日本绳索取芯钻进及深孔钻探

合集下载

绳索取芯钻探施工技术

绳索取芯钻探施工技术

绳索取芯钻探施工技术一、绳索取芯钻探技术的发展历程1.上世纪20年代初:随着钻探机械化的发展,绳索取芯钻探技术开始发展,初步形成了以绳索取芯设备作为核心的钻探技术体系;2.上世纪60-70年代:随着工业化进程的加快,测井技术取得长足进步,反激机、一体加速器等取芯设备及其伴生仪器和工具日趋成熟;3.上世纪80-90年代:钻探取芯技术进入蓬勃发展的新时代,设备技术、取芯仪器及其伴生设备不断改进,各种工艺手段和技术结合、工程施工组合得到运用。

二、绳索取芯钻探施工技术总体特点1.应用广泛:与其他钻探技术相比,绳索取芯钻探施工技术具有应用范围较广、装备便携谨慎及加工速度快的优点,适宜多项测量及勘探施工;2.精度高:绳索取芯钻探施工技术利用一体化加速和反激摩擦加速装置,精度可达0.03mm,满足中空通气钻及多项测量勘探的需求;3.安全可靠:通过采用高幅度、抗扭地层钢绳及特殊弯管芯,绳索取芯钻探施工技术具有抗扭距拉管钢绳安全落点、芯体运动精度高等优点,保证刮板钻及法兰组件施工安全可靠。

三、绳索取芯钻探施工技术步骤1.初始化工序:建议在取芯钻探前对井口地表状况进行初始化工序,以减少钻探及取芯过程中可能出现的地层折损;2.钻杆组装:钻杆的组装一定要按照有关规定进行,钻杆有多个部分组成,钻杆应尽量短,组装完成后,应用拉力仪等先对钻杆的强度进行测试,然后可以进行下一步操作;3.取芯过程:取芯中将钻杆沉入到现场勘探要求深度,根据取芯芯片类型、用途等组合设备,并将一体加速器、反激机等取芯设备安装到钻杆末端,控制取芯芯片进行操作;4.压实过程:拔出取芯芯片后,由下套杆压实,将破坏的岩石压实整理,以确保下次取芯时无障碍。

四、绳索取芯钻探施工技术的维护及安全要求1.维护:应定期检查绳索取芯钻探设备,包括拉力仪、钢绳及相关仪器设备等,保持其运行制度和精密,核实钢绳及获取点等是否存在松动情况;2.安全:取芯前应仔细观察钢绳和芯片,如果存在松动或老化等状况,应更换新的;操作前还需进行干燥处理,以免影响芯片的使用;操作时注意安全,及时检查使用情况,确保安全。

绳索取芯钻进和普通取芯钻进的组合使用在宝鸡老爷岭煤田勘探中的显著效益

绳索取芯钻进和普通取芯钻进的组合使用在宝鸡老爷岭煤田勘探中的显著效益

绳索取芯钻进和普通取芯钻进的组合使用在宝鸡老爷岭煤田勘探中的显著效益摘要:本文阐述了绳索取芯钻进和普通取芯钻进组合使用在X12-31 孔中的显著效益。

关键词:绳索取芯钻进;普通取芯钻进;金刚石钻头;牙轮钻头;复合片钻头;效率效益钻探工艺的选择主要取决于地层,针对不同的地层采取不同的钻探工艺。

在宝鸡老爷岭煤田勘探中,勘探区内发育有中生界三叠系中统铜川组(T2t),下侏罗统富县组(J1f),中侏罗统延安组(J2y)、直罗组(J2z)、安定组(J2a),上侏罗统芬芳河组(J3f),下白垩统宜君组(K1y)、洛河组(K1l)、环河组(K1h)、上新统保德组(N2b)、更新统(Qp)和全新统(Qh)。

以中侏罗统安定组(J2a)和上侏罗统芬芳河组(J3f)为界,也是砾岩层与砂泥岩层分界,砾岩巨厚层,硬度8级左右。

安定组(J2a)砂泥岩见水和遇空气极易分化破碎。

一、绳索取芯钻进和普通取芯钻进在宝鸡老爷岭地层中的优缺点绳索取芯钻进本身具有钻进效率高、岩煤芯采取率高、有利于岩芯完整性好的中硬地层钻进、孔内事故率低和孔身直,减少钻进辅助时间,减少劳动强度和降低钻探成本等优点。

其缺点是钻杆内径大而管壁薄,连接强度要求高。

操作技术要求高,孔内事故不易处理。

目前,绳索取芯在理论上可以用于钻进各种地层,绳索取芯钻进方法已经广泛用于地质勘探、工程勘察和水文工程地质等多种要求采取岩芯的钻进工程中。

在我国东北地区,绳索取芯不仅在金属矿种广泛应用也在煤炭勘探中广泛引用,而西北地区主要用于金属矿种勘探。

根据宝鸡老爷岭勘探区地层以及以往的施工经验,对勘探区的钻探工艺精心选择验证,最终得知以下经验:绳索取芯钻进不适宜钻进易风化砂泥岩等软弱地层以及一些岩芯破碎的复杂地层,钻进这些地层易出现岩心堵塞,钻头包钻,不易取出,孔内坎塔,孔径变大,易断钻杆,泥岩缩径影响大,钻进效率低,孔内事故高且孔内事故不易处理。

