多功能定向钻探软件系统设计与开发

计算机软件辅助设计钻孔轨迹及其跟踪定位与监控是现代定向钻探工程和深部资源勘探发展的需要,针对地质勘探钻探工程特点和技术要求,多功能定向钻探软件开发以钻孔轨迹设计与分析监控为主,兼顾地质钻探工程技术成果生成,软件系统功能包括钻孔弯曲规律分析、钻孔轨迹坐标定位计算、初级定向钻孔设计、受控定向钻孔轨迹设计、三维空间钻孔轨迹动态演示和钻孔地质设计书生成、钻孔地质柱状图生成、钻探工程技术综合图生成,软件系统经实例验证并应用于工程实践。     

地质钻探孔内复杂情况和孔内事故种类梳理分析

近年来地质钻探孔内事故数量呈下降态势,但由于技术经济条件变化、地质钻探应用领域和范围扩大,钻孔深度增加,孔内复杂情况增多,一旦发生孔内事故,处理难度变大。应尽快对地质钻探孔内复杂情况和孔内事故种类进行梳理,制定地质钻探孔内事故预防和处理技术规程,推动孔内事故预防处理技术发展和规范化管理。地质钻探孔内复杂情况种类主要有钻孔漏失/涌水、钻孔弯曲、孔内温度异常、钻孔缩径/扩径、钻孔坍塌/阻滞、孔内沉渣、孔内异物和其他孔内异常等;地质钻探孔内事故种类主要有钻具事故、卡钻事故、埋钻事故、烧钻事故、套管事故、测井事故、取心事故和其他事故等。地质钻探与石油天然气钻井有着较大的工艺差异,孔内复杂情况和孔内事故种类亦与石油天然气钻井有所不同,不能完全照搬其种类划分,但应借鉴学习石油天然气钻井行业的井下事故预防处理先进技术和管理理念。     

钻孔设计与轨迹动态监控系统研究

计算机辅助钻孔设计与轨迹监控是钻探工程信息化和数字化发展的必要条件,从理论上、技术上和方法上对计算机辅助设计技术在钻探工程中的应用展开进一步的研究十分必要。钻孔设计与轨迹动态监控系统以定向钻探工程钻孔轨迹控制参数设计和钻孔轨迹分析监控为主,同时包括钻孔轨迹二维图形和三维图形绘制、钻探工程综合技术图、钻孔地质设计书和钻孔地质柱状图等钻探工程技术文件的自动生成等模块功能,利用计算机强大的数据处理及计算、图形绘制及生成等功能,通过软件编程和数据录入,自动完成钻孔设计与轨迹监控。该系统软件不仅适用于定向钻探工程设计与过程监控,还可作为钻探工程电子档案和钻探工程数字化管理系统的组成部分。系统软件经过了野外实践验证,并达到了预期的应用效果。     

对钻孔顶角弯曲度指标的探讨

钻孔弯曲度是岩心钻探工程六项质量指标之一。这项指标直接影响到钻孔穿矿部位的空间座标和矿体的形态问题。钻探工程是按照地质设计进行施工的，施工的结果应该达到地质工作的要求。但是在钻探施工过程中，由于地质和工艺技术方面的因素，钻孔顶角、方位角往往会发生变化，钻孔向不同方向弯曲，从而造成钻孔不同程度的偏离原设计的位置。钻孔弯曲既然目前还不能完全避免，弯曲的程度     

怎样编写钻探设计报告

钻探设计,是在地质设计的基础上,并根据地质设计提出的钻孔数目、深度、倾角、方位角、岩矿心采取率和岩石特性等条件进行的。钻探设计分为矿区和单孔两部分。矿区设计是对矿区钻探总工程量提出的,主要包括施工程序,钻探进度、工艺措施、设备选配、材料消耗等。单孔设计是单个钻孔施工的依据,着重于钻探设备的安装     

