河南铝土矿勘探高肋骨PDC 钻头双管钻探工艺探讨

针对河南铝土矿勘探的钻探工艺进行探讨。从岩性及钻探工艺两方面分析在河南铝土矿勘探时常规钻探工艺易出现卡钻、岩心采取率低、钻进效率低的原因,岩性方面:河南铝土矿勘探过程中常遇的二叠系、石炭系地层多属软-中硬岩,易遇水膨胀、孔壁不稳定,钻杆、钻具易粘附孔壁导致泥浆排泄不畅;钻探工艺方面:普通合金钻探工艺岩心采取率低、钻速低,绳索取心钻探工艺岩心采取率高、钻杆钻具与孔壁间隙小,普通金刚石双管钻探工艺岩心采取率高、钻具与孔壁间隙小,普通PDC钻头钻探工艺岩心采取率高、钻具与孔壁间隙仍然不够大,采用常规钻探工艺常发生钻具或钻杆粘附孔壁、泥浆排泄不畅,易产生的卡钻事故而降低钻探效率。高肋骨PDC钻头可有效增大钻具与孔壁间隙、双管取心可有效提高岩心采取率,采用高肋骨PDC钻头双管钻探较好地解决了河南铝土矿勘探时卡钻、岩心采取率低、钻探效率低的问题。因而以为在河南铝土矿勘探中适宜采用PDC钻头双管钻探工艺。     

煤矿井下可退式卡瓦打捞筒的研制及应用

煤矿井下卡钻、埋钻导致的孔内断钻杆事故时常发生,目前常用的公母丝锥造扣的打捞方法成功率较低,不仅耗费大量的人力物力,还会影响煤矿开采生产进度。基于此,设计了井下可退式卡瓦打捞筒,通过外筒的螺旋锥面驱动卡瓦径向卡紧断裂的钻杆,实现起拔打捞井内钻杆。卡瓦抱紧钻杆的结构设计,提高了打捞筒对断裂钻具的把持力。控制环的键槽结构设计,实现了复杂工况下可退式操作。分析了打捞作业时钻机回转扭矩产生的切应力与打捞筒强度的关系、钻机起拔力产生的正应力与打捞筒强度的关系,为打捞筒壁厚参数设计提供理论支持;分析了钻机起拔力转换为卡瓦对钻杆抱紧力的公式,验证了卡瓦打捞筒打捞孔内钻具的可行性;试制的打捞筒在山西新源煤矿井下现场进行了打捞试验,试验表明其结构设计合理,打捞性能可靠。本研究为煤矿井下处理复杂钻孔断钻事故提供新型工具,为打捞工具结构设计提供了理论依据。      

对地质钻杆发展趋向的探讨

小口径金刚石钻探使用的钻杆,是一种高速回转的构件,其主要功能是把扭矩和钻压传送给孔底工作的钻头,用时把冲洗液输入孔底.由于钻柱细长比很大,而地层往往又是复杂多变的,钻杆的工作条件有时十分恶劣.人们认为,在一般工程使用的构件中,地质钻杆是受力最复杂、工作条件最恶劣的构件之一.因此各国钻探界及有关制造厂家,都很重视钻杆的研究,以期不断提高其耐用性和可靠性.近十年来,国内有关部门对地质管也作了不少的研究工作,取得了相当大的进展.本文拟就我国地质钻杆性能、结构谈一点个人认识,并对地质钻杆今后发展趋向进行初步探讨.     

河南新蔡铁矿绳钻工艺出现的问题及其对策

为开展铁矿绳钻工艺深孔钻进工艺研究,选择在新蔡铁矿ZK5604勘探孔进行试验.该上部覆盖层第四系及新近系采用普通钻进工艺钻进至668.49m,Φ152mm钻头扩孔后下人Φ114.3mm套管661.82m,后改换XJSΦ77mm绳钻钻进.当钻进孔深730多米后,频繁出现Φ71mm绳钻钻杆和接头断裂现象,造成绳钻钻进中断,下部地层采用Φ94金刚石钻头普通钻进工艺继续钻进至终孔深度1 412m.分析认为:绳钻钻杆疲劳破损、钻孔级配不合理、设备故障和操作不熟练是造成频繁事故的主要原因,并提出相应的技术对策,为该区的绳钻工艺研究积累了资料.     