而钻进8级硬岩层效果较好,特别是勘探区内的巨厚层砾岩,辅助时间短,钻探成本低。

绳索取心钻进工艺在深孔铁矿勘探中的应用

绳索取心钻进工艺在深孔铁矿勘探中的应用

绳索取心钻进工艺在深孔铁矿勘探中的应用针对孔深超过1300~2000m时,原有绳钻设备、机具、工艺、技术无法达到钻探施工的要求。

为解决深度钻孔施工难题,通过对河南省新蔡县练村镇豫东南平原地区深部勘探应用实例,证明该方法可有效缩短工期,提高经济效益。

标签:绳索取心钻进深孔勘探0引言近年来,随着攻深找盲,深部勘探量日益增多,勘探深度1300~2000m的地质工作已经开始,这对绳钻队伍来讲,原有的设备、机具、工艺、技术已经无法达到钻探施工的要求,所以钻探工作者要为深部勘探做好技术准备工作。

1地层概况新蔡铁矿勘探区位于河南省新蔡县练村镇,钻孔位于豫东南平原地区,勘探区地势平坦,交通便利。

地质设计钻孔深度1380米,钻孔上部为第四系粘土、砂层,厚度在600~650m左右,下部为基岩层。

2钻探设备及机具的选择根据该区地层特点和地质要求,钻探施工选择主要设备和机具有:XY-6B 型钻机,NBB260/7型泥浆泵,JJ30-18mA字型钻塔,XJS71绳索取心钻杆1350m。

双管总成2套:∮146套管5~10m,∮114套管700m。

3深孔施工中采取的措施3.1鉆具级配和钻孔结构3.1.1钻具级配:深孔钻探必须采用合理的钻具级配,该钻孔采用如下级配:(1)开孔孔径∮152mm,钻具级配∮152mm钻头+∮146导向+∮68mm钻铤+∮89立轴钻杆;(2)孔径130mm,钻具级配∮133mm金刚石钻头+∮127导向+∮68mm钻铤+∮50钻杆+∮89立轴钻杆;(3)孔径77mm,钻具级配∮77mm钻头+∮71mm绳索取心钻杆+∮89立轴钻杆。

3.1.2钻孔结构:在厚覆盖层的地层中钻探,钻孔结构宜采用多级,对不稳定孔段采用套管隔离,以确保绳索取心钻进顺利进行。

根据本区钻孔穿越地层特点,采用如下钻进方法和钻孔结构。

(1)0~650m上部覆盖层孔段:采用∮153mm非取心复合片钻头钻进,当钻至砂砾岩层钻进困难时,更换∮133mm金刚石取心钻头钻进至完整砂质泥岩30~50m后;再使用∮127mm管子顺孔,通过电测井,以便掌握钻孔弯曲及孔径情况;然后下入∮114套管,并在孔口5~10m下入∮146套管,以防立轴下接头敲打上部套管;在套管内下入∮50钻杆离孔底10~20m,把钻杆和套管接头及立轴连接上,根据测井孔径准确计算水泥用量,先用泥浆冲孔循环一下,然后开始连续注水泥浆封闭套管和孔壁间隙,全孔封闭套管,避免造成钻进时套管打脱事故的发生,给下一步的施工造成困难。

绳索取芯技术在深孔钻探施工中的应用

绳索取芯技术在深孔钻探施工中的应用

绳索取芯技术在深孔钻探施工中的应用摘要:绳索取芯技术在深孔钻探施工中的使用可以有效避免施工过程中意外事故的出现概率,有效提升了工程进行的安全性。

绳索取芯技术的系统性较强,在实际使用的过程之中对于其设备的使用正确性有较高的要求,下文介绍了绳索取芯技术的使用优势和设备,并对当前绳索取芯技术在深孔钻探施工中的应用进行了论述。

关键词:绳索取芯技术;深孔钻探施工;应用情况一、绳索取芯技术概述绳索取芯技术在深孔钻探施工中的使用可以有效避免施工过程中意外事故的出现概率,有效提升了工程进行的安全性。

绳索取芯技术的系统性较强,在实际使用的过程之中对于其设备的使用正确性有较高的要求,下文对于绳索取芯技术进行了介绍。

1、技术的应用背景绳索取芯技术在金银矿以及多金属矿产开采行业之中应用较多,当前随着我国金属矿产用量的逐渐增加,钻探深度逐渐增加,矿层越深其结构的稳定性越差,在实际钻探过程之中可能会出现安全事故。

因此,在当前的矿产开采工作之中对于绳索取芯技术的需求逐渐提升。

同时,由于传统的钻掘技术无法达到当前的钻探深度,因此,我国的矿产开采企业开始更多的使用绳索取芯技术,该技术可以实现对地层的结构情况和成分的钻探和检测,对于深孔钻探施工的安全高效进行有很大的意义。

2、施工设备的选择绳索取芯技术的高质量应用和钻探设备有很大关系,在进行钻探设备的选择过程之中,技术人员需要对钻探地点的地质情况有初步的了解,根据其地质成分和设备使用成本来进行钻探设备的合理选择。

其次,为了保证钻探工作的进行效率,针对钻探机具进行合理的级配可以减少钻探工作的进行次数。

比如通过选择合适的机具可以在进行岩芯的检测过程中不需要取出全部的钻杆,减少了重复进行下钻工作的数量,提升了钻探工作的进行效率。

一般在选择合适的机具时,需要遵照三高一低的需求进行选择,即机具的转速高、钻头的强度高、工作进行效率高以及工作人员的劳动强度低。

在钻探工作的进行过程之中,钻探工作人员需要尽可能减少钻杆和岩壁的间隙,保证钻探工作的高效进行。

绳索取芯技术及在深孔钻探中的作用

绳索取芯技术及在深孔钻探中的作用

绳索取芯技术及在深孔钻探中的作用作者:王海东王慧源来源:《中国科技博览》2013年第29期摘要:深孔钻探采用绳索取芯技术能大大提高钻进效率和钻孔质量,并达到了优质孔的目标,取得了良好的经济和社会效益。

