其范围。又以地面调查、地面电法等手段进行了验证，确定了地下热水富水带的具体位置及地热井施工井位，一次成功地打中千米以下地热水的富水区，为地热田内寻找、开发地下热水总结了经验，丰富了深井及地热田找水的理论。     

煤田钻探深水位钻孔施工体会

通过管外注水、调整泥浆添加剂及其它措施,解决煤田钻探深水位钻孔钻杆润滑和冷却以及烧钻等问题,取得成功的经验。解读钻探施工常规方法的适用性和遇到特殊情况的应变和突破思维以及由此带来的体会和启示。     

深海底钻机动力头的钻杆自行抛弃和冲击卸扣机构

文章介绍了深海岩心取样钻机的主要部件动力头的结构及特点。根据深海钻进的特殊情况,专门在动力头上设计了钻杆自行抛弃机构和冲击卸扣机构。这两种机构可在发生卡钻事故钻机无法回收已经深入孔内的钻杆串时,可将其自行抛弃,或由于动力头扭矩液压马达出现故障不能拧卸钻杆时,冲击卸扣机构将对钻杆丝扣进行冲击使其松动而卸扣。文章重点介绍了钻杆自行抛弃机构和冲击卸扣机构的结构及工作原理。     

深切河谷附近岩溶地区打井找水模式

深切河谷附近岩溶地区地表水快速下渗,岩溶地下水深埋且集中径流,导致水资源匮乏,易成为较干旱缺水地区。同时在该类地区,受地表水构成的地下水排泄基准面控制,地下水水位埋深大,且以快速的管道流和裂隙流为主,储存空间分布和相互间连通性高度不均匀给打井找水带来了极大困难。发现下伏碎屑岩、逆断层和上覆碎屑岩均能将岩溶地下水和深切河谷地表水之间水力联系切断,导致局部富水,成为打井找水有利靶区。基于此3种类型,结合打井找水成功实例,将其归纳为3种打井找水模式：下伏碎屑岩隔水模式、逆断层阻水模式和上覆碎屑岩阻水模式,这些模式将对在深切河谷附近岩溶地区打井找水提供帮助。     

ZDY1000G型全液压坑道钻机的设计

ZDY1000G型全液压坑道钻机是一款主要面向坑道勘探而设计的装备,可用于煤矿瓦斯抽放孔、探放水孔和其他工程钻孔的施工。介绍了该钻机的设计思路、机械系统和液压系统,并对具有复合缓冲张紧装置的双油缸链条倍速给进机构和具有减压钻进功能的双泵液压系统进行了详细描述。      

动力水头对钻具轴向力的影响

在冲洗液循环条件下,动力水头对钻具轴向力的影响不容忽视。从流体动力学入手,定性和定量分析了深孔钻进条件下,动力水头对钻压的影响。举离力是钻具轴向力的重要组成部分,工程实例证明,在深井中举离力对轴向力的影响更大。因此,准确计算循环钻井液动力水头产生的举离力,对于正确分析钻具轴向力、估算实际钻压具有重要的意义。      

PAA无固相冲洗液在水敏岩层钻进中的应用

分析了PAA无固相冲洗液对坍塌层胶结护壁的作用机理，介绍了该冲洗液在吉林镍业公司富家矿千米钻使用过程中，酸性和含水合铁离子水质对PAA冲洗配制及使用的影响及应对措施，同时，介绍了PAA无固相冲洗液强防塌性能的发挥及使用。     

综合电法在祁连山山前缺水区寻找地下水的应用

应用电测深、激电测深和瞬变电磁测深方法,结合区域水文地质条件,在被前人判定为贫水或无水区的河西走廊祁连山山前缺水区开展了综合电法勘查找水工作,分别发现了分布面积广的第四系大厚度粘土层深部和第三系泥岩深部存在高阻含水体。经20余眼水文地质勘探孔验证,单井涌水量大于2000m³/d,矿化度小于1.0g/L,布井成功率达95%以上。不但彻底解决了这一地区人饮水源的问题,而且为今后类似地区的找水工作积累了经验,具有显著的社会效益。