浅海孔底锤击绳索取芯钻探工艺浅析
绳索取芯钻探技术浅析
290绳索取芯钻探技术浅析杨少峰（新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局第四地质大队，新疆 阿勒泰 836500）摘 要：近年来，随着科学技术的不断提升，绳索岩心钻探技术的研究也不断深入，这些极大地促进了绳索取芯钻探技术的发展，相较于普通钻探技术其优势更加的明显，并在岩心钻探施工中得到了广泛的应用，发挥着巨大的作用。
特别是在复杂地层中，绳索取芯钻探技术打破了常规钻进难以达到的效果，大大提升了钻探的工作效率与质量。
下文结合实践对绳索取芯钻探技术进行探讨与分析，希望能为地质勘探中绳索取芯钻探技术的应用提供参考。
关键词：地质钻探；绳索取芯钻探；钻进工艺中图分类号：P634 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2019）03-0290-2收稿日期：2019-03作者简介：杨少峰，男，生于1986年，汉族，河北邢台人，本科，中级，研究方向：深孔施工工艺和泥浆护壁。
当前经济发展形势飞快，国民经济快速增长，对矿产资源的需求日益扩大，能源紧张形势不断加剧，国家也在积极开展新一轮的矿产地质勘查工作，加大能源开发力度来缓解当前能源紧张局势。
而在矿产地质勘查中，钻探技术是重要的技术支撑，是开展地质勘察的重要技术手段。
特别是绳索取芯钻探技术在地质勘查中有着非常广泛的应用。
所谓绳索取芯钻探技术，是在钻探过程中不用提钻，而是从钻杆内提取岩心的一种先进的钻探方法，该技术方法与普通的钻探技术而言，有着很大的技术优越性，不仅钻进效率非常高，而且结构简单，能够更好地保证岩芯质量，避免岩芯长时间浸泡，延长钻头的使用寿命，降低劳动强度。
因此，地质勘探中绳索取芯钻探技术得到了广泛的应用。
然而，面对复杂地质构造条件的地层进行钻探施工，经常会遇到漏失、涌水、水敏性地层与矿层的坍塌等问题，对绳索取芯钻探技术的自效率与质量造成很大影响，不利于该技术工艺性能的发挥。
为此，结合实践，从以下几个方面对绳索取芯钻探技术进行探讨与分析，旨在促进绳索取芯钻探技术顺利高质量的完成施工任务，创造更大的经济效益[1-3]。
绳索取芯金刚石在煤田钻探钻进工艺的分析
绳索取芯金刚石在煤田钻探钻进工艺的分析摘要煤田勘探大多都是取芯钻进,绳索取芯钻探是一种不提钻而由钻杆捞取岩芯的先进方法,其结构简单钻进效率高岩煤芯质量好,劳动强度低等。
介绍提高钻探绳索取芯钻进工艺的基本要点和使用方法。
关键词钻头的质量;绳索取芯;钻具;低固相优质泥浆1金刚石绳索取芯的基础取决于钻头的质量钻头是钻进的主要工具,钻头的好坏直接影响钻进效果。
因此钻头是在钻进工艺的基础。
而绳索取芯钻进工艺对钻具钻头要求严格,特别注意以下两个方面的问题:1)要保证钻具钻头的加工质量,金刚石钻头的制做方法较多,工艺复杂质量指标多,要求严格。
2)要有质量好的金刚石。
金刚石的质量是金刚石钻头制造在中最重要的因素之一,它的好坏直接影响钻头的性能。
金刚石有着各种不同的特征,其中形状及表面状态可以肉眼鉴定。
一般呈圆形或浑圆形且表面光滑的金刚石适合于钻探用。
因此,生产单位没有更多的测试手段。
3)要绝对保证钻头胎体与钢体之间的粘结强度,在孔内正常情况下钻进,不能出现“掉环”现象。
4)胎体部分不应该有裂纹,包括横纹和竖纹,特别是横纹绝对不能有,以免在钻进过程中出现胎体掉块的现象。
5)要保证钻头内径、外径的公称尺寸,在允许误差范围之内。
6)要正确选择钻头的类型。
金刚石钻头的种类很多,就金刚石选料来说有人造金刚石钻头和天然金刚石钻头之分;就金刚石的粒度来说也有很多级别,就镶焊形式来说有孕镶钻头和表镶钻头之分,选用钻头,必须根据本地区,本单位的地层情况,设备条件和工艺水平而定。
所以选用人造孕镶金刚石绳索取芯钻头,使用效果不错。
2煤田钻探金刚石的必要条件性能取决于可靠的绳索取芯钻具取芯数量多,岩煤芯直径大是煤田钻探地质要求的特点之一。
而每个回次取芯的成败金刚石钻进是否能够正常进行的关键。
以前钻进工艺主要是采用单管取芯问题不少,如取芯成功率低,可靠性差,经常出现岩芯采不上来和岩芯中途脱落的现象。
这不仅影响钻头的使用寿命,而且增加不少的辅助时间。
浅谈深水区的地质勘探钻孔取芯
时， 适当降低试段压力 。在稳定 的压力下 ， 每３ ａ ｒ ｉ ｎ测读一 次
压 人流 量 ， 连 续 四次 读 数 中最 大 值 与 最 小 值 之 差 小 于 最 终 值
的１ ０ ％， 或最大值 与最小值之差小于 １ ． ０ Ｌ ／ ａ ｒ ｉ ｎ时 ， 即可 结束
该 阶段 压水 ， 继续 进 行 下 阶 段 压 水 试 验 ， 五 个 阶段 压 水 结 束 后 图 ３ 水 上 勘 探 施 工 表 １ ： 勘探子 Ｌ 钻孔子 Ｌ 深 表 孑 Ｌ 号 水 深 （ 混 凝 土 钻 基 岩 钻 ｍ） 孔（ 小计 （ ｍ） 压水 （ 段） ｍ） 孔（ ｍ）
完整 、 孔壁稳定的孔段 ， 或有必要单独 进行试验 的孔 段 ， 可采
用 双 栓 塞分 段 进 行 ， 试段长度为 ３ ． ０ ｍ。 断层 破 碎 带 裂 隙 密 集
带岩溶洞穴等的孑 Ｌ 段， 应根据具体情况确定 ， 长度相邻试段应
互相衔接 ， 可少量重叠 ， 但 不 能漏 段 。
试验钻孔 ： 压水试验钻孔 的孔径为 ７ ６ ｍ ｍ； 压水 试验钻孑 Ｌ
钻进措施 。
施， 试验用水泵应符合下列要求 ： ①工作可 靠 ， 压力稳 定 ， 出水 均匀 ； ②在 １ ＭＰ ａ 压力下流量能保持 １ ０ ０ Ｌ ／ ｍ ｉ ｎ ； 吸水龙头外应
有１ 层 一 ２层 孔径 小 于 ２ ｍ ｍ的过滤网 ， 吸水 龙 头 至 水 池 底 部
的距离不小 于 ０ ． ３ ｍ， 供水调节阀门应灵活可靠 ， 不漏水 ， 且不
Ｔ ４ —１ Ｏ ６ ｌ １ ． ８ ３ ． ５ ２ ４． ５ ４． ０ ４ ． ０ ０ ２ ０． ７ ５ ・ ｌ ９ ． Ｏ ０ １ ７ ． ９ ０ １ ９ ． ５ ８ ２ ０ ． ４ ０ ２ ４ ． ５ ０ １ ８ ３ ５ ． ５ ４ ２ ５ ． ０ ０ ８ ． ２ ５ ６ ． ０ ０ ７ ． １ ０ ７ ． ４ ２ ５ ． ６ ０ １ ０． ５ ０ ２ １ ． ５ ６ ０ ４ ６ ９． ０ ｏ ２ ９ ． ０ ０ ２ ５ ． Ｏ Ｏ ２ ５ ． ０ ０ ２ ７ ． ０ ｏ ２ ６ ． ０ ０ ３ ５ ． ０ ｏ ６ ｌ １ １ ３ ３ ８ ３ ３ ５ ３ ８