本文从钻孔取芯技术措施、绳索取心钻具的结构原理、钻头的选择和使用和钻孔防斜措施四个方面进行了分析。

关键词:绳索取芯技术深孔钻探中图分类号:TD 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)29-567-01一、钻孔取芯技术措施(1)当打捞器接近内管总成时,要适当减速,以防捞矛头和打捞钩受到过大的冲击力而损坏,打捞器在冲洗液中的下降速度在1.5~2m/s,当打捞器落到内管总成上端时(在孔口能听到轻微的撞击声),即可开始缓慢提升。

当内管总成提动之后,再按正常速度提升。

此时,如果钻杆里有大量的冲洗液流出,说明已经打捞成功。

否则应停止提升,重新打捞或提钻处理。

(2)提升钻具及打捞内管时,应及时向孔内回灌一定数量的冲洗液,避免因钻杆柱外的液面下降,造成钻杆柱内外之间压力差而使孔壁坍塌。

(3)当内管提升到地面后,从卡簧座或接头处卸开,从岩芯管取出岩芯。

倒出岩芯时,用橡胶锤或木锤轻敲内管,切勿用铁器硬敲,以免内管产生凹坑,影响钻进时岩芯的进入,造成岩芯堵塞。

取出岩芯后,要用水清洗和检查内管总成,重新组装起来以备待用。

(4)在正常水位时,将内管总成直接从孔口往钻杆内投入,然后接好机上钻杆,用冲洗液往下压送内管。

泵压突然升高,表明内管总成已到位,可以开始钻进[2]。

(5)在严重漏失地层钻进时,应先往孔内注入冲洗液,等液面上升到正常位置后,再投放内管总成。

如孔内无冲洗液或液面很低,应用打捞器将内管直接送入,以免内管撞坏钻具和钻头,造成事故。

(6)提钻时,应先打捞出内管总成以增大冲洗液的流通断面,减小抽吸作用和压力激动对孔壁的影响;下钻时,应同样先下外管,再下内管,以减小下降的冲击力,有利于孔壁的稳定。

二、绳索取心钻具的结构原理(1)悬挂机构。

大口径绳索取芯提高深部钻探效率

大口径绳索取芯提高深部钻探效率

大口径绳索取芯提高深部钻探效率
作者:周强陈莹
来源:《资源导刊》 2013年第5期
近日,《大口径绳索取芯技术在深部成盐盆地中的试验研究》项目,在郑州通过了河南省国土资源厅组织的专家鉴定。

该项目由河南省地矿局地热能开发利用有限公司、中国地质大学(武汉)、河南省地矿局
深部探矿工程技术研究中心、第二地质环境调查院合作完成。

项目负责人、教授级高工卢予北介绍,项目在沉积地层盐矿普查钻孔的1996米~2386米
孔段采用了改进的S95-SF绳索取芯钻具,进行了绳索取芯技术试验,终孔口径120.6毫米,该规格及级配在国内外尚属首次,拓宽了绳索取芯技术的应用范围。

创新采用的上部非取芯孔段
采用了石油钻井工艺,下部采用了绳索取芯工艺“二合一”钻进方法,达到了“优势互补、取
长补短”的效果,实践证明效率高、技术可行。

专家认为,该项目成果提高了该类地层钻探效率,推广应用前景广阔,填补了国内外空白,为深部科学钻探和页岩气钻探起到了示范作用。

项目成果总体达到国内领先水平,其中,绳索
取芯技术及工艺达到国际先进水平。

(作者单位:河南省地矿局)。

绳索取芯钻进技术在水利水电超深孔钻探中的应用

绳索取芯钻进技术在水利水电超深孔钻探中的应用
主要 采取 了如下 几个 方 面 的技 术 措施 。
内造 成 套 管 起 拔 困难 。待 凝 后 再 换 9 5mm绳 索 取 心钻 具 钻 至 30m,然 后把 9 m 钻杆 作 为套 7 5m 管 下 人孑 内进 行 护 壁 ,最 后 用 7 L 5mm绳 索 取 心
21 0 2年 第 3 1卷 第 2期 ・D H WR E 水 利 水 电 工 程 设 计
・ 9・ 4
绳索取芯钻进技术在水利水电 超深孔钻探中的应用
林华虎 甘
摘 要
杰 林 大 明
以新疆某大型输水工程为实例 ,详细介 绍 了绳 索取 芯技术在水利水 电钻探 中的发展现状及应用前景 ,指 出了
m 时 ,投 入 黏 土 球 止 水 ,然 后 下 人 q1 8 m 套  ̄0 m 管 ,用 水 泥把 孑 口完全 封 闭 , 以防 止 岩 粉 返 回孔 L
3 提 高 绳 索 取 心- 进 质 量 的 主 要 技 术 措 施 -. i. -钻 I 综 合几 年 来 的 实践 及 钻 进工 作 的经验 与教 训 ,
2 钻探工艺方法
21 主 要设 备器材 配 置 .
主要设备器材配置见表 2 。 22 钻 孔 结构 . 采 取 的具 体 方 法 是 在 钻 进 松 散 地层 时 ,采 用

5 ・ 0
表 2 主 要设 备 器材 配置
水 利 水 电 工程 设 计 :
D H ・ 21 WR E 0 2年 第 3 卷 第 2期 1
液 ,配方 :水 + 1 2 ( %~ %)“ M”植 物胶 干 粉 +5 S %
注: 工程 钻 机 最 大 钻 深 150m 0
纯碱 ( 或烧 碱 ) 。在完 整孑 段使 用清 水 加皂 化液 作 为 L

