蓄能式绳索取心液动潜孔锤的应用研究

蓄能式绳索取心液动潜孔锤钻具是在普通绳索取心钻具总成上端增加了发生和传递冲击载荷的结构,将冲击载荷通过绳索取心钻具外管传递至钻头。新疆达坂城黑沟-达拉地布拉克铀矿工区裂隙、构造蚀变带和构造破碎带发育,地层破碎,使用普通绳索取心钻具钻进,岩心极易堵塞、回次进尺短、频繁打捞内管、钻进效率极低。使用蓄能式绳索取心液动潜孔锤钻具钻进,增加了回次进尺,提高了钻进效率。论文依据施工现场使用情况,介绍了蓄能式绳索取心液动潜孔锤的结构和工作原理,统计、总结了应用情况,论述了绳索取心液动潜孔锤得出的应用结论。     

宜昌磷矿北部整装勘查项目深孔复杂地层钻探技术

宜昌磷矿北部整装勘查工程是湖北省大型磷矿资源勘查项目,由于地形复杂,工作量大,施工条件困难,钻孔深度达到1400 m,给钻探组织和施工带来更高的要求。本文就该项目的地质钻探工作进行简要总结,介绍了寒武系和震旦系地层中的钻探施工技术及应用效果。     

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。     

绳索取心复合钻柱的动力学行为研究

绳索取心复合钻柱在岩心钻探“满眼钻进”过程中,钻杆易出现不同程度的划痕、压痕及磨痕等情况。本文利用非线性有限元方法,采用三维管单元对绳索取心复合钻柱拉压两处截面的涡动轨迹、涡动速度、横向振动、纵向振动规律进行了分析。结果表明：转速的增加和钻压的增大会显著增加钻柱与井壁的碰撞次数;在相同钻压条件下,随着钻柱回转速度的增大,钻柱与井壁的碰撞机率增加、接触轨迹增长,致使钻柱与孔壁的滑动摩擦机会增多;钻柱的涡动速度均值将随钻压和转速的增加而增大,转速大于钻压的影响;转速的增加则会加大钻柱的横向振荡频率,钻压的增大会增加钻柱横截面的纵向振荡幅值。     

国产旋转导向及随钻测井系统在渤海某油田的应用

旋转导向和随钻测井系统可在精确、高效控制井眼轨迹和快速识别地层性质的同时大幅度提高作业效率,降低作业成本。尤其在海上油气开发过程中具有较好的提效效果,但是长期以来该领域均被国外石油公司垄断且租赁价格高昂。中海油国产化研制的Welleader旋转导向系统、Drilog随钻测井系统经过多次试验达到了入井应用要求,在渤海某平台调整井钻井作业中进行了应用,结果表明该套系统旋转导向系统轨迹控制满足定向井轨迹要求、测斜数据准确、测井质量符合标准要求,能够实现钻井过程中的轨迹控制和测井要求。     

煤矿用锚杆钻头的应用现状与发展趋势

我国是采煤大国,大多数煤矿以井工开采为主,煤矿巷道掘进和支护的工程量很大,巷道支护钻孔施工需要消耗大量锚杆钻头,锚杆钻头的设计和制造技术也得到了快速发展。介绍了锚杆钻头的发展和应用现状,对我国煤矿现用的锚杆钻头的技术特点、适用性进行了分析,并结合煤矿巷道支护的实际需求,提出了施工硬岩和复杂地层时锚杆钻头存在的问题,最后从锚杆钻头设计、加工工艺等方面,阐述了锚杆钻头的发展趋势。     

小口径岩心钻探海上施工安全风险管控

小口径岩心钻探海上施工不同于陆地,要借助海上钻探平台作为实施场地进行施工。因其施工环境中风、浪等自然因素所占影响比例较大,其交通运输、施工过程、人员安全防护等都较陆地施工有很大区别。为保证海上岩心钻探施工安全,通过对比分析海上与陆地施工的危险源异同,经过危险源辨识、评价、控制等3个步骤,从技术与管理2个角度,就平台搭建及拆除、施工过程、海上交通、人身防护等方面对海上施工风险进行系统化管理,确保安全施工。     

如何在湖北省地震网络系统中架构VPDN平台

湖北省地震系统约有100个站点需要利用无线网络系统进行信息传输,前期是利用自建的VPN网络,其传输速度受互联网的影响较大,传输速度较慢,甚至出现不能对仪器进行实时监控、数据不能按时收取、无法按时向国家台网中心报送数据的情况。而目前湖北省地震网络系统业务的拓展,需要进一步完善覆盖全省的数据传输网络,用于承载前兆无人职守系统、流动测震系统和移动办公系统。鉴于上述情况,湖北省地震信息网络部门通过分析各分支点所处的地理位置及数据传输的要求,最终使用中国电信的无线VPDN业务,组建湖北省地震数据监测VPDN网络系统。从而满足了数据传输的安全性、观测数据上报的安全性和地震分析预报的及时性要求。     

井底压力对岩石破碎的影响机制及应用研究

钻井液井底压力与地层孔隙压力是影响岩石破碎的重要因素,由于岩石具有一定的渗透率,在压力差的作用下钻井流体与地层流体之间会相互影响,导致靠近井底的地层孔隙压力发生变化。实际的地层孔隙压力随时间与距离变化的规律可以使用一维不稳定渗流模型来描述和计算。在此分析基础上,综合分析地应力、井底压力及钻头牙齿吃入地层产生的应力,计算出任意平面上所受的剪应力和正应力,然后使用摩尔–库仑准则来判定岩石的破坏。建立这样一个综合各种因素的井底岩石破碎模型,可以将各种因素尤其是实际井底压力差的作用清楚地表达出来。该模型可以较好地解释欠平衡钻井提高钻速的力学机制,并为随钻地层孔隙压力监测dc指数法的适用范围提供明确的计算方法     

Evolution of Mount Fuji,Japan: Inference from drilling into the subaerial oldest volcano,pre‐Komitake

A buried, old volcanic body (pre‐Komitake Volcano) was discovered during drilling into the northeastern flank of Mount Fuji. The pre‐Komitake Volcano is characterized by hornblende‐bearing andesite and dacite, in contrast to the porphyritic basaltic rocks of Komitake Volcano and to the olivine‐bearing basaltic rocks of Fuji Volcano. K‐Ar age determinations and geological analysis of drilling cores suggest that the pre‐Komitake Volcano began with effusion of basaltic lava flows around 260 ka and ended with explosive eruptions of basaltic andesite and dacite magma around 160 ka. After deposition of a thin soil layer on the pre‐Komitake volcanic rocks, successive effusions of lava flows occurred at Komitake Volcano until 100 ka. Explosive eruptions of Fuji Volcano followed shortly after the activity of Komitake. The long‐term eruption rate of about 3 km³/ka or more for Fuji Volcano is much higher than that estimated for pre‐Komitake and Komitake. The chemical variation within Fuji Volcano, represented by an increase in incompatible elements at nearly constant SiO₂, differs from that within pre‐Komitake and other volcanoes in the northern Izu‐Bonin arc, where incompatible elements increase with increasing SiO₂. These changes in the volcanism in Mount Fuji may have occurred due to a change in regional tectonics around 150 ka, although this remains unproven.