水文地质勘查孔钻探中绳索取芯钻进工艺的应用分析
水文地质勘查孔钻探中绳索取芯钻进工艺的应用分析摘要：绳索取芯钻进工艺有助于降低劳动强度，提升岩矿芯采取率，降低孔斜，对于钻杆、钻头等工具的消耗较少，整体经济效益较高，可将其运用到水文地质勘查孔钻探工作中。
本文结合具体项目，分析了绳索取芯钻进工艺的应用要点，以此来为该工艺的实践应用提供参考思路。
关键词：水文地质勘查钻探；绳索取芯钻进工艺；应用要点水文地质钻探是当前水文地质勘探、普查工作中常用的技术手段，主要是为了获取地下水文地质信息，在物探与测绘工作的基础上，针对含水层的厚度、构造、层次、岩性、水温、水质等进行勘查。
水文地质勘探孔具有垂直度要求严苛、岩屑排出量较大、钻孔直径偏大的特点，同时施工地层极易发生破碎、漏失以及坍塌等情况，必须选择钻孔质量与效率都比较高的钻进工艺。
现对绳索取芯钻进工艺在水文地质勘查孔钻探中的应用情况展开研究。
1项目概况袁店一井煤矿2021-观1孔终孔深度为1351.76m，终孔层位为奥灰，需在三隔以下完成取芯任务，获取煤层煤样，针对奥灰层进行抽水试验并完成取样，下入套管同时进行隔离止水。
钻孔结构一开：孔深0～270.13m，孔径为Φ250mm，下置Φ177.8×8.05mm套管；二开：孔深0～1189.81m，孔径为Φ152mm，下置Φ127×6.50mm套管；三开：奥灰段，孔径为Φ94mm裸孔。
2水文地质勘查孔钻探中绳索取芯钻进技术参数分析2.1钻压面对强研磨性、软硬互层、破碎松散、产状陡立等地层，节理发育岩石或者遭遇钻孔超径、弯曲等情况后，需适当进行减轻钻压。
经过初磨的断钻头，仅通过正常钻研即可保持高钻速。
钻进期间，金刚石因被磨钝，其钻速降低后，需以平稳的方式提高钻压[1]。
绳索取芯钻头的钻压略大于双管钻头，本孔钻压控制在10KN到12KN之间。
2.2钻速面对产状陡立易斜地层、软硬互层、裂隙破碎地层以及坚硬弱研磨性地层时，需要将转速降低；在软岩层中进行钻进作业时，需要对转速进行限制。
绳索取芯钻进技术应用及工艺分析
绳索取芯钻进技术应用及工艺分析摘要：在岩土钻探工程中，为了保障施工效率和质量，避免施工安全问题的出现，采用科学有效的钻探技术是十分必要的。
绳索取芯技术是一种十分常见的钻探技术，该技术可以不提出钻头、钻具也能获取岩心的钻探技术，其不仅能够节省人工成本的投入，还能够提升钻探工作的效率和质量，受到了我国钻探技术人员的青睐。
本文主要就绳索取芯技术在岩土钻探施工中的应用进行了相应的分析和说明。
关键词：绳索取芯；岩土钻探；技术应用绳索取芯技术不需要大量的人力资源亦可完成，其效率、质量、安全性相对较高，且对设备的消耗较低，所以受到了钻探施工人员的青睐。
随着该技术的广泛应用，其也在不断的改进和创新。
该技术不需要提出钻头、钻具也可以获取岩芯，在钻杆内部填满岩芯，然后从钻杆内将岩芯搬运到地面。
在实际施工的过程中，受到钻探地质、土层环境等因素的影响，钻探效果会产生一定的差异，所以技术人员要根据实际施工环境进行技术的应用和设备的选取，不能盲目施工。
如果选用绳索取心技术，首先要做好钻杆的检测工作，避免钻杆断裂、脱扣等问题，这些问题不仅影响钻探工作的开展，还会造成钻孔、器材的损失，进而影响工程效率和经济效益。
为此，如果钻探环境复杂，一定要结合实际情况进行施工，确保绳索取芯技术的有效性。
1、绳索取芯技术的应用范围由于该技术的普遍应用，我国对该技术已经有了一定的研究，但与发达国家仍有差距。
随着技术的进步，绳索取芯技术的应用范围也在不断的扩大。
目前其主要应用于岩土地质勘察、水利工程等方面。
在钻探工程中使用该技术要从多方面进行考虑，其中包括地层条件、钻头质量、辅助设备、钻孔深度等等，也要考虑工程的资金和资源成本，不仅确保钻探工作的技术性，还要保障其经济性。
目前，在我国该技术的使用效率已经达到了每月每台设备钻进600m-1000m，平均1小时钻进7-10m，且钻杆使用寿命较长，普遍在2万米左右。
从实际应用情况来看，该技术可以应用在各种环境之中，即使是6-9级的硬岩层，应用该技术也能够确保钻探的效率和质量。
浅谈绳索取芯钻进及其应用
打捞器主要 由打捞 钩 、滑 套 、脱 长 管、安全 绳或 安 全 销等组成 。 钻进岩石过程 中 ，当打捞 器 打捞钻 具 时 ，将螺 钉转 入 滑套 内打捞槽 内，投入 孔底 ，打捞钩 在重 力作 用下 被 内管
用于夹持外平 的绳索 取芯钻 杆的夹 持器 ，有脚 踏式 夹
延长钻头寿命 ，有利于各 种地层 钻进 和孔 内安全 及测 斜工 作 ，减轻劳动强度并 降低 管材 的消耗 ，降低钻 进成 本 。缺 点是对钻机性能 、钻杆 连接强 度 、钻具 配合 粘度 及操 作人
器等所必 需的用 品 ，在开 钻前要 经常保 养 、检 查 、消 除各 种安全 隐患 ，这样 才能提高工作效率 。
ｓａ ｅ ｏ ｐ ｎ ｏ ｆｕｓｎ ｏ ｅ ｃ ｒ ｒｌ ｎｇ ｍｅ ｈ ｄ ｃ ｍｂ ｎ ｄ ｈｉ ｎ ｅ ｒ ｒ ｄ ｃ ｏ ｘ ｅ ｅ ｃ ｔ ｔｓ ｓ ｍｅ ｏ ｉ ｉｎｓｏ ｉｇ ｒ ｐ ｏ ｅ ｄ ｉｌ ｔ ｏ ｏ ｉ ｅ ｓｍａ ｙ ｙ ａ ｓ ｐ ｏ ｕ ｔ ｎ ｅ ｐ ｒ ｎ ｅ． ｉ ｉ ｉ Ｋｅ ｒ ｙ ｗｏ ｄｓ：ｏ ｅ ｃ ｒ ｒｐ ｏ ｅ；ｄ ｌ ｎ ｉ ｉ ｒ ｌ ｇ；ｄ ｉ ｉ ｇ ｐ ｒ ｍｅｅ ；ｔ ｃ ｎ ｑ ｅ ｐ ｏ ｅ ｓ ｒｌ ｎ ａ ａ ｔ ｒ ｅ ｈ ｉ ｕ ｒ ｃ ｓ ｌ
３ １ 钻杆 ．
目前 国内外所 采用 的绳 索取 芯钻 杆有 三 种基 本 结 构 ： 在钻杆两 端直接 加 工 成公母 螺 纹 ，钻 杆与 钻 杆直 接 连 接 ， 这种 钻杆 的螺纹加工量少 ，同心度小 ，为国内外 广泛采用 。 螺纹 钻接公母 纹 接 头 钻 杆 ，即钻 杆 的两 端 车 成 螺 纹 ，
Ｌ ｎＸｉｏｕ Ｌｕ Ｃ ｅ ｇ ａ ａ ａｊ ｎ ｉ ｈ ｎ ｈ ｉ （ ｏｅｔ ｅｉｎＡ ｄＲ ｓａｃ ｎｔｕｅＯ ｅｌ ｇｉ ｇＰｏｉｃ ） Ｆ ｒ ｓ ｎ ｅｅｒｈＩｓｔｔ ｆ ｉ ｎｊ ｎ ｒｖ ｅ ｓＤ ｇ ｉ Ｈ ｏ ａ ｎ
勘探工程中绳索取心钻探技术的革新
勘探工程中绳索取心钻探技术的革新
摘要】随着我国公路、铁路、高层建筑的迅速发展，各种工程机械在工程施工过程中被广泛地应用，机械化水平的不断提高，大大提高了工程施工进度和施工质量。