矿山深孔钻探绳索取芯钻进技术的应用研究

矿山深孔钻探绳索取芯钻进技术的应用研究

矿山深孔钻探绳索取芯钻进技术的应用研究李军委1,李凤乐2,魏冬哲1(1.内蒙古自治区包头市昆都仑区核工业二〇八大队,内蒙古 鄂尔多斯 010410;2.山东省青岛市石大华通科技有限公司,山东 青岛 266400)摘 要:众所周知,对于矿山开采将要面临的困难数不胜数,岩石、细砂等复杂地貌多见。

随着矿山开采历史的发展,开采技术也在不断革新。

新型工艺层出不穷,本文介绍的这种深孔钻探绳索取芯钻进技术,与往日使用开矿用的金刚石钻具不同,它属于液动冲击回转钻具,无论在工作效率还是精准度方面都比老式金刚钻式工具有明显提高,是一种现实可行的高效、优质且低消耗率的钻进工艺,此种技术的发展对于日后的矿山开采工程的顺利进行具有重要意义。

关键词:矿山开采;岩层状态;深孔钻探绳索取芯钻进技术中图分类号:P634.5 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2019)03-0281-2Research on Application of Wire Coring Technology in Mine Deep Hole DrillingLI Jun-wei1,LI Feng-le2,WEI Dong-zhe1(1.Nuclear Industry 208 Brigade of Kundulun District, Baotou City, Inner Mongolia Autonomous Region,Ordos 010410,China;2.Shandong Qingdao Shida Huatong Technology Co., Ltd.,Qingdao 266400,China)Abstract: As we all know, there are numerous difficulties in mining, and complex landforms such as rocks and fine sand are common. With the development of mining history, mining technology is also constantly innovating. New technology emerges endlessly. The wire-line coring drilling technology introduced in this paper is different from diamond drilling tools used in mining. It belongs to hydraulic percussion rotary drilling tool. It has obvious improvement in working efficiency and accuracy compared with the old diamond drilling tool. It is a practical, high-efficiency, high-quality and low-consumption drilling technology. The development is of great significance to the smooth development of mining engineering in the future.Keywords: mining; strata condition; wire-line coring drilling technology for deep hole drilling我国地大物博,地势复杂,复杂地层是矿山开采时最常遇到也是最为棘手解决的问题。

深部钻探绳索取心孕镶金刚石钻头的关键技术

深部钻探绳索取心孕镶金刚石钻头的关键技术

深 部 钻 探 绳 索 取 心 孕镶 金 刚石 钻 头 的关 键 技 术
胡 郁 乐 张 晓 西 邓 柏 松 魏 宏超
( 中国地质大学( 武汉 ) 武汉 40 7 ) , 3 04
摘要
本文探讨 了深部绳 索取心钻探钻头的工作特征 , 在量化分析钻头寿命对钻探效率影响 的基础上 ,
集成 研 究 了提 高深孔 钻 头寿命 的一 些措 施 , 包括提 高工作 层 高度 、 强保 径 、 高保径 规 的 高度 、 用金 加 提 采
Hu Yue Zh n a x De g B io g W e n c a l a g Xio i n as n i Ho g h o
( hn n esyo esi cs( h n ,Wu a 3 0 4 hn ) C ia U i r t fG oc ne Wu a ) v i e h n4 0 7 ,C ia
S u n wo ki e t e n r tc lt c no o y o r -i e t dy o r ng f a ur s a d c ii a e h l g fwi e ln c r n m pr g t d d a o d b t i e l r li o ig i e na e i m n i n de p ho e d il ng
刚石 有序 排 布技 术 、 聚晶 与工作 层 复合技 术 、 末石 墨装料技 术 以及 采 用合理 钻进 工艺参 数 等 。所 获得 粉
的结论 对提 高孕 镶 绳 索取 心钻 头的效 率和使 用寿命 有积 极作 用 。
关键 词 深 部钻 探 ; 刚 石钻 头 ; 索取 心工 艺 金 绳
中图分 类号 T 7 T 6 文献标 识码 G 4;Q14 A DI O 编码 1 .9 9 ji n 10 0 3 6 /.s . 0 6—8 2 2 1 .4 0 2 s 5 X.0 0 . 1 1

(彭步涛)绳索取芯煤田钻探深孔施工综述

(彭步涛)绳索取芯煤田钻探深孔施工综述

14039
32565 44183 60634 48955 24423
12
28 36 50 43 20
18.5
33.2 41.6 46.1 34.7 66.2
1390.70
1644.80 1600.06 1650.10 1601.15
目前,我队正在施工的甘肃金川集团的深部探测2000米 钻孔1个,进展顺利。
3、深孔施工关键技术措施
3.3冲洗液的选择 根据不同的客观条件选择不同类型的冲洗液体系 (1)在非煤系完整地层或灰岩漏失地层选用无粘土冲洗液 体系,主要有“PHP—GSP广谱护壁剂—润滑剂”无粘土冲洗 液。 该体系具有较好的携带和悬浮岩屑的能力,有较好的润滑性, 具有一定的护壁能力。 (2)在煤系地层,选用 “钠土粉—磺化沥青—GSP广谱护 壁剂—润滑剂” 低固相冲洗液。 该体系具有较好的防坍塌护壁效果,是预防煤系地层或 不稳定地层坍塌的7
09.06.15-09.08.12 10.01.18-10.05.12 11.08.24-11.11.09 10.11.18-11.01.02
77
77 77 77 77
XY-6B
XY-6B XY-6B XY-6B XY-5

煤 煤 煤 铁
9
10 11 12 13
表4
口径 77 77 77 钻机型号 XY-6B XY-6B XY-6B 矿种 煤 煤 煤 备注
4
5 6 7 8
福建
福建 福建 福建 江西
红林坪矿区11-4
悠远矿区301 悠远矿区303 悠远矿区701 巴丘园矿区51061
1296.96
1405.77 1405.46 1630.33 1232.09
1、基本情况介绍