旋挖钻进孔内事故的处理及预防

结合工程实例，介绍了旋挖钻进中钻杆折断、埋钻、卡钻、掉钻头等事故的处理方法及预防措施。     

钻进润滑剂的配制及应用

钻进润滑剂用于水基泥浆或清水钻进中,以改善钻具在井内的润滑条件。对金刚石钻进中的防震、石油深钻中的防止粘附卡钻有良好效果。可以提高钻头、钻杆、水泵     

处理断锥事故的掏心钻头

当前,在金刚石小口径岩心钻探中,由于各种原因,常出现烧钻事故。轻度烧钻只损伤钻头或取心工具,如果采取的技术方法得当,尚易处理,但如为重度烧钻,不仅烧毁或熔解金刚石钻头,而且事故难以处理,甚至有使钻孔报废的可能。特别是在中、深孔钻进中,一旦发生严重烧钻事故,采用常规的拉、打、顶处理方法,一般难以奏效,只有用反钻杆的办法才能解决问题,以期把损失降到最低限度。但在反钻杆过程中,用母锥往往效果不好,又受孔径的限制,而用公锥虽然效果好,却因钻杆内     

王洼103-1号水文地质钻孔极其复杂事故的处理

王洼103-1号水文地质钻孔施工过程中出现沉砂卡钻,在处理卡钻事故过程中又使套铣筒也被卡在钻孔内,强力起拔套铣筒,造成断裂,且断口不平整、倾斜靠边,形成了极其复杂的孔内事故。事故原因是泥浆中含沙量过大所致。另外处理钻铤卡钻时下入的表层套管直径偏小,也给后期处理事故造成了很大困难。根据孔内事故特点,制定了先起拔表层套管,更换大直径表套,再套反套铣筒、钻铤的处理方案。为此专门设计制作了起拔表层套管钻进的主动钻进钻杆、钻头;设计加工了加长套铣筒、扶正事故套铣筒的扶正工具等,及时成功处理好了本次超复杂卡钻事故。本文详细论述了钻孔事故的处理过程及措施,总结了事故教训和处理经验,对于处理类似卡钻事故具有指导和借鉴意义。     

反钻杆一例

我们在某山区打水井,所钻岩石除地表两米多的冲积层外,其余都是坚硬的花岗岩.钻孔下好孔口管后用直径225毫米钢粒钻头钻进.由于岩石坚硬,钻头直径大,所以孔内阻力很大.使用3ИФ650型钻机,50毫米钻杆,每次提钻扭卸钻杆锁接头丝扣时,用1米多长的扳叉,3～4人才能卸开,可见钻杆受的扭力是很大的.有一钻孔钻进至64米处,因孔内岩粉多,在取心时发生了埋钻事故,曾用吊锤打了1个多小时,但毫无效果.后用千斤顶处理,又把钻杆从上部顶断.不得不决定将钻杆反回,可是扭坏了三个丝锥费了很大的力气一根钻杆都没有反上来.最后利用钻孔口径大的有利条件,又下了一套钻杆,在它的下端锁接头上焊了直径20毫米、长140毫米的三根圆钢,互成120°(如图),下     

特长套铣筒在埋钻事故中的应用

以往用煤田钻探常用的套铣筒处理一起普通的埋钻事故耗时费力,又容易滋生次生事故。在使用特长套铣筒处理钻孔中的埋钻事故,可以大大缩短处理事故的时间,减少了工人的劳动强度,收到事半功倍的效果。特长套铣筒采用石油专用的带丝扣套管,每根套管长度12m左右,套管之间用管箍连接,总长度一般在80~100m,套铣筒的下端接套铣筒钻头。套铣筒的规格根据孔内事故钻具的最大外径确定,通常比事故钻具最大外径大两个级差,而又比孔径小两个级差。套铣筒钻头的规格应该比事故钻头的规格小一级或等于事故钻头的外径,钻头合金宜采用孕镶粉未合金或其它抗耐磨合金。山西某煤矿送料孔钻探到497m时埋钻,用普通方法处理上部272m钻具用时24d,改用特长套铣筒处理剩余225m钻具仅用时10d,体现了高效率的特点,为大孔径勘探孔埋钻事故的处理,找到了一条比较快速的处理方法。     

试谈钻压失真问题

钻压失真是钻探施工中常见而又不可忽视的问题。特别是在金刚石钻探中,常常由于钻压失真造成一些可以避免的孔内事故,损坏金刚石钻头、打丢矿心和孔斜等。孔底破碎岩石压力是通过钻杆传递的,钻压失真与钻杆关系密切。因此,本文主要从钻杆弹性变形,试谈钻压失真的问题。一、钻压失真的产生钻杆似一根承受综合作用力的长轴,在回转钻进中受力状态很复杂,因为钻探施工受许多难以测量和难以定性的因素控制,是一个很不稳定的过程。浅孔钻进时,承受外加钻压,深孔还要减压。钻杆除承受回转     