在工程机械的使用过程中，由于受到各种条件和因素的影响，单一机械设备已经很难完成某些特殊条件下的工程。
本文就从绳索取心、液动潜孔锤、螺杆马达三合一组合钻具的优势着手，对其原理和实际应用做简要阐述。
关键词】三合一钻具，绳索取心，液动潜孔锤，螺杆马达
随着我国公路、铁路、高层建筑的迅速发展，各种工程机械在工程施工过程中被广泛地应用，机械化水平的不断提高，大大提高了工程施工进度和施工质量。
在工程机械的使用过程中，由于受到各种条件和因素的影响，单一机械设备已经很难完成某些特殊条件下的工程。
利用绳索取心不需提钻取心的优越性，利用液动潜孔锤钻进效率高，岩心堵塞几率少的优越性，利用螺杆马达作为孔底动力，不需全孔钻柱回转，扭矩损失少的优越性，形成新的组合钻探技术。
钻具样机经试验室分流试验、性能调试及试验台试验后，在工程现场试验钻孔及主孔进行实钻试验，取得了良好的技术效果，使我国的钻探技术在科学钻探这一领域达到了世界先进水平。
一、三合一钻具的技术革新
三合一钻具是集绳索取心钻探技术、液动潜孔锤冲击回转钻探技。
论采矿绳索取芯钻进工艺技术
论采矿绳索取芯钻进工艺技术摘要：坑道钻探是指为了地质、工程、安全、采矿等目的而在矿山坑道中进行的一种特殊钻探技术。
该钻进技术，在钻进的同时有探测的内容，并因钻孔口径较小，区别于矿井下使用反井钻机等施工溜煤眼、通风孔等大口径工程孔的施工。
对采矿绳索取心钻进工艺进行简要的分析。
关键词：采矿；绳索；取心；钻进；工艺中图分类号：td43文献标识码： a 文章编号：1前言绳索取芯钻进是一种先进的岩芯钻探工艺。
它采用大直径的钻杆，在钻具里面套装一根取芯管，在钻进过程中，岩芯缓慢地装在取芯管内。
当回次进尺终了，岩芯装满取芯管时，采用带绳索的打捞器，从钻杆中把取芯管提出，提取岩芯后，又从钻杆中把取芯管放到孔底，继续钻进。
绳索取芯与普通钻进取芯相比，具有可控制钻孔偏斜度、提高钻进效率、降低工程成本、提高岩芯采取率、减少孔内事故等优点；尤其在钻穿复杂地层方面，有着其它取芯技术无可比拟的优点，因而被广泛应用。
坑道钻探是指为了地质、工程、安全、采矿等目的而在矿山坑道中进行的一种特殊钻探技术。
该钻进技术,在钻进的同时有探测的内容,并因钻孔口径较小,区别于矿井下使用反井钻机等施工溜煤眼、通风孔等大口径工程孔的施工。
1 绳索取心的特点绳索取心钻进应用于矿井坑道钻探,在我国是最近几年的事,并初步获得了成效,显示了其优越性:减少升降次数,增加纯钻进时间,提高钻进效率。
纯钻进时间可提高45%左右。
由于钻杆与孔壁间隙均匀一致,因此易于排除岩粉,改善了孔内安全条件,有利于钻穿复杂地层。
由于绳索取心器采用单动装置,有利于保持岩(煤)心的原状,从而提高了岩(煤)心采取率。
钻杆与孔径级配合理,容易掌握钻孔垂直度,钻孔偏斜小。
采用绳索取心钻杆稳定组合钻具,可提高钻孔精度,防止钻孔偏斜。
2 绳索取心钻具的结构在坑道内施工倾角为0°~50°的水平孔、次水平孔或者仰角孔时,绳索取心器的内管总成和打捞器都必须用泵压送到位,因此内管总成和打捞器都设置了泵压送机构,该机构具有泵压送时本身液流通道自动关闭,钻进与打捞内管总成时,本身液流通道自动打开的性能。
绳索取芯钻探技术浅析
绳索取芯钻探技术浅析【摘要】“绳钻”技术，被广泛应用于岩芯钻探。
随地质勘探钻孔深度的不断增加，以及起下钻占辅助作业时间的逐渐增大，严重影响整体钻进效率。
因此，绳钻技术在地质勘探中得到广泛应用。
【关键词】地质钻探；绳索取芯钻探；钻进工艺引言随着我国国民经济的发展，矿产资源供需形势严峻。
全国开展了新一轮地质矿区勘察工作。
钻探是深部找矿最基本的重要手段和技术方法。
所谓绳索取芯钻探，是不提钻而由钻杆内捞取岩心的先进钻进方法。
具有结构简单，钻进效率高，岩芯质量好，岩芯浸泡时间最短，钻头寿命长，劳动强度低等特点。
对于地质构造多变、地层条件复杂的钻孔，施工中常遇漏失、涌水、水敏性地层与矿层的坍塌等问题，严重影响绳索取芯钻进工艺性能的发挥。
1 设备选择1.1 配套三级绳索取芯钻具地质勘探中，搞好绳索取芯钻具三级配套，是解决地质勘探过程中复杂水敏性地层严重塌掉块、涌水、漏失等问题，实现安全高效钻进最有效的方法。
三级配套，是指S95钻具、S75钻具、S59钻具配套使用。
在钻进矿区地层之前，用S95钻具穿过复杂层下Φ89 mm技术套管（扣型为反扣，套管为外丝，接头为内丝），换S75+2绳索取芯钻具钻进至终孔。
如S75+2绳索取芯钻具再遇较大漏失或坍塌难以处理时，则以Φ71mm为套管换S59绳索取芯钻具钻进至终孔。
1.2 附属机具配置由于绳索取芯钻进是满眼钻具环状间隙小，对冲洗液的质量有较高要求，所以，现场必须配泥浆搅拌机，且能在钻孔漏失情况下，满足不停止钻进配置泥浆的需要。
深孔或超深孔（1000～1500m以上）施工，应采用新钻杆或加强型钻杆以提高钻杆的密封性与强度；采用加强型夹持器和双滑车系统与其配套，以达到预防与减少孔内事故，实现安全高效钻进目的。
各类机械配件及泥浆材料等为钻机提供可靠后勤保障，减少停待料时间提高生产效率。
2 钻进工艺及参数选择2.1 钻孔结构的设计应根据钻孔目的、孔内岩层及可能遇见的复杂情况、钻孔深度和终孔孔径等因素来设计钻孔的孔身结构。
煤田地质钻探中绳索取心钻进技术与装备的几点探讨
煤田地质钻探中绳索取心钻进技术与装备的几点探讨摘要：近年来，我国对煤田资源的需求不断增加，绳索取心钻进发展非常迅速，在钻探工作中所占的比重越来越高，得到普遍推广。
钻进效率与取心质量逐年提高，已成为当今钻探生产中重要的取心钻进方式。
主要研究绳索取心钻具的技术要求，钻杆、附属设备及其工具等问题。
关键词:煤田地质钻探;绳索取心钻进;技术;装备引言为了充分发挥无固相钻井液在深部绳索取心钻探中的优势，并提高其防塌、处理井内垮塌以及应对多种污染物的能力，在室内开展了基于聚乙烯醇为抑制剂，以XC为流型调节剂的一种无固相防塌钻井液室内研究。
1取心工艺该类地层采用常规绳索取心技术和提钻取心技术进行施工时，泥浆容易将砂砾直接冲刷掉，无法取出岩心样品，而且采用提钻取心技术钻进提取岩心时钻孔立刻出现垮塌，无法成孔，出现反复取垮塌岩心的现象。
跟管钻进能够解决成孔困难的问题，其关键点在于跟管钻头的设计，要求采用耐高温硬质合金，硬质合金厚度与钻具厚度保持一致，确保后续跟管钻进能够顺利进行。
因地层特别容易垮塌，外层套管在遇到一定阻力之后就停止向下跟管，以防钻头磨损严重甚至掉齿，造成提钻换钻头而跨孔的风险。