绳索取芯钻探技术书籍

绳索取芯钻探技术书籍

绳索取芯钻探技术书籍1. 引言绳索取芯钻探技术是一种常用于地质勘探、矿产资源开发和基础工程等领域的钻探技术。

本书将详细介绍绳索取芯钻探技术的原理、设备、操作方法以及应用范围,并结合实际案例进行深入讲解,旨在帮助读者全面了解和掌握该项技术。

2. 绳索取芯钻探技术原理绳索取芯钻探技术是一种通过钻杆传递扭矩和牵引力,使取心器具在地下钻探孔中进行连续取心的技术。

其基本原理为:利用钻杆的旋转和下压力,将取心器具推入土层,通过扭矩传递使取心器具旋转并进一步推进,最终将取芯器具钻进并回收孔内的岩芯样品。

该技术能够获取较长的连续岩芯样品,为地质勘探和矿产开发提供重要的实验数据。

3. 绳索取芯钻探技术设备绳索取芯钻探技术所需的主要设备包括钻杆、取心器具、扭矩传感器、采样箱等。

其中,钻杆是通过传递旋转扭矩和下压力来推进取心器具的主要载体。

取心器具是钻探孔内用来采样地下岩芯的装置,应选择合适的取心器具根据地层情况进行组合使用。

扭矩传感器用于测量旋转扭矩的大小,以保证取心器具的正常工作。

采样箱则用于储存和运输采样的岩芯样品。

4. 绳索取芯钻探技术操作方法4.1 准备工作在使用绳索取芯钻探技术之前,需要进行充分的准备工作。

首先,检查和确保钻探设备完好无损。

其次,了解并选择适合的取心器具和钻杆,以满足钻探孔和地层的特点。

最后,确定钻探的目标和方案,并制定详细的施工计划。

4.2 钻孔施工根据施工计划,钻孔施工包括钻进、替换钻杆和清孔三个主要步骤。

钻进过程中,利用钻杆传递扭矩和下压力推进取心器具,不断进退旋转,完成岩芯的连续取样。

替换钻杆是在取心器具周围固结土层过多时,使用不活动的绳索钻探杆替代活动绳索钻杆,以保证岩芯的完整性。

清孔是指在取心工作完成后,使用水泥浆等清洗物质将钻孔内的碎屑和渣土冲洗出来,以便后续施工。

4.3 取样和检测钻进过程中连续采取的岩芯样品,需要进行取样和检测。

取样时,根据具体情况选择合适的取样方法,将岩芯样品储存于采样箱中。

绳索取芯钻探工艺可靠性管理

绳索取芯钻探工艺可靠性管理

绳索取芯钻探工艺可靠性管理绳索取芯钻探工艺的优点是劳动强度低、取芯速度快、钻进效率高。

缺点是钻杆壁厚只有5毫米,耐磨性差,容易产生钻杆断裂等事故。

为减少事故,应加强可靠性管理。

要点如下:1、钻头、扩孔器、外管、弹卡室、钻杆应尽量用一个厂家的产品,保证丝扣合适,避免因丝扣松动导致的脱扣事故。

2、绳索钻进经常会打捞岩芯时卡芯,取不出钻具。

原因是钻杆变形,或钻杆内有固体异物。

所以,每次加尺要认真检查钻杆扣是否正常,钻杆接手和钻杆是否变形,更要检查钻杆内是否有杂物。

3、泥浆泵对于保证孔内钻头的冷却和护壁非常重要,要保证泥浆正常供应,每次钻进时要检查泥浆泵上水是否正常。

钻工要派人看好泥浆泵泵压和回水,要定期清理进水阀,防止堵塞。

4、开绞车时要微带刹车,保证钢丝绳绷紧。

随时观察井口,注意钻具是否上来。

内管和钻具要缓缓放下,防止摔坏内管和钻具。

5、每次加尺或其他情况摘提引器前,必须确保钻杆已卡好才能摘取。

杜绝一切因井口工作导致的滑钻事故。

卡瓦不行要立即更换。

6、决不允许用二锤敲打钻杆接手,要用小手锤轻击钻杆,以利拆卸。

7、定期检查纲绳、滑车等安全件,防止发生安全事故。

8、停钻期间要检查所有设备,并保养。

9、国内钻杆到八百米以上风险很大。

所以,深孔钻进要彻底检查钻杆情况,看是否满足要求。

10、煤系地层或其他易塌易垮地层要用固相泥浆护壁。

11、用土粉泥浆换酰胺泥浆时,要认真等待土粉泥浆排出孔外,泵压正常后方可投钻具,待钻具到底后在钻进。

12、使用土粉泥浆钻进时,转速要控制在每分钟500转以下,防止离心力把土粉摔到钻杆壁上,导致钻具打捞不上来。

13、用锯木和其他憜性材料堵漏时,要把钻杆提到高于漏失点,用清水把堵漏材料彻底压出钻杆。

要观查泵压正常后才可以投内管扫孔。

14、带班长要随时注意孔内水位高低和干净程度,以便决定钻具是投入还是用钢绳送入。

无论如何,钻具未经确认到位时不得钻进。

孔内不干静时要注意调整泥浆,排净岩粉。

探讨绳索取芯技术在岩土钻探施工中的应用问题及建议

探讨绳索取芯技术在岩土钻探施工中的应用问题及建议

世界有色金属 2021年 3月下172探讨绳索取芯技术在岩土钻探施工中的应用问题及建议胡传宏(山东省物化探勘查院,山东 济南 250013)摘 要:所谓绳索取芯技术,是一种先进的岩土地质钻探工艺技术,指的是在钻探施工的钻进过程中,如果钻杆内的岩心管已经被岩心装满,那么可以不将孔内钻杆提升到钻孔地表,直接借助岩心钻探专用打捞器将岩心管提取到地面。