深部矿产勘探与受控定向钻进技术方法思考

钻探是深部地质找矿取得真实样品唯一经济有效的必需手段。深部钻探是一个极其复杂的模糊体系。要高度重视深部钻探的重要性,深刻认识深部钻探技术难度。钻孔偏斜将是制约深部地质找矿成果关键因素,受控定向钻进是唯一有效的技术方法,并可实现一主多支钻孔,大幅度节约钻探工作量及勘探投资。要研究小口径地质勘探受控定向钻探孔底马达驱动钻进技术。要完善受控定向钻探技术装备和造斜工艺器具配套。     

岩心钻探事故孔偏斜钻进技术

本文结合事故钻孔施工实例,简略介绍了钻探施工事故钻孔偏斜器的制作、施工工艺、钻进方法,提出了应用自制偏斜器绕开孔内遗留物继续钻进的注意事项。通过偏斜钻进,在保证钻孔质量的同时,达到钻孔地质目的,获得所需地质资料。     

分支定向钻孔轨迹的设计计算

定向钻探技术的研究已提到岩心钻探的议事日程。目前试验的是一孔多支方法,因此相应的定向钻孔轨迹的设计计算也在逐步完善和建立数学模式。本文介绍一种基于数学分析的设计计算,并应用PC—1500袖珍计算机计算分支钻孔轨迹的参数,对地质、钻探人员设计分支钻孔非常方便。     

深部地质钻探钻孔结构设计与施工分析

根据长期深部钻探施工经验,分析了深部地质钻探钻孔结构设计的主要依据和原则,通过典型深孔钻孔结构设计与实施的案例,总结了几种钻孔结构实施程序：（1）在地质预测与实际相差不大的熟悉工区,根据经验有针对性地选择钻孔结构进行施工的按设计施工法;（2）在不能预测下部地层复杂情况的条件下,采用探索、扩孔并根据实际调整钻孔结构的探索施工法;（3）利用大口径尽可能向下钻进的充分施工法等。通过实际案例分析,为深孔、超深孔钻探钻孔结构设计与施工提供一定的经验参考。     

地质钻探施工管理信息系统研究

计算机和网络技术的发展为地质钻探施工设计和施工过程管理信息化提供了技术基础。本文在分析地质钻探信息流和信息化需求的基础上,提出了地质钻探施工管理信息化的总体思路和技术方案,主要由钻探技术信息交互平台、钻探施工设计系统和钻探施工过程管理信息系统组成,包括合同管理、设计管理、钻孔管理、设备管理、材料管理、统计报表、领导关注、档案管理8大功能模块。该系统实施后可显著提高地质钻探设计、施工和管理水平,有较好的推广应用前景。     

中国东部海区科学钻探施工技术探讨

东部海区科学钻探工程是我国海洋地质研究中的一项重要工程,施工环境复杂,钻探施工难度大。根据地质预测和环境条件,针对实际情况,分析海上钻探施工的难点,提出了钻孔结构、钻进工艺、取心方法、冲洗液使用等方面的技术方案思路,以指导和保障钻探施工。     

深孔地质岩心钻机发展方向——顶部驱动

通过分析深部地质岩心钻孔施工特点、国内地质岩心钻机的现状,借鉴石油钻井的前沿装备技术,研制适用于地质岩心钻探的深孔顶驱钻机,符合当今钻探技术发展的要求和创新理念,是今后深孔岩心钻机更新换代的发展方向,也将成为推动钻探技术发展的历史性新跨跃。     

定向钻探技术在施工中的应用

在为地质目的服务的多种技术方法中, 钻探方法是一个主要而又最直接的手段.因此,钻探施工的质量直接关系到地质找矿效果.根据钻探规程要求,岩心钻探的质量指标包括:1.岩心采取率;2.钻孔弯曲度;3.孔深误差;4.原始报表;5.简易水文观测;6.封孔.在上述六项指标中,岩(矿)心采取率和钻孔弯曲度是最重要的指标.而钻孔弯曲度又直接关系到钻孔终孔点是否能落在设计的矿层上,因此,在地层比较复杂的矿区,为了把钻孔打直,使终孔点(又称靶点)落在规程规定的范围内,(使钻孔弯曲度不超过     