当无法向下钻进后采取小口径钻具穿过外层套管钻取内部岩心，当小口径钻具超过外层套管0.5~1m后及时跟进外层套管，以防超前钻进太多，提钻取心后钻孔垮塌，下个回次无法取得新鲜的岩心。
无水干钻提钻取心技术能够解决岩心因泥浆冲刷而丢失的难题。
采用短钻具+Ø50mm钻杆，采用小回次、勤起钻、勤换钻头的方式进行干钻施工。
由于钻进过程中没有泥浆对钻头的冷却，不能使用容易烧钻的金刚石钻头，只能选择耐高温的硬质合金钻头。
在钻进过程中对操作者要求较高，如果把控不好，取不出岩心，如果干钻时间过长，钻头出现烧结和掉齿，严重影响钻头使用寿命，因此采取小回次钻进，通过勤起钻的方式来解决钻头冷却问题。
因钻头磨损和掉齿较为严重，外层套管尽量不做强力跟管，采用勤换掏心方式进行跟管钻进。
浅析绳索取芯钻探技术的施工
（ ４） 钻进 过程 遇破 碎层 、 松 散层 时， 杜绝使 用过大钻压 和转速 ， 对钻进速 度 要控 制在 一定范 围内 ， 必要时 要减压 钻进 ， 防止钻 具走偏 。 （ ５） 注意钻 进过程 中换层 ， 无论地层 由软变硬 还是 由硬变 软 ， 无论 是由完 整变 破碎还 是 由破 碎变 完整 ， 均按 要求减压 、 减速钻进 ， 一旦换层 ， 要 把钻 头适 当提 起一 定高度 ， 反复 钻扫 ， 通过 上部 孔径的 导正 ， 使钻 头在新 的岩层 界面 时 ， 保持 钻 孔不 因地 层变 化发 生偏斜 。 （ ６） 现场 加强技 术管理 工作 ， 对遇 到的 问题 要及 时进行分 析研 究 ， 对 钻进 过程 中每 隔一定 距离进 行测 斜 ， 以便及 时掌握钻 孔孔 斜变化情 况 ， 及时 应对处
程， 因此每 次换钻 头都 必须 轻压慢 转 ５～ １ ０ ｍｉ ｎ ， 再 以正常参 数钻 进 ；
（ ４） 要正确掌 握更换钻 头时 间， 在岩层 相同 、 工艺参数相 同 、 无 岩芯堵塞 的 情 况下 ， 如果 回次 进尺逐渐变 慢 ， 与前一个钻 头提钻 间隔 比较 时间和进 尺接近 ， 则可 考虑提 钻 ， 不 可加大压 力 ， 盲 目追 求进 尺 ， 使 钻头损 坏 ， 井径 变小 ， 给下个 回 次 带来 影响 ； （ ５） 要详 细研 究换 下的旧钻头 ， 观察岩 芯和钻 头唇部变相 ， 从而 判断压力 、 泵量 转 数等技术参 数是否 合理 ， 判定所用钻 头是否适 合钻进 该岩层 ， 从而决 定 下 一个 回次 选择使 用哪 种钻 头 ， 是否要 改变 钻进 参数等 。 三 绳索 取芯钻 探技 术施 工措 施 该孔 全孔采 用进 口钻机 施工 ， 工艺 采用绳索 取芯钻探 ， 钻 探过 程 中采 取 的
谈绳索取芯钻探工程的开发与应用
谈绳索取芯钻探工程的开发与应用摘要在煤田地质勘探工程中,为提高钻探技术效率、时间、动力消耗等方面,从实际出发,从中找出钻探效率,加强开发长寿命钻头、新型高效节能岩芯钻机技术的应用,为指导钻探施工奠定基础。
关键词钻探工程;绳索取芯;岩芯钻机近年来,随着我国国民经济和煤炭事业的发展,煤田地质勘探施工工程量都比较大。
目前,我国绳索取芯钻进施工中存在的主要问题是钻杆折断问题,这也是普及绳索取芯钻探技术的主要障碍。
解决这个问题的主要方法是改进材质性能、强度和钻杆的结构尺寸。
要想在所有地质找矿取芯钻探施工中全部采用绳索取芯钻探,必须解决钻杆的可靠性及寿命问题,让用户消除断钻杆及出现孔内事故的畏惧心理。
解决绳索取芯钻杆寿命及可靠性的主要技术手段是提高材质质量及性能;改变钻杆接头的结构参数。
如果绳索取芯钻杆性能参数能够达到普通钻杆的性能,那么绳索取芯钻探技术的普及应用范围肯定会进一步增加。
当然,将绳索取芯钻杆性能设计达到普通钻杆的性能,势必增加钻进过程中功率消耗,所以要分析对比增加功率消耗与提高钻杆可靠性,所带来的效率提高和劳动强度的降低两者哪个综合经济效益更大。
1提高绳索取芯钻杆螺纹强度的可靠性及增加动力消耗的对比分析从目前我国地质钻杆管材的供应渠道、厂家、技术标准等实际情况看,提高地质管材的质量及性能的难度较大,因为涉及钢材厂家的材料成分、加工设备、模具等。
所以比较可行办法就是采用增加钻杆接头螺纹根部的壁厚,提高钻杆接头螺纹根部的强度。
目前,我国绳索取芯钻杆发生折断的部位,98%以上在钻杆接头螺纹根部。
增加钻杆接头的厚度会带来钻杆重量的增加及钻头刻取面积的增加,从而增加动力的消耗。
虽然增加绳索取芯钻杆螺纹强度和可靠性及寿命是以多消耗动力为代价的,但与采用普通提钻取芯钻探技术所多消耗的动力及辅助时间相比,增加绳索取芯钻杆螺纹强度,仍然比采用普通提钻取芯钻探技术在效率、时间、动力消耗、钻孔稳定、经济效益等方面,有十分明显的益处。
浅谈绳索取心技术在岩土钻探施工中的应用
浅谈绳索取心技术在岩土钻探施工中的应用摘要：在对绳索取心技术实际施工应用范围进行简单归纳后, 结合自我多年实际工作经验，对复杂破碎地层的绳索取心钻进施工技术要点进行详细分析研究。
最后对绳索取心技术在工程应用中的优势效果进行认真总结。
关键词：绳索取心技术；复杂破碎地层；钻探中图分类号: TU4 文献标识码:A绳索取心钻探技术具有施工劳动强度低、钻进效率高、停钻事故低、钻孔质量优、设备材料消耗低等优点，得到岩土地质勘查及钻探施工技术人员的广泛亲睐。
绳索取心钻探工艺是一种在钻探施工钻进过程中，当钻杆内的岩心管装满岩心后，不需将孔内钻杆提升到钻孔地表，而是借助岩心钻探专用打捞器，从钻杆内把岩心管提取上地面的一种先进岩土地质钻探工艺。
在实际钻探过程中，由于钻探区岩土地质、地层等环境较为复杂，且在不同地质条件下，绳索取心钻探技术所取得的钻探效果也有很大差别，尤其是在复杂岩土地层条件下，采用绳索取心钻探工艺时，如果在施工过程中出现断钻杆、脱扣等事故时，就会给钻探施工带来巨大麻烦，轻者可能导致钻孔报废、钻探管材损失，严重时还可能引起整个钻探施工进度延误、钻探质量降低等严重事故，给整个钻探施工带来巨大损失。
因此，如何在复杂地层条件下，结合钻探现场施工情况，将绳索取心钻探技术工艺有效利用在钻探施工实际过程中，有效提高钻探施工效率和工程质量具有非常大的工程实际意义，一直以来作为钻探工作人员研究的一个重要课题[1]。
1 绳索取心技术实际施工应用范围我国在绳索取心钻探技术方面的研究起步较晚，在绳索取心钻探综合效率、使用寿命等方面，与国外一些先进发达国家相比还存在一定差异。
但在大量钻探专家学者的共同努力下，我国绳索取心钻探技术方面的研究和实际钻探施工过程中均取得了令人满意的成果。