目前,我国的绳索平均月效率已经超过600m~1000m,平均工作效率已经在7m/h~10m/h以上。

也就是说,钻杆的综合使用寿命已经在20000m以上。

但是,在实际的钻探施工过程中,发现并不是每一次应用绳索取芯技术,都可以获得预期的钻探效果。

尤其是在岩土钻探施工中,必须要对实际的钻探条件进行充分的考虑,例如钻孔深度、钻头质量、绳索取芯钻具等。

只有选择与实际情况最符合的钻探技术,才能够获得相对理想的钻探效果。

基于此,本文重点针对绳索取芯技术在岩土钻探施工中的应用问题及建议进行了详细的分析,以供参考。

关键词:绳索取芯技术;岩土钻研施工;应用中图分类号:P634.5 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2021)06-0172-2This paper discusses the application of rope coring technologyin geotechnical drilling construction and its suggestionsHU Chuan-hong(Shandong Institute of Geophysical and Geochemical Exploration, Jinan 250013,China)Abstract: The so-called rope coring technology, geological drilling technology is an advanced geotechnical, refers to the construction of drilling in the drilling process, if the core pipe in the pipe has been full of cores and then can not the hole drill pipe to the surface drilling, directly through core drilling special extractor, to the core tube extraction to the ground. At present, the average monthly efficiency of the rope in China has exceeded 600m~1000m, and the average working efficiency has been above 7m/h~10m/h. In other words, the combined service life of the drill pipe has been more than 20,000 m. However, in the actual drilling construction process, it is found that not every application of rope coring technology can obtain the expected drilling effect. Especially in the construction of geotechnical drilling, it is necessary to fully consider the actual drilling conditions, such as drilling depth, bit quality, coring tool and so on. Only by choosing the drilling technology that is most in line with the actual situation can the relatively ideal drilling effect be obtained. Based on this, this paper focuses on the application of rope coring technology in rock and soil drilling construction problems and suggestions for a detailed analysis, for reference.Keywords: rope core technology; geotechnical research construction; application在实际的岩土钻探施工中,绳索取芯技术的应用发挥着十分重要的作用。

绳索取芯钻探技术浅析

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。

提高深孔钻进绳索取芯金刚石钻头寿命的措施

提高深孔钻进绳索取芯金刚石钻头寿命的措施
圆环唇 面克取 岩石 的面积 比普 通 双管 钻 头增 大 2 ~ O
塞 时 , 需把 钻孔 内钻 杆提 升 到 地 表 , 是 借助 专 用 的 不 而 打捞工具 从钻 杆柱 内把岩 芯容 纳管 捞取上 来 即可 , 只有 当钻头需 要 检 查 磨 损 状 况 或 更 换 时才 提 升 全 部 钻杆 。 因为绳索 取 芯钻进 大多数 是打 深孔 钻进 , 提一 次钻需 要 较 长 时间 , 至 1 2个 班 (~ 1h以上 ) 为此 欲 使 绳 甚 ~ 8 0 , 索 取芯钻 进达 到 它 的预 期 效 果—— 提 高 钻 进效 率 及 减 少 钻探工 人 的劳动 强度 , 当其 冲就 是要 有与所 钻岩 层 首 相适 应 的较长 寿命 的绳索 取芯 孕镶 金刚石 钻头 , 因此 绳 索取芯 金 刚石钻头 寿命 的高低 就显 得尤 为重 要 。 l 提 高绳 索取芯 金 刚石 钻 头寿命 的几点 措施
而后继续 升温 到设计 温度再 保 2 mi, 后全 压 降温  ̄3 n 之
到 70 0 ℃时卸压出炉, 放保温箱内缓慢冷却 。如对于前 面所说的 6 , # 因其配方含有碳化二钨, 碳化二钨粒度为 4 ̄ 20目之 间 , 6 0 比碳 化 钨粒 度 2 8 3 2 m 粗 很 多 , . ~ . 所 以该 配方 6 结 时较 不放碳 化 二钨 的 同样 比例 6 烧 3 配方 , 里 面 的 63 u粉较 易 流 失 , 以应 控 制好 烧 结 其 6C 所 温度及 烧结 压力 , 烧结工艺 的设 计要 根据不 同的钻头 及 硬度 和配方 来设定 , 工艺 要 求 烧 结 , 钻 头达 到 所 设 按 使 计 的最佳状 态 。 1 1 金 刚石钻 头钢体 J -设 计 .0 jr n 绳索取 芯金 刚石钻 头壁厚 , 钻进 过程 中承 受 的钻压 较大 , 而且 钻头在 孔 内工作 时 间较 长 , 可 能专 门提 钻 不 检查 钻头 磨损情 况 , 因此 , 求 在 钢体 材 质 和加 工方 面 要

绳索取心在岩心钻探中的应用

绳索取心在岩心钻探中的应用

绳索取心在岩心钻探中的应用摘要:随着我国科学技术的发展与改革,岩心钻探工作也从普通钻进发展为绳索取心钻进,本文主要对绳索取心钻探工艺的流程的钻具组成钻进参数方法进行阐述,并分析了绳索取心技术在岩心钻探工作中应用的优点和使用效果,希望对我国人心钻探工作领域具有一定的参考作用。

关键词:绳索取心技术;钻探工作;应用效果前言:在岩心钻探施工过程当中,钻孔的质量将会直接影响岩心钻探工作的采取率,此外,取心工具的选择也会影响采取率的大小,在钻探过程中从传统的单管矩形工具发展为双管双动,再到目前的双管单动取心工具,而绳索取心采用的就是双管单动取心的工作原理。

