南极冰钻钻井液应用性试验研究

钻井液的性质及性能参数对于南极科学钻探有着重要的影响。钻井液除了必须要具备合适的粘度和密度,以满足冷却钻头、平衡孔壁压力、携带冰屑、清洁孔底的要求外,钻井液的性质如导电性、导热性及其腐蚀性对于保证钻具的正常工作、输送孔内信息也有着重要的影响。根据目前已经在南极使用的钻井液类型,分别对6种介质（国产硅油-3cst、KF96硅油-2cst、丁酸乙酯、丁酸丁酯、丁酸戊酯、丙酸丙酯）在不同温度下的电导率、导热系数和对密封件的腐蚀性进行了试验测试,选出了适合南极应用的钻井液类型及在钻具中使用的密封件材质,可供极地钻探选择钻井液类型及钻具设计提供重要的参考。     

加强科技创新能力 服务经济社会发展——河南省深部探矿工程技术研究中心创新工作回顾与展望

“十二五”期间,河南省深部探矿工程技术研究中心根据专业学科特点和环境资源新形势,紧密结合生产实际,围绕“加强科技创新能力,服务经济社会发展”的思路和原则,积极开展系列自主创新活动。将空气潜孔锤、气举反循环、孔底螺杆马达、石油钻井、液动潜孔锤、绳索取心等技术根据地层特点进行组合,实现了多工艺钻探技术。在国家应急抗旱救灾、地热清洁能源勘查、复杂地层钻探和钻探相关标准化建设等方面取得了显著成效。结合环境形势和地质工作新常态、利用大地质理念提出了民生地质（工业地质、农业地质、灾害地质、医学地质、新能源地质等）新概念和“十三五”钻探工作的新思路。     

高效桥塞堵漏技术在川西马井构造的应用

川西马井构造上部地层裂隙发育,地层承压能力低,布井密集,钻井时易与邻井气层窜通,发生漏失,甚至造成复杂型井漏。虽然常规桥塞堵漏亦能堵漏成功,但由于地层承压能力低而易发生复漏和反吐,堵漏一次成功率低。为提高堵漏效果和一次成功率,在原有堵漏技术的基础上,引入高效堵漏剂,通过室内配方优化及施工工艺完善,形成了高效桥塞堵漏技术。现场试验表明该技术堵漏一次成功率高,堵漏效果良好,为低承压力地层、易漏失层以及易与邻井气层窜通等造成的复杂型井漏提供了新的堵漏思路,对解决其它复杂井漏也具有一定的指导意义。     

尾管悬挂器结构优选与事故预防及处理

尾管悬挂器是用来悬挂尾管并将尾管与上层套管相连接的装置,在尾管固井中具有重要作用。目前尾管固井日益增多,所使用的尾管悬挂器结构多种多样。在现场尾管固井实施过程中出现了环空不畅、替压过高和提前坐挂等井下复杂情况。介绍和分析了尾管悬挂器的结构、性能特点及优缺点,总结了在现场应用中易出现的事故预防及处理措施。     

绿色勘查中减少探矿工程对环境影响的技术方法

绿色勘查是一种先进理念,是一种信仰,是加快生态文明建设的要求;绿色勘查也是一项系统工程,需要集成创新、综合研究采用多项技术来实现。本文结合高原生态脆弱区——四川省若尔盖铀矿田介绍了可减轻对环境扰动和影响的“以钻代槽”、“一基多孔、一孔多支”、环保泥浆及净化处理、轻便设备及机具的使用等技术方法,并对存在的问题进行了探讨。     

无固相弱凝胶钻井液在水井施工中的应用

结合水井施工实例,开展了对无固相弱凝胶钻井液及生物酶破胶剂的应用研究。弱凝胶钻井液具有独特的流变性,动塑比高、低剪切速率粘度高,有很好的携砂能力,除具备冷却钻头、清除孔底岩屑、护壁防坍功能外,还具有无固相,不易堵塞地层孔隙,减少钻井液中固相对含水层的伤害的特点。加入生物酶破胶剂后,能清除在井壁形成的泥皮,疏通水流通道,取得了单井出水量和渗透系数有较大增加的应用效果,对在水井施工中加强含水层的保护提供了新的方法。     

山西中村煤矿抢险救援快速钻井施工技术

2016年7月2日,山西中村煤矿发生突水事故,12名矿工被困井下。采用CMD100型车载钻机、空气潜孔锤钻井技术准确钻孔至离地面114 m的巷道中心,快速建立了生命通道,给井下被困矿工送去急需的给养,为进一步抢险救援赢得了宝贵时间,最终8名被困矿工成功获救。本文介绍了该次矿山抢险救援中2号食物补给井的快速钻井施工技术,并对矿山应急救援钻井专业队伍建设和装备配套提出了建议。     

平邑石膏矿坍塌事故救援成功后的几点思考

2015年12月25日,平邑某石膏矿发生垮塌事故,多人被埋井下。救援人员经过共同努力,将被困井下36天的4名幸存矿工成功救出,创造了中国矿山救援史上第一个通过地面打孔救援的案例。针对该案例,对矿山事故救援、矿山地质灾害预防及治理、地面钻进大口径钻孔应急救援技术等相关问题进行了思考。     

页岩气储层钻井液损害评价研究

延长油田页岩气储层埋藏较深,地质条件复杂,页理构造发育,岩石物性极差,页岩易膨胀、分散。由于孔缝并存,页岩气储层比砂岩油藏具有更严重的微粒运移损害、储层应力敏感损害、水锁损害等特性。鉴于延长页岩储层太过致密,不能用常规方法进行渗透率测定。通过采用人造裂缝法测定钻井液对储层裂缝的污染程度来表征钻井液对储层的损害率。经人造裂缝法测定,延长油田现场使用的白油基钻井液体系对页岩气储层的污染渗透率恢复率达到91.060%,初步证实该体系具有良好的储层保护效果,可在延长油田进一步推广使用并验证。     

Mises屈服准则及其在钻探工具强度设计中的应用

在地质钻探工具设计和使用过程中,需要用到强度理论或屈服准则对遇到的钻采设备、工具失效等问题进行分析。为帮助人们对Mises屈服准则（应力）的理解,从理论上阐述了Mises屈服准则与畸变能密度理论的关系,其实质就是第四强度理论。在弹塑性范围内,Mises屈服准则统一了单向拉压状态的第一强度理论、复杂应力状态的第三强度理论和第四强度理论。Mises屈服准则在有限元数值分析中获得了更为广泛的应用。