绳索取心钻探技术工艺已在我国岩土地质勘探、工程地质勘察、以及水文水资源工程地质勘测等实际工程中得到广泛推广应用。
目前，我国绳索取心钻进的平均台月效率可以达到600m~1000m左右，平均工作效率可达7~10m/h，且在正常条件下钻杆综合使用寿命在2万米以上。
探讨绳索取芯钻具的加工工艺改进
探讨绳索取芯钻具的加工工艺改进摘要院为了保障在进行煤田的地质勘探当中的安全性和稳定性需求，要求不断的改进绳索取芯钻具的有关工艺。
主要从材料、加工程序等方面进行改进，以最大限度的提高其使用寿命，保障其强度达到有关要求。
以下主要针对其技术性能、改进方式等进行了分析。
Abstract: In order to ensure the security and stability in coal field geological exploration, it requires continuous improvement of relatedtechnology of rope coring drilling tools. This article mainly discusses the improvement in material, machining process and other aspects tomaximize its service life, making sure its strength reachthe requirement. This article mainly analyzes the technical performance and the wayof improvement.关键词院绳索取芯钻具；加工工艺；改进Key words: rope coring drilling tools；processing technology；improvement中图分类号院TE921 文献标识码院A 文章编号院1006-4311（2014）15-0067-020引言在1947 年绳索取芯钻具面世以来，其主要功用是进行岩心钻探活动。
该种方式和其他方式相比具有一定的优越性，其被用于生产当中能够有效的提高工作效率，且具有成本低、劳动强度小等优势。
该钻具主要由两个部分组成，即打捞器和单动双管。
浅析煤矿井下绳索取芯钻探技术应用效果
第 ６期
王山海
绳索取心钻探工艺
绳索取心钻探工艺一、适用条件绳索取心钻进方法可应用于固体矿产钻探、工程地质钻探、地热钻探、水域钻探、冰层钻探、砂矿钻探、科学深孔钻探、坑道钻探等多种要求全孔取心的钻进工程中。
具体的钻探工程是否采取绳索取心,必须考虑地质要求、岩石地层、钻孔结构(口径级数、终孔直径)、钻孔深度、钻头使用寿命等因素。
(1)地质要求:一般岩(矿)心取心质量要求较高,或需要快速取样(冻土样、含气岩矿样)的钻探工程应采用绳索取心钻进。
(2)岩石地层:绳索取心钻进适用各种地层,在可钻性级别6~9级的中硬岩层中效果最好。
在现有技术条件下,一般不宜钻进可钻性级别10-12级的岩石,尤其是组织致密、颗粒细小、无研磨性的极坚硬岩石,如石英闪长岩、石英砂砾岩、磁铁石英岩等,或研磨性很强的硬、脆、碎岩石。
钻进遇上述岩石时,钻头极易磨损,或出现“打滑”现象,钻进效率很低。
(3)钻孔结构:钻孔口径级数较多,终孔直径较大时,是否选择绳索取心钻进工艺,应结合一次性投资能力等因素全面慎重考虑。
(4)钻孔深度:绳索取心适合中深孔钻进,钻孔越深经济技术效果越好。
但绳索取心钻进的最大深度受钻杆强度、环空冲洗液循环阻力等因素的制约,应进行校核。
(5)钻头使用寿命:由地层、孔径和使用等因素导致绳索取心钻头寿命短,钻进过程中经常提大钻更换钻头情况,可能导致绳索取心钻进优势无法体现。
二、钻进技术规程参数根据岩层特性、钻头类型、钴孔深度、钻孔倾角、钻孔直径、冲洗液类型和所用钻具性能等因素选择,并优化钻进工艺参数,主要为钻压、转速和冲洗液量。
1.钻压绳索取心钻进环状刻取面积比常规取心钻进要大,因此钻进时所用钻压亦相应增大。
绳索取心钻进一般适用于中使至硬岩层(可钻性级别6~11级),使用常规表镶和孕镶金刚石钴头的钻压范围见表7-3。
钻进节理发育岩石和产状陡立、松散破碎、软硬互层、强研磨性等地层及钻孔弯曲、超径的情况下,应适当减压;经初磨的新钻头,采用正常钻压可获得高钻速。
绳索取芯钻探技术浅析
绳索取芯钻探技术浅析摘要：随着科技的进步，在我国的钻探行业中，绳索取芯技术也取得了较大的进步，具有安全系数高，钻探效率高，和能量消耗的优势，其应用范围也更加广泛。
促进了钻探工程工作效率的提高和钻探质量的提升。
关键词：绳索取芯；钻探；技术引言绳索取芯钻探以其少起大钻增加纯钻进时间，提高钻进效率，降低劳动强度的特点，在地质资料收集中起到了重要的作用，并在岩心钻探项目中成为常用的技术。
该技术在钻进较硬岩层（如白云岩、石灰岩），表现出了极佳的效果，具有较高的效率。
如何在复杂的地层条件下有效利用绳索取心钻进技术在钻探施工的实际过程中，结合钻探现场的施工情况，提高钻探效率与钻探质量、安全，具有重要意义。
1绳索取心技术的实际应用范围在我国，绳索取心钻探技术的发展较晚，与一些先进的发达国家相比，绳索取心钻探的综合效率和使用寿命存在差异。
然而，在众多钻探专家学者的不懈努力下，我国绳索取心钻探技术取得了很大的进步。
绳索取心钻探技术已广泛应用于岩矿勘探，工程地质勘探，水文水资源工程地质勘查等实际工程中。
目前，我国绳索平均月效率可达600m~1000m，平均工作效率可达7m/h~10m/h。
在正常情况下，钻杆的综合使用寿命超过20000m。
然而，大量国内钻探的实际施工经验表明，使用绳索取心钻探技术后，并非所有钻探项目都能获得满意的效果。
在岩石的钻探中，应该综合考虑钻探条件，比如钻孔深度，钻头质量水平和绳索取心钻具及辅助设备等因素。
根据现场条件以及投资成本，合理选择钻探技术。
绳索取心技术，从理论上讲适合各种岩层条件，应用范围比较广泛。
绳索取心技术适合于4级~9级岩层，钻探效率及质量、安全都有一定的保障。
但是，就我国目前的钻探施工技术水平来说，不建议采用绳索取心技术进行10级~12级凿岩施工。
特别是当岩层是非常坚硬的岩层，如果采用绳索取心技术，密度大，颗粒细小，在上述岩层条件下，钻头打滑，钻速效率也相对较低，不能充分发挥绳索取心钻孔技术的优势，造成钻探效率、质量下降。