S75ZC重型绳索取心冲击回转钻具的研究与试验

S75Z重型绳索取心钻具,因钻杆壁厚的增加,使钻头底唇面积增加,因而在坚硬,“打滑”地层中钻速降低.为了解决这个问题,我们研制了S75ZC重型绳索取心冲击回转钻具,即在S75Z重型绳索取心钻     

旋挖钻机施工时孔内事故的处理

Ｒ－６１８型旋挖钻机施工时,发生以埋钻、卡钻为主并导致断钻杆的孔内事故。根据事故发生特点和地层情况,并结合现场设备拟定处理方案：首先用优质泥浆护孔,防止塌孔;再用特制钻头清、扩孔,清除钻头周围的沉渣,消除侧阻力,最后通过打捞钩呀喇叭筒式钻头将事故钻头打劳上来。     

中国地质科学院勘探技术研究所 大口径钻头与钻具研制中心

向新老客户提供各种与旋挖钻机配套的旋挖钻斗、长式及短式螺旋钻具及钻头、筒式环状钻头、旋挖扩底钻头、各种截齿及钻齿、旋挖钻机配件、伸缩式钻杆、用于深层搅拌的SMW工法钻具，     

煤田绳索取心钻进技术的实践与认识

本文结合生产实践,对煤田钻探绳索取心技术的钻孔结构、钻头选择、粉煤取心、护孔堵漏、钻具配套等问题,提出了一些认识。包括孔径确定、钻具级配、孔身构造、技术套管;钻头选型、胎体磨料、水口形态;粉煤钻头、碎岩取心器、自锁半合管;冲洗液选型、随钻堵漏、停钻堵漏工艺;以及应用加长岩心管、钻杆接手、防斜接手、可退式打捞矛等。      

绳索取心工艺在严重漏失地层中的应用

直径1.8至2.5m的大口径基桩孔施工，一直凭经验下放大口径钻头与钻具，事故多，钻杆折断频繁，特别在水上施工，困难多，施工进度得不到保证。河南省地矿厅第一水文队研制的ZZG-2Q式自动给进仪用8031单片机通过钻压、电流传感器，对钻压和钻杆扭矩进行实时监测，自动控制钻具下放速度，     

SS75C绳索取心冲击回转钻进的应用

我队在招远县某金矿区进行钻探施工（绳索取心钻探达90％）。施工中常常遇到硬脆碎地层（简称破碎层）。岩心易堵塞，回次进尺很低；并且钻头寿命短，提钻间隔小，使绳索取心钻探的优越性难以充分发挥。而频繁地提大钻又导致钻杆过度磨损，促使钻杆中途脱扣、断钻等事故的发生，严重地降低了纯钻     

YKS—30型空气反循环砂钻的初步试验获得可喜进展

介绍了我国自己研制的空气反循环砂钻钻机的试验效果和特点,以及液压动力头、双壁钻杆、喷射装置、各种钻头和旋流器等关键技术环节。     

锚索施工中的事故处理与注浆改进

介绍了锚索施工中埋钻的处理方法，通过改进钻头、反打、侧钻、改进钻杆、保守钻进，针对性地解决和避免了埋钻堵钻情况；还介绍了一些注浆方法的改进，旨在解决严重漏浆情况和使锚固段注浆更充分。     

怎样确定人造金刚石孕镶钻头钻进压力和转速

近几年来,在使用人造金刚石孕镶钻头进行生产钻进以及试验过程中,有时发生孔内烧钻事故.此类事故一向被认为是由于对孔底冲洗、冷却不好造成的.后来,使用新加工的绳索取芯钻杆,丝扣接头基本不漏水,在水泵正常送水的情况下,仍发生烧钻事故.可见,烧钻事故的原因,并不单是孔底冲洗、冷却不好,而且还与钻压及转速有着密切的关系.实践证明,在正常钻进情况下,加大钻压的同时,相应降低转速,或加快钻速的同时,相应降低钻压,也就是说,使孔底钻头在良好冲洗、冷却条件下,保持着适当的钻压和转速,这样,既能延长钻头使用寿命,防止烧钻事故,又能得到较快而稳定的钻进速度.因而,合理确定钻压和转速,是一个值得深入研究