国内勘探领域钻井冲洗液的研究应用现状综述

文章总结了钻井冲洗液在国内大陆科学钻探、金属矿床钻探、石油钻井、煤田地质钻探、水井工程及地热井等领域的研究应用现状,以及在废泥浆处理方面的研究进展.     

美国Chesapeake湾撞击坑研究进展及其启示

位于美国弗吉尼亚东海岸直径85 km的Chesapeake湾撞击坑,是十几年前发现的由一颗陨星撞击形成的一个复杂撞击坑. 该坑的研究经历四个阶段：地下水调查、撞击坑的发现、美国多学科多部门的综合研究和即将进行的国际钻探取心项目. 钻井岩心中的角砾成份和微体化石,提示撞击坑的存在,并确定撞击发生在35 Ma前,即始新始晚期. 地震反射剖面资料帮助寻找到撞击坑的具体位置,确定撞击坑的结构和形态特征. Chesapeake湾撞击坑埋藏在新生界沉积层之下,是全球已知最大的、保存最好的撞击坑之一. Chesapeake湾撞击坑主要形态像一顶倒置的宽边大草帽,包括外缘、环状洼地、峰环（内缘）、内盆和中央峰. 撞击坑的形成破坏了原来的含水层,撞击坑当时即被富含咸水的抛射角砾岩和海啸角砾岩充填,再被后来的沉积层覆盖. Chesapeake湾撞击坑导致地面沉降、河流变向、海岸含水层的中断、内陆咸水楔的出现、地震,决定Chesapeake湾本身的位置,至今仍然影响当地居民的生活. 了解Chesapeake湾撞击坑对我国撞击坑研究具有借鉴作用.     

井眼附近地应力分布的三维数值模拟

该文研究的井眼附近地应力分布包括了钻井前、后两种截然不同的应力状态。以大庆外围某油田为例,用三维有限单元方法,施以适当的边界力,模拟计算出原地应力场,即钻井前地应力分布特征,其大小、方向均与中国东部实测应力场一致。在此基础上,根据井径a与井心距r同比例放大或缩小时应力计算结果不变的规律,采取了扩大井口半径的手段,计算钻井后井口附近的应力场变化特征,其规律与观测到的井眼崩落结果十分一致。      

影响煤层渗透率测试的若干因素

通过对中国8个矿区10口煤层气评价井的试井工作,讨论了影响煤层渗透率测试的若干因素,认为钻井作业对煤层的伤害、煤体结构及较高的有效地应力是主要影响因素;而煤的变质程度虽然对煤的割理发育起控制作用,但不是煤层渗透率测试的主要影响因素。      

INDEPTH 与 INDEPTH-MT 项目简介

摘　 要　 介绍了 “国际喜马拉雅和西藏高原深剖面及综合研究” （简称 INDEPTH） 项目概况、 科学目标和已取得的主要科学成果。着重阐述了作为该项目组成部分的由中国地质大学 （北 京）、美国华盛顿大学 （西雅图）、加拿大地质调查局合作进行的 “国际喜马拉雅和西藏高原 深剖面探测的大地电磁研究” （简称 INDEPTH-MT） 的任务、科学目标和主要成果以及采用 的仪器设备、野外数据采集的方法和技术以及数据处理与反演方法所具有的特色和先进性。     

刮刀钻头钻进中几个问题的讨论

分析了刮刀钻头钻进时刀刃和钻具的受力情况;讨论了“蹩钻”的原因和控制办法。      

中软地层绳钻钻头长寿高效的实现与认识

煤炭系统绳钻效率一直较低。陕西煤田地质局在中软地层钻进中采取:严防金刚石碳化、坚持磨修孔、实行启动规程等措施以延长钻头寿命,提高纯钻进率;同时对人造金刚石孕镶、天表、复合片三种代表性钻头分别按高、中、低速型优选规程指导钻进,并据钻头磨损率在不影响足够寿命的前提下,使用弱磨大参数等适当形式的"大规程"来尽力增大时效。因此,"七·五"期间,陕煤地质局在实现绳钻钻头长寿高效、确保较好地开展绳钻钻进方面取得了显著的成绩。      

河西务断裂活动性的综合探测研究

河西务断裂为河西务构造带的东缘断裂,总体走向北东,倾向南东,向北延伸与廊固凹陷内的横向断层（桐柏断裂）小角度相接,向南延伸与牛东断裂相接,为廊固凹陷与武清凹陷的分界断裂,隐伏于冀中凹陷覆盖层之下。本文通过浅层地震勘探和钻孔联合剖面探测,结合年代样品测试,对河西务断裂的活动性和滑动速率进行了综合研究,揭示断裂上断点埋深约150m或以浅,第四系底界面的垂直错距为20—45m,断裂的最新活动时代为晚更新世早期,晚更新世以来的平均垂直滑动速率为0.03mm/a,中更新世晚期以来的平均垂直滑动速率为0.11mm/a。     

深水圆筒型钻井平台张紧式系泊系统设计

基于我国南海海域环境条件,对一座深水圆筒型钻井平台设计一套张紧式系泊定位系统,利用SESAM软件对平台运动响应和缆索张力进行分析计算,得到主要运动响应为纵荡、纵摇和垂荡。分别考虑0°和180°的环境载荷方向,对比得到0°方向的缆索张力更大,且6号和7号缆承受了主要的环境力。分析了平台运动的影响因素,认为缆索夹角设定为35°时较优,适度增大系泊缆初始长度和减小两端锚链长度可较为有效地降低系泊缆受力,系泊缆总根数保持12时（4根×3组）为最优方案。根据分析结果对初始系泊方案进行了优化,在风暴工况下系泊缆最大受力减小了约14.8%。钻井作业工况和一根系泊缆破断工况下,系泊缆受力和平台位移均能满足规范要求。     

用于陆上宽频地震采集的设备及应用实例

宽频带、宽方位、高密度地震数据采集是近年地震勘探的重要发展方向,随着现代电子设备的可靠性大幅度提高,使得"两宽一高"采集技术得以推广应用。本文重点介绍陆上地震采集可控震源设备(Nomad系列)和数字检波器(DSU1-508)针对采集需求所做的技术改进,如何在保证生产效率、降低采集成本的前提下,使高密度采集成为可能,并满足深层勘探和高精度勘探的需求。通过分析高密度采集数据的处理结果并与常规采集效果进行对比,结果表明新一代设备在拓宽频带,提高分辨率的同时,极大地改善了成像质量。