浅析海洋地质钻孔纯裸钻绳索取心工艺对泥浆材料的要求
!"!#年$月地质装备浅析海洋地质钻孔纯裸钻绳索取心工艺对泥浆材料的要求罗旭龙#广州海洋地质调查局!广州!)#"28"$摘!要 海洋地质十号船船载钻探系统目前采用纯裸钻绳索取心的施工工艺 因此泥浆是随着钻孔的钻进直排至海底 考虑到地质工程施工的要求以及对海洋环境的保护和可持续发展 泥浆材料的选择则尤为重要 根据海洋地质钻孔纯裸钻绳索取心工艺中泥浆的作用及对泥浆冲洗液性能的要求 作者提出了泥浆材料和泥浆性能参数的选择 在完成海洋地质钻孔施工的同时 尽可能减少对海洋环境的污染关键词 海洋地质 冲洗液 绳索取心 环境保护中图分类号 D 8&$%8文献标识码 Z 文章编号#""<!(![#!"!#$"!""&2"&!收稿日期!"!"#"&"!作者简介罗旭龙##<(2+$!男!宁夏隆德人!资源勘查工程专业!本科!助理工程师!主要从事钻探工作!F B 0&#&2##&"#&2)!;7-/?0&0^S C ^0S 1T$#8&%>S -"P !泥浆的作用#%#!冷却钻头润滑钻具和破碎岩石在浅海地质钻井中!用清水#海水$做为冲洗液开孔!一般情况下常遇到粉质黏土层!钻孔结构稳定!取样率高"在继续钻进过程中!逐渐会出现粉沙质黏土%粉砂及砂砾层!若遇致密性粉砂地层而冲洗液不能正常喷射!很可能会使钻头得不到及时冷却而发生烧钻事故!钻柱也可能出现泥包卡钻现象-#+&."为了避免此类情况的发生!需提前将泥浆泵泵冲加大!提高钻速!同时将海水冲洗液换成充分搅拌混合的泥浆#海水P 膨润土$冲洗液!此时泥浆的注入可保护钻孔井壁!避免烧钻或塌孔等现象发生"因此!泥浆泵的正常运转和维护以及正确操作显得极其重要"#%!!泥浆冲洗液的排出和携带岩粉能力由于海洋地质十号船采用直径#)"--的牙轮钻头!钻进过程中钻头旋转切削地层产生的大量泥土碎屑需要选择不同的泥浆泵冲及时将孔内钻渣排出!保证钻孔的畅通"#%&!平衡地层压力不同的地层对泥浆的稀释浓度是不同的!若遇砂砾含量较高的漏失性地层!就需要配比较高浓度的泥浆!才能维持地层的平衡!保护井壁"#%$!保护孔壁和处理孔内复杂情况海洋地质钻探过程中!极易出现塌孔和漏失现象!这是由于地层疏松和含水量较高等原因造成的"因此!泥浆浓度的配比就起到至关重要的作用!根据近年来海洋地质十号船的施工经验来看!不同的地层%不同的深度!都要及时调整泥浆配比!才能保证钻孔的顺利进行"!!钻孔对泥浆冲洗液的要求##$冲洗液应具有良好的冷却和散热能力"在海洋地质钻井中!开孔阶段常采用清水作为冲洗液!由于海水低温的特性!钻进过程中具有较好的冷却散热能力!对钻头%钻具起到很好的散热作用"#!$冲洗液应具有良好的润滑性"针对钻井中遇到的致密性地层!钻进过程中往往需要提高钻机的转速以达到正常钻进的施工需求!具有良好润滑性的乳状液%表面活性剂和润滑泥浆就会减少钻柱卡顿现象"#&$泥浆应具有良好的剪切稀释作用"这有利于破碎岩石和携带碎屑!对高压喷射钻井特别重要"#$$泥浆应具有良好的护壁%防喷%防漏作用"为避免水敏地层发生坍塌!应采用能抑制岩层水敏的泥浆#各种钙处理泥浆%盐水泥浆%聚丙烯酰胺泥浆等$"对无胶结破碎地层的坍塌!应采用适当黏度%滤失量和密度的泥浆!以维持孔壁稳定"对易溶岩层应采用饱和盐水或饱和盐水泥浆!防止孔壁和岩心被溶解"对漏水和井喷地层!应适当增大泥浆密度"对漏失层应降低泥浆密度!并同时调节泥浆2&罗旭龙 浅析海洋地质钻孔纯裸钻绳索取心工艺对泥浆材料的要求第!!卷!第!期黏度以及向泥浆中加入堵漏材料等-$+8."#)$冲洗液应能抵抗各种外界影响"盐钙侵对泥浆和乳状液的性能均有较大影响!黏土侵增加泥浆固相!影响钻进!均必须设法去除"#8$冲洗液质量要有利于取心%防斜%测井等工作的进行"要防止冲洗液污染岩心品质!减小钻孔缩径!泥浆切力不应过大"一般在黏土层%粉砂层取心的回次!都采用低转速%小泵量以免岩心遭到外力破坏"#2$其他要求"应防止钻具被腐蚀!冲洗液不会发酵变质且环保!不对海洋生物造成污染和伤害"5!泥浆的循环方式泥浆循环有正循环和反循环两种基本方式!而海洋钻井中!受海水深度及潮水变化的影响!一般采用直喷纯裸钻的钻进工艺!对泥浆的配比和环保属性提出了严格的要求"!泥浆材料的选择常规泥浆一般包括水%黏土%化学处理剂%惰性物质及其他材料"在海洋地质钻探工作中!受所处地理环境限制常采用海水和膨润土作为原材料!结合地层需要添加部分化学处理剂"海洋钻井施工中常遇到砂层%砾石及破碎带地层!成孔难度很大!这种机械分散地层!由于颗粒间缺乏胶结!钻进时井壁很容易坍塌-2."若要增加井壁颗粒间的胶结力!黏性较大的泥浆适当渗入井壁地层中!可以明显增强砂%砾之间的胶结力!以此使井壁稳定性增强"提高泥浆黏度!可通过增加泥浆中黏土含量%加入有机或无机增黏剂等措施来实现-)."其组成除黏土%碳酸钠和水外!为了满足钻井需要!往往加有提黏剂%降滤失剂和防絮凝剂"海洋地质十号船钻探系统泥浆配制常采用:/7=6=#钠羧甲基纤维素$泥浆!这是一种最普通的提黏性泥浆!:/7=6=起进一步提黏和降滤失作用"具体配方为&黏土#)"#!""T!水#"""-U!纯碱)##"T!:/7=6=8T左右"泥浆性能&密度#%"2##%#"T(>-&!黏度!)#&)]!滤失量" #!-U(&"-?1!3g约<%)"还有一种铁铬盐+:/7=6=泥浆!相比前一种该泥浆提黏且稳定性较强!铁铬盐起防絮凝#稀释$作用"配方为&黏土!""T'水#"""-U'纯碱浓度)"k!加量约!"k'铁铬盐溶液浓度!"k!加量"%)k':/7=6="%#k"泥浆性能&密度#%#"T(>-&!黏度!)]!滤失量#!-U(&"-?1!3g约<%""D!泥浆的性能##$泥浆密度"工程钻探用泥浆密度一般控制在#%"&##%!"T(>-&!泥浆密度指标常用泥浆密度称测评"#!$泥浆固相含量"通常采用泥浆固相含量测定仪测定!泥浆中所含有用#黏土$%无用#岩粉%沉沙$固相颗粒占泥浆总量的百分率称为泥浆固相含量"泥浆固相含量越低越好!低固相泥浆要求固相含量"$k"#&$泥浆黏度"相对黏度一般用漏斗黏度表示!控制在#(#&"]!有条件的情况下可采用旋转黏度仪测定泥浆的绝对黏度和视黏度"泥浆黏度是指泥浆流动时!其内部的液体分子间%固相颗粒间和液固相间所具有的内摩擦力表现!它是泥浆流动难易程度的一种表现指标"黏度大小对钻进%排粉%保持孔底清洁和安全施工影响很大"#$$泥浆的触变性与静切力"一般采用泥浆静切力计或旋转黏度仪测定!