双管单动就是采用大直径通径撞杆进行岩心钻探在钻探工具中安装一根岩心管,随着钻探工作的推进,沿新将会进入到岩心管内,岩心装满岩心管后立即拧断,采用钢丝绞车将内在钻杆中的岩心取出,再投入另一根岩心,继续钻进将以上的步骤重复进行,直到钻头磨耗完毕,提钻后更换钻头重复进行以上流程。

绳索取心工艺技术与其他普通钻进方式相比具有纯钻时间长效率高,钻孔垂直度高采取率高,工人劳动强度低和安全事故少的优点,尤其是在进行复杂地层钻进工作时,可以降低施工的成本,进一步减少大型事故的发生,因此在岩心钻探工作中得到了广泛的应用。

1绳索取心钻具组成绳索取心钻具总共分为单动双层岩心管和打捞器两个部分,双层岩心管由内管和外管组成,外管总成,包括稳定接头外管,当卡档头是内管,则有捞茅、悬挂、岩心堵塞报警、单动内管和调节机构。

2钻进参数的选择2.1钻压在金刚石钻开展工作时,既要保证金刚石钻的钻压也要保证可以有效的切入到岩石当中,并且不超过每颗金刚石的最大承载力,因此钻进过程中要综合考虑岩石的完整度和硬度。

在进行中等研磨性矿石万镜中可以采用较大的钻压,而岩石的研磨性较强时容易出现裂缝,岩石破碎和不均质的现象,因此要采用小钻压进行工作,通常钻进的孔径为75毫米,钻孔的参考值为1000千克左右。

2.2转速在金刚石钻进工作中,钻头的转速也会直接决定钻进工作的效率和开展进度,在一定的工作条件下,转速越高转速也会越高,孕镶钻头的圆周线速度为2.5米每秒,从岩石的性质上来说,岩石的质地较软,完整度较高时,需要采用较高的转速,如果岩石容易破碎,质地较硬,就需要采用低转速。

绳索取芯钻探技术书籍

绳索取芯钻探技术书籍

绳索取芯钻探技术书籍
绳索取芯钻探技术是一种利用绳索传递力量和整体钻具坠重的钻探方法,它可以在不需要大型钻探设备的情况下进行地层勘探。

这种技术适用于一些特殊情况,例如山区、高海拔地区或者是需要在狭小空间内进行勘探的场景。

在进行绳索取芯钻探之前,需要先了解所需钻探的目标区域的地质情况。

同时,还需要准备一些必要的工具和设备,例如钻探机、钻头、销钉、钩子等。

在这一过程中,安全措施也是十分重要的。

在开始钻井之前,需要先将钻头与一根绳索相连,然后通过配合使用销钉和钩子等工具,将整个钻探设备牢牢固定在绳索上。

接下来,通过拉紧绳索,可以让钻头开始钻进地下。

一旦钻头到达了目标深度,就可以将其拉出,并通过特殊的设备将取得的地下样本带上来,供进一步分析和研究使用。

虽然绳索取芯钻探技术可以在一些特殊情况下发挥很大用处,但是相较于传统的钻探设备,其存在一些不足之处。

例如,在控制钻头进出速度、控制钻头下穿方向等方面,都需要更多的练习和技巧的积累。

同时,该技术也存在一定的危险性,如果在钻探过程中出现任何差错或者是安全措施没做好等情况,都有可能导致严重的伤害甚至是事故
的发生。

总之,绳索取芯钻探技术是一种十分实用的地层勘探方法,但是在使用过程中需要注意安全问题,并且还需要在练习和实践中逐渐掌握钻探技巧,方能更好地运用该技术进行勘探工作。

  1. 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. 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. 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)。


今 , . 卜.
. .
.
, . 卜‘ , .
‘ 弓 . .
‘.
3
4
.
钻杆 与孔 径 级 配 合 理
.
,
钻杆震 动
,
日 本 绳 索取 芯 钻 进


,
减 少 孔斜
,
,
可 以 及 时处 理 岩 芯 堵 塞

上下钻
具 次数 减小
,
延 长 钻头 寿 命
, ,
但 绳 索 取 芯 钻 杆规 格

及 深 孔 钻 探
、 i d
}
卫i
l

.
15 一 推力
轴 承;


1 6 一注 油 螺纹接 头 ;
二 丁- 卜一 ~
胜 睡
(下 部 )
}
.
1 7 一 门 锁钢 板 ; 18
一 门锁 弹簧
;
1 9 一垫 板
(上 部 ) ( 1 ) 外管
(下部 )
由 钻 头 扩 孔器 及 外 管 组 成 外管
,


上部 连 接 导 向管及 导 向 接 头


泵上带
834 0 毫米
顶宽为160 0
,

16 0 0
毫米
当泵压是6 0 公斤/ 厘米 时
,
,
排量 为
.
¼
钻头

钻 机 可 配 各 绳 索取 芯 绞 车
绳 索 取芯 器 及

升/分

,
泵压是 4 9 公斤 / 厘 米 时
排量为 3 2
0
还 可 配 施 工 钻杆


套管
钻 头 及 附 属工 具
升/ 分
(上 部 )
再与钻杆 连 接
(6 )
,

在导
向 管 与外管 之 间 固 定 一 圆 环
圆 环上

内管 悬 吊 于 该
7 )
,
扩 孔器 内部 还 有 一 个 圆 环 (
,
该环 起

图 1
1
; ;
打捞器
; ;
扶正 作 用
使内 管 位 于 中 间 位 置

一 顶 尖 2 一小 圆 螺 钉 3 一 门 锁弹簧 4 一门 锁钢 板 ; ; 5 7 一弹 簧 ; 8 一橡 胶 一 O 型 圈 6 一 钢 球 (逆止 ) 密 ; 9 封 一销 钉
;
;
2
3

(林
卜. 川 . 七‘ . . .