钻孔弯曲的预防方法

钻孔弯曲能使钻探效率降低,成本增加,容易造成事故。更重要的是,根据弯曲钻孔所取得的地质资料,达不到地质设计的目的,还会造成错误的地质结论。      

基于井下定向钻孔的矿井地质异常体探查方法与应用

地质异常体是矿井灾害发生的主要隐蔽致灾因素,井下钻探工程是进行地质异常体探查、验证和治理的重要技术手段。针对常规钻孔探查距离短、精度低,且易存在探查盲区的不足,介绍了采用井下定向钻孔进行地质异常体探查的方案。总结地质异常体空间形态、岩性和钻探等识别特征,给出探查定向钻孔轨迹布设原则,得到基于定向钻孔的地质异常点和地质异常体空间计算定位方法,并从钻孔布设间距、钻孔轨迹测控精度、地层和地质异常识别精度、地质异常体发育规模等方面分析定向钻孔探查精度影响因素与解决方法。在焦作赵固二矿和宁东梅花井煤矿开展地质异常体探查试验,采用主孔与分支孔结合实现巷道条带煤层稳定性探查,探查距离达到621 m;采用定向钻孔群实现工作面充水水源区域探查,单孔最大出水量为10.2 m3/h,并对充水水源进行了疏放。试验结果表明,井下定向钻孔具有探查精度高、距离远等优点,实现地质异常体精确定位,为矿井灾害事故防治提供技术保障。      

钻探工程质量管理方法

我队勘探的白云铁矿，伴生有稀土金属，需要综合利用，因而对钻孔质量要求高，除覆盖层外，全孔均按矿层采取率要求，为此必须把质量列为优先，应有一套完善的适合地质钻探特点的科学的质量管理办法。基于我们的经验教训并汲取国内外质量管理经验，概括起来，提出如下质量管理方法——“四个坚持，二个抓紧”：（一）坚持一切为地质满意 地质设计是钻孔质量的前提，要牢记钻探下一道工序是使用钻孔资料，要站在地质立场上去开展钻探工作。（二）坚持一切以预防为主、防治结合 优质钻     

用泡沫洗井技术钻探萤石矿

金家萤石矿，由于地层裂隙发育，在钻探施工中钻孔全孔漏失；孔壁掉块坍塌；岩心采取率低以至钻孔报废；基于钻探质量满足不了地质要求，被迫中途停止施工。现采用泡沫洗井技术，解决了钻探生产中的采心、供水、施工难等问题。     

基于Web的地质钻探辅助设计软件地层信息库的构建

随着我国勘探、矿产事业的发展,地质岩心钻探已经体现出其优越性和不可替代性,尤其是中国大陆科学钻探的兴起,将地质岩心钻探推到了一个前所未有的高度;在地质岩心钻探领域,辅助设计软件还处于起步阶段,基于Web的辅助设计软件基本还处于一个空白阶段;在任何一个钻探设计里面,地层信息设计尤为重要,关系到钻孔的成败,因此建立一个完整的、具有互通性的地层信息库就十分必要。详细介绍了地质钻探辅助设计软件地层信息库的建立与开发。     

轨道同步升降式全平面移动平台的结构原理与应用

钻孔灌注桩施工与地质钻探相比，有如下一些显著不同之处：     

江西武山铜矿区螺杆钻定向钻探技术研究与应用

结合在江西武山铜矿区ZKS1951孔的孔位上成功打出一个定向分支钻孔ZKS1952孔的施工过程,研究总结了复杂地层螺杆钻定向钻探大角度分支孔造斜的钻进工艺。主要介绍了螺杆钻定向钻探的原理、设备选型、钻进工艺及技术应用等。中靶精度、钻孔质量完全满足地质要求,取得了较好的地质效果和经济效益。创造了河南省有色地矿局复杂地层大角度螺杆钻定向钻探造斜的新纪录。