泥浆搅动时其内部结构受到破坏!但在静止时又恢复形成网状结构!称为泥浆的触变性"泥浆静止时!受外力影响而开始流动所需最小的剪切应力!称为静切力"#)$泥浆含砂量"现场多用含砂量测定仪测定泥浆中不能通过!""目筛孔#即直径大于"%"2$--砂粒占泥浆体积的百分数$来计算泥浆含砂量"#8$泥浆滤失量与造壁性"现场多用泥浆失水仪来测定泥浆滤失量!即当泥浆承受压力差作用后!一部分自由水渗入孔壁岩层的数量"造壁性即泥浆失去自由水的同时!泥浆中的黏土等固相颗粒在孔壁上形成泥皮的能力"#2$泥浆3g"现场多采用3g试纸进行测定! 3g"2时泥浆呈酸性!3g'2时泥浆呈中性!3g% 2时泥浆呈碱性"#($泥浆的胶体与稳定性"表示泥浆中黏土颗粒分散和水化程度的指标称为泥浆的胶体率!表示泥浆中黏土颗粒分散的均匀程度的指标称为泥浆的稳定性"#<$泥浆的润滑性与泥皮的黏滞性"此项指标对钻进影响很大!可用其改善泥浆润滑性!降磨减阻!提高转速"( &!"!#年$月地质装备>!环保要求及建议目前海洋地质十号船钻探泥浆多使用膨润土加海水作为钻具冲洗液!根据地层需要再添加适量的化学材料#黄原胶%聚丙烯酰胺$"膨润土的主要成分是蒙脱石!经无机酸化处理呈粉末状!无味%无毒!具有良好的增稠性%润滑性%悬浮稳定性%高温稳定性%耐水性及化学稳定性!和海水充分搅拌溶合!是海洋地质钻探中常见的环保泥浆!能起到冷却钻具%护壁堵漏%稳定钻孔结构的作用!且不会对海洋环境造成污染"海洋地质钻探施工中!在保证泥浆材料安全可靠的同时!要树立保护海洋环境的生态文明理念!在行动上尽可能减少施工过程中生活垃圾和物料垃圾对海洋环境的污染!文明施工!科学钻井"参考文献-#.!苏力才!段建宝!黄恒杰M 钻孔漏失分析及水泥护壁堵漏措施-=.((第十六届全国探矿工程#岩土钻掘工程$技术学术交流年会论文集M !"##M-!.!朱冬钰!赵娟!王海镔M 浅谈岩心钻探烧钻事故及预防措施-N .M 地质装备!!"!"!!##"&$&$$+$8M -&.!仝在平!芦建华M 绳索取心钻进+打滑,地层的分析与对策-=.((第十六届全国探矿工程#岩土钻掘工程$技术学术交流年会论文集M !"##M-$.!宁伏龙!辜牡丹!余义兵!等M 钻井液侵人海洋含水合物地层的数值模型探讨-=.((第十六届全国探矿工程#岩土钻掘工程$技术学术交流年会论文集M !"##M -).!王稳石!朱永宜M 科学钻探复杂地层取心钻进技术-=.((第十六届全国探矿工程#岩土钻掘工程$技术学术交流年会论文集M !"##M-8.!赵尔信!王明田!蒋卫焱!等M 海洋深水工程钻探技术-=.((第十六届全国探矿工程#岩土钻掘工程$技术学术交流年会论文集M !"##M-2.!陶士先!纪卫军!胡继良!等M 复杂地层钻探冲洗液技术新成果-=.((第十六届全国探矿工程#岩土钻掘工程$技术学术交流年会论文集M !"##MF 4+723#3/4,()K )[9#.)*)4,3/0<9-<+,).#+730/.\#.)7#4)N /.#4$B )'(4/7/$2/0Y 4'+3)-H .#77#4$#4<+.#4)@)/7/$#'+7H .#77#4$U \R[^0S 1T#.^/1T W H S ^6/A ?1B.B S 0S T ?>/05^A a B c !.^/1TW H S ^)#"28"!=H ?1/$F :3,.+',&Q @3A B ]B 1@!@H B S 17d S /A ``A ?00?1T ]c ]@B -S b-/A ?1B T B S 0S T c :S %#"]H ?3/`S 3@]^1>/]B `f ?A B 0?1B`A ?00?1T /1`>S A ?1T @B >H 1S 0S T c %F H B A B b S A B !@H B-^`?]`?]>H /A T B ``?A B >@0c @S @H B ]B /d B `/0S 1T f ?@H @H B `A ?00?1T S b @H B d S A B H S 0B %V 1a ?B fS b @H B A B 7e ^?A B -B 1@]S b T B S 0S T ?>/0B 1T ?1B B A ?1T >S 1]@A ^>@?S 1/1`@H B 3A S @B >@?S 1/1`]^]@/?1/d 0B`B a B 0S 3-B 1@S b-/A ?1B B 1a ?A S 1-B 1@!@H B >H S ?>B S b -^`-/@B A ?/0?]3/A @?>^0/A 0c ?-3S A @/1@%Q >>S A `?1T @S @H B b ^1>@?S 1S b -^`?1f ?A B 0?1B >S A ?1T 3A S >B ]]S b ^1>/]B ``A ?00?1T1-/A ?1B T B S 0S T ?>/0`A ?00?1T /1`@H B A B e ^?A B -B 1@]b S A @H B 3B A b S A -/1>B S b-^`b 0^]H ?1T b 0^?`!?@?]3S ?1@B `S ^@@H /@@H B ]B 0B >@?S 1S b-^`-/@B A ?/0]/1`-^`3B A b S A -/1>B 3/A /-B @B A ]]H S ^0`-?1?-?W B @H B 3S 00^@?S 1@S @H B-/A ?1B B 1a ?A S 1-B 1@f H ?0B >S -30B @?1T @H B-/A ?1B T B S 0S T ?>/0`A ?00?1T >S 1]@A ^>@?S 1%I )2J /.-3&-/A ?1B `A ?00?1T 'b 0^]H ?1T b 0^?`'f ?A B 0?1B >S A ?1T 'B 1a ?A S 1-B 1@/03##############################################A S @B >@?S 1本期广告索引#M 各类金刚石钻头与扩孔器封面 !M 中地装#北京$科学技术研究院有限公司!封!#前插#111111*********&M 无锡钻探工具厂有限公司前插!#&1111$M 北京探矿工程研究所#取样钻机$前插$111)M /地质装备0中插#1111111111118M 张家口中地装备探矿工程机械有限公司!中插!#&11111111111111112M 衡阳中地装备探矿工程机械有限公司!中插$#)1111111111111111(M 中地装重庆探矿机械有限公司中插8#211<M 第!8届非开挖技术研讨会暨展览会中插(1#"M 北京探矿工程研究所#流变仪$后插#111##M 北京奥地探测仪器有限公司后插!#&111#!M 中地装#重庆$地质仪器有限公司后插$#封&1#&M 北京海光仪器有限公司封底<&。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