.
根 据 座 谈 资料 整 理 )
门.
‘. .
‘, . 卜 t .
.
‘ 月. .

. 卜
.
月 . 卜‘ . .

月.
‘. .
.
月卜 . . .
.
月 . 卜.
. .
. 阅. .
0 . 睁 .
心. 卜
易 于 排除岩 粉 ;

诊月 . ,
.
月.
口 睁 . ‘. 卜 . , . .
T F
,
( 2 ) 内管
包 括 下 端部 分 与旋转 部 分
,
旋转
部分 由锁 紧 装置 与 单 动 装 置 组 成
重 要 部分

是 绳 索取芯器 的 锁紧装 置 的 主 要 构件 是 门 锁 钢板 (1 7 ) 和

打捞 器 因 用于 水 平 钻孔
,
,
因此
,


11 二 工
1



.
}
{
… 一
}
}

6
3 一 外管 ;
一导 向 管 ;
一 导 向 接头 ; 一 圆 环 (上 部 )
;
7 一圆 环 ( 下部 )
B

内管组 合
8 一 卡簧座 ; 9 一卡 簧 ;
1。 一 内管 ;
1 1 一 内挡 圈 ;
.
2 一冲 击 减 震 器 ; 1
1 3 一 控 制阀 组 合 ;

待 到 达 孔 底 后 即 可 继 续钻 进

因此
,
,
绳 索取
,
即 在 双 层单 动 取 芯 器 上 增 加 了 悬 吊 装 置 ( 锁

芯 钻 进 只 有 在 更 换 钻 头 时才 需 提升 钻具
是当前比
紧 装置 ) 分
AQ
一T
信号装置 ( 报警装 置 ) 以 及 打捞 器 等 部

较先 进 的 钻 探 取芯 方 法 : 绳 索 取芯 钻进 法有 以 下 优 点
打 捞工 具等

1
;
6
TX L
型钻 机 总 装 图
; ; ;
一 回 转器 一 螺 旋卡盘 一 变速 箱 卜 离 合 器 5 一 立 轴 齿 轮 变速 控 制 杆 6 一 卷 筒齿 轮变速 控 制杆 ; ; ; ; ; 7 8 控 器 控 一转 换 制 杆 一离 合 制 杆 9 一 卷 筒 1 。一升降油 压 控制 杆 1 1 一 刹 车 油压 控 制 杆 1 2 一 廿降 ; ; ; ; ; 油 缸 1 3一 刹 车 油 缸 1 4一 油 泵 1 5 一 油箱 1 6 一 进 退 器 转 换 杆 ; 滑撬 底 座 转换 杆 1 8 一 油 量控 制 ; 1 一 滑 撬 底座 ; 2 一 滑 撬 油 缸 ; 2 3 一 滑 撬 底 座 制动 销 控 制 杆 ; 2 4 一 杆; 1 9 一 速度 调 整 阀 2 0 一溢 流 阀 ; 2 ; ; 2 5一 转速 表 ; 2 8 一 水 刹 车齿轮 变 速 杆 ; 2 钻头 指 重表 〔 双 针 油压 表 ) 6 一 油 泵 压 力表 ; 2 7 一 水刹 车 2 9 一 ; ; ; 0 1 一水 泵 3 2 一 水 泵 离合 器杆 ; 3 3一 台 架 ; 3 4一 柴 油 机 制 动 调 整 手轮 3 一叶片开度 表 3
次数
,
日本利 根 公 司 绳 索 取芯 系 列 均 标 以
T

,

1
.
减 少升 降 钻 具
,

,
日本矿 研公 司 则 标 以

K

,

K A

增 加 纯 钻进 时 间 ;
2
.
钻 杆与 孔 壁 间 隙很小


日本 利 根 公 司 的 绳 索 取 芯 钻 具 分 T F 与 T V 两
58

,
TF
1
.
用 于 水平 孔
,
TV
用 于垂 直 孔

住故 障 时
2

,
打 捞 器 的保 险装 置 销 钉破 切 断

,
即可将
打捞 器 (见 图
1 )
钢 丝 绳 从钻杆 内全 部提 出 取芯 器 (见 图
2

3 )

石 日
4 5 .
图 Z
T
系列V 型
取芯器
A

外 管组 合
1 一 钻头 ; 2 一扩孔 器 ;
{;

DOI:10.13199/j.cst.1979.09.60.linx.019
有 半 球 形 橡胶 隔膜
,
隔 膜里 面 装有 机 油
2

泥 浆泵 由
,
» 四 脚 钻塔
底 宽 为 534 0
x
0 米 高3
,
,
最 大负荷 4 5 吨
x
,
钻塔

单独 柴 油 机 驱 动
牙 嵌 式 离合器 0 2
5

,
柴油 机 带有 片 式 离 合 器
绳 索 取 芯 钻 进 法 是 采 用 钢 丝 绳 打 捞 器 将 内岩 芯
钻 杆 壁 薄 强度 较低
,
易于 磨 损
孔 内事 故 不 好

处理 等
因此
对 泥 浆 质量 要 求 较 严 格


绳 索 取 芯 钻具
管 从 孔 底 提 出地 面 钻杆
,
,
取 出岩 芯后 再 将 内 岩 芯 管 投 入

绳 索取 芯 钻具 是 在双 层 单 动 取 芯 器 的 基 础 上 发 展的
相关文档
最新文档