方法 就是地 质钻 探 ，但是海 洋地 质钻探 不 同
于 陆 地 地 质 钻 探 工 作 。海 洋 钻 探 受 到 潮 汐 、 海 浪 等 海 况 的 影 响 非 常很 大 。特 别 是 滨 海 砂 矿 钻 探 ，对 样 品 要 求 是 无 扰 动 的 原 状 样 。本 文 主要结合 海南某 锆钛 砂矿 钻探调 查项 目， 分析探 讨滨 海锆钛 砂矿 的钻探 工艺 的方法 。 该 区域 水 深 在 ７ Ｏ米 以 内 ，地 层 基 本 以砂 为 主 ， 局 部含 有 砾 石及 粘 土 。
况 条 件 良好 的 情 况 下 精 确 测 量 计 算 水 深 ，先
１ 设 备及钻 探工 艺原理
调查 船 的主要技术 指标 为总长 ５ ３ ． ３ ０ ｍ、
宽 ８ ． １ Ｏ ｅ、 满 载 吃 水 ３ ｒ ． ２ ０ ｍ、 主 机 总 功 率
将 １ ２ ７ 套 管 插 入海 底 地 层 ２ ０ ５ Ｏ 公 分 ，使
第３ Ｏ 卷第２ 期 防来自灾减灾
学
报
Ｖｏ ｌ ＿ ３ ０ Ｎｏ ． ２
２ ０ １ ４年 ６月
Ｊ ＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＤＩ Ｓ ＡＳ Ｔ ＥＲ ＰＲＥＶＥＮＴ Ｉ ＯＮ ＡＮＤ ＲＥＤＵＣ Ｔ Ｉ ＯＮ
Ｊ ｕ ｎ ． ２ ０ １ ４
浅海孔底锤击绳 索取芯钻探工艺浅析
靳 程 ，贺 超 ，孙水文
表层 岩 芯 挤 进套 管 内 ，然 后 下 绳索 取 芯 钻 具 ， 校 正 套 管 长 度 及 绳 索 钻 具 的 长 度 。 同 时 注 意 计 算 绳 索 长 度 ，不 断 进 行 孔 底 锤 击 ， 以 保 证 每个 回次 不 超 过 ２ ｍ， 目的 是 保 证 岩 芯 的 原 状 性 。然 后 提 取钻 具 取 芯 ，同时 计算 孔 深 进 尺 、 套 管 长 度 。如 此 反 复锤 击 直 至 达 到设 计 孔 深 。
３ ０ ０ ｋ Ｗ、副机 １ 台、排 水量 １ ０ ０ １ 吨 、最高航 速９ 节 。船舶采用 四点锚系定位 ，船艏及船艉 各两只锚 ，自抛 自起 ，另外该船配备 了高精度 的Ｇ Ｐ Ｓ 定 位及计算 机导航 系统 ，确保 钻孔定
投稿 日期 ：２ ｏ １ ４ — ０ ３ — ０ ５ 修订 日期 ：２ ｏ １ ４ — ０ ４ — ２ ３
同时注意计算孔 内残 留和岩芯长度 。 （ 图１ ） 。
作者简介 ：靳程 （ １ ９ ８ ３ 一 ），男 ，辽宁省朝 阳市人 ，２ ０ ０ ７ 年毕业于成都理工大学地球物理学专业 ，本科 ，工程师 ，现主要从 事海
洋地质调查工作 。 Ｅ — ｍｉ ａ ｌ ：ｊ ｉ ｎ ｃ ｈ ｅ ｎ ｇ １ ０ ２ ＠１ ６ ３ ． ｃ ｏ ｎ ｒ
．
探
≥ 程 土 钻 掘 ］ 三 ） ： ２ ０ １ ０ ： ３ ７ … （ １ １ … ） ． ……
，
心 一一技 术
用于海洋钻探 ，提高采取率及工作效率 。针对 海底沉积地层将传统 回转取芯工艺改为绳索取 芯 工 艺 ，有效 的避 免样 品 的扰 动 ，保 持 样 品 的 原 状性 。取 岩 芯时 ，将 液 压 推样 器 将 岩 芯 推人 Ｐ ｖ Ｃ管 直接即 可 ，节省 了劳 动 时间和 劳动 强度 。
海口 ５ ７ ０ ２ ０ ６）
（ 海南省海洋地质调查研究 院，海南
摘 要 ：主要介 绍了浅海海域锆钛砂矿勘查 中采用孔 底锤 击绳索取芯钻探工艺 的原理 、注意事项 并简单介 绍工程实例 。经实践证 明该工艺具有较好 的使用价值 ，可 以推广到工程钻探 中。
关键词 ：海洋地质 ；钻探工艺 ；浅海砂钻 ；锆钛砂矿 中图分类号 ：Ｐ ３ １ ５ ；Ｐ ７ ３ ６ 文献标志码 ：Ａ 文章编号 ：１ ６ ７ ４ — ８ ５ ６ ５（ ２ ０ １ ４） ０ ２ — ０ ０ ７ １ — ０ ４
为机械传动液压给进立轴式钻机 ，钻孔深度可
达 １ ０ ０ ０ ｍ， 最 大 扭 矩 ２ ６ ４ ０ ｎ ｍ。 配 有 ３ ０ ｋ Ｗ 柴
油 机 、行 星 式 卷 扬 机 、 １ ３ ｍ 高 钻 塔 、１ ０ ０ ｍ套
管等 。
基本 原理为孔底锤击跟管钻进绳 索取芯 。
该 工艺 主要 由 １ ２ ７套 管 、绳索 、 ８ ９岩芯 管 、取芯 管 、梅 花管 、 ７ ５ 重 锤 、反循 环 接 头 、花瓣 、钻头等部件组成 。工作流程为在海
位 精确 ，船 舶抛 锚是要 根据 风 向及 海 流流 向
０ 引 言
通 过 海 洋 地 质 调 查 来 寻 找 海 砂 最 直 接 的
等 影 响 因 素 ， 一 般 来 说 船 头 要 顶 风 顶 流 ，确
保船舶的稳定性 。钻探设备采用 Ｘ Ｙ 一 ４型千米
岩芯钻机及岩芯推压机和浅钻取 芯配套设备 ，
２期
靳 程，等：浅海孔底锤击绳索取芯钻探工艺浅析
７ ３
４ 与其他工艺的 比较及优缺点
该工艺与其他传统工艺相 比较 ，有 了很大 ［ ２ 】 胡 辰 光， 等・ 钻 探 工 程 技 术 及 标 准 规 范 实 务 全 书ｆ Ｍ ］ ・ 安 徽
的 改 同 ＿ ＝ ＝ 孽 …～ … 喜 优点 ：孑 Ｌ 底锤击跟管钻进绳索取芯工艺应 ～［ Ｊ 】
７
廉 ，购买方便 。施工过程 中该工艺不采用泥浆
循环 钻进 及取 芯 ，保 证样 品不 受 污染 。 缺 点 ：该 工 艺 对调 查 船 的稳 定 性 要 求 比较 高， 只能针 对砂 质及 泥质 地层 ， 如遇 到经 冲积 、 洪 积 、风 积作 用形 成 的沉 积层 ，如含 有 砾 石 、
Ｐ Ｖ Ｃ管 目前 是 市 场上 比较 常见 的材料 ，价 格低
【 ４ 】 杨 树 康－ 华 南 沿 海 第 四 纪 地 层 划 分 和 海 岸 升 降［ Ｊ 】 ＿ 热 带 海 洋
１ ９ ８ ２ １ （ １ ） ： ２ １ ～ ３ ４ ． ［ ５ ］ 赵尔信， 蔡家品， 贾美玲． 海洋深水钻探船及取样技术［ Ｊ 】 ＿ 探矿工程（ 岩土 钻掘工程） ， ０ ｏ ， ６ （ ｓ ） ・ 沉积物取样 的扰动机理 嘲