液动潜孔锤钻进技术及应用

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绳索取心液动潜孔锤钻进技术在利比里亚邦山铁矿详查中的应用与探索

绳索取心液动潜孔锤钻进技术在利比里亚邦山铁矿详查中的应用与探索

绳索取心液动潜孔锤钻进技术在利比里亚邦山铁矿详查中的应
用与探索
陈显;韩栋材;靳二举
【期刊名称】《探矿工程-岩土钻掘工程》
【年(卷),期】2013(000)002
【摘要】绳索取心液动锤技术集绳索取心技术与液动潜孔锤技术优势于一体,可比普通绳索取心钻进提高纯钻速30%~150%,在坚硬、脆性、“打滑”地层中钻进效果更为明显。

介绍了绳索取心液动潜孔锤钻进技术在利比里亚邦州邦山铁矿详查中的应用情况,并对其应用效果进行了分析讨论。

【总页数】4页(P44-46,50)
【作者】陈显;韩栋材;靳二举
【作者单位】河南省有色金属地质矿产局第二地质大队,河南郑州450016;河南省有色金属地质矿产局第二地质大队,河南郑州450016;河南省有色金属地质矿产局第二地质大队,河南郑州450016
【正文语种】中文
【中图分类】P634.5
【相关文献】
1.液动潜孔锤钻进技术在潘一煤矿井下穿层钻孔中的应用 [J], 赵俊峰;金新;童碧;魏宏超;刘德贵;豆旭谦;张献振
2.绳索取心液动潜孔锤钻进技术在小秦岭金矿区的应用 [J], 杨宽才;田敏;曾石友;
蔡记华
3.绳索取心液动潜孔锤在岩心钻探施工中的应用 [J], 杭程;彭典珠;丁春山;朱军
4.岩心钻探施工中绳索取心液动潜孔锤的应用价值分析 [J], 肖长城
5.绳索取心液动潜孔锤在岩心钻探中的应用 [J], 周卫国;李康东
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射流式液动潜孔锤在油气井钻进中的应用

射流式液动潜孔锤在油气井钻进中的应用

第27卷 第4期2008年12月 吉 林 地 质J I L I N GEOLOGY Vol 127 No 14D ec 12008 文章编号:10012427(2008)0409703射流式液动潜孔锤在油气井钻进中的应用丁海英1,陈宝义1,王伟明21.吉林大学建设工程学院;吉林长春 130026;2.吉林省兴达建筑工程基础检测有限责任公司,吉林长春 130012摘要:射流式液动潜孔锤具有易损件少、防斜效果好、钻进效率高等优点,在油气井钻进中具有广泛的应用前景。

本文以中国大陆科学钻探深孔钻进的实际数字为依据,对比分析了应用射流式液动潜孔锤在深井钻进和普通回转钻进的钻进成果。

详细阐述了射流式液动潜孔锤的优缺点及在油气井钻进中的改进措施。

关键词:潜孔锤;射流元件;油气井中图分类号:P63414+2 文献标识码:A收稿日期226;改回日期225作者简介丁海英(32),女,黑龙江延寿人,吉林大学建设工程学院硕士研究生。

Appli ca ti on of the jet hydro 2hamm er i n oil and ga s well dr illi n gD ING Ha i 2ying 1,CHEN B a o 2yi 1,WA NG W ei 2m ing 21.College of Construction and Engi neering,J ilin U niv ersity,Cha ngchun 130026,J ilin,China;2.J ilin Xingda Construction Engineering Base D etection Co .,L td,Changchun 130012,J ilin,ChinaAbstra ct:The jet hydr o 2ha mm er technology in oil and gas drilling has w ider applicati on p r os pec ts with the advantage s of fe wer quick 2wea r parts,a sa tisfying anti 2deviation effect and high drilling effic iency etc .on the basis of the data co m ing fro m Chinese continental sc ientific deep drilling,different drilling resultswere comparatively an 2a lyzed using jet hydr o 2ha mm er technology bet ween the deep drilling and the c ommon r otary drilling .Further mor e,the advantages,disadvantages and i m p r oving measures in oil and gas well were discussed .Key wor ds:DTH ha mme r ;jet ele m ent;oil and gas well1 问题提出冲击回转钻进技术的设想起源于欧洲,我国于20世纪60年代开展液动冲击回转钻进技术的研究,经过40多年的努力研制出各种不同形式的液动锤并广泛应用于工程钻进中。

DY-100型全液压风动潜孔锤钻机安全技术操作规程(正式)

DY-100型全液压风动潜孔锤钻机安全技术操作规程(正式)

编订:__________________单位:__________________时间:__________________DY-100型全液压风动潜孔锤钻机安全技术操作规程(正式)Standardize The Management Mechanism To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level.Word格式 / 完整 / 可编辑文件编号:KG-AO-9906-64 DY-100型全液压风动潜孔锤钻机安全技术操作规程(正式)使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对管理机制、管理原则、管理方法以及管理机构进行设置固定的规范,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。

下载后就可自由编辑。

1准备工作1.1首次使用前,应详细阅读本机使用说明书,掌握原理及操作程序。

1.2检查冷却水、柴油、机油及各润滑点润滑油脂不得短缺并预先加满。

1.3机械联接部位是否紧固。

1.4 检查钻机工作范围内有无稳机的障碍物,如有予以排除。

1.5检查钻杆接头是否滑扣,冲击器外壳有无裂纹,钻头合金柱齿是否脱落,发现问题及时处理。

1.6检查各部联接螺栓是否松动, 进给链条是否拉紧。

1.7检查各接头联接是否牢固、准确。

1.8安装钻机应使操作者位于上风口,钻机对准孔位并调平。

1.9起动空压机,待风压正常后方可进行钻机钻进。

2起动及作业2.1 将燃油调整杆放在总行程1/2处,将起动钥匙顺时针方向转动到“起动”位置,待发动机起动后立即松开,每次起动不超过15秒,起动间隔不少于2分钟。

2.2 起动后检查各仪表指示是否正常。

2.3开孔钻进应轻压慢钻,待钻进80—100毫米后改调正常参数。

2.4 当发现钻进速度明显改变,而排粉效果不好时,要及时提钻检查钻头及钻孔情况。

潜孔锤反循环钻进技术在某水电站的试验应用

潜孔锤反循环钻进技术在某水电站的试验应用

潜孔锤反循环钻进技术在某水电站的试验应用的报告,600字
潜孔锤反循环钻进技术在某水电站的试验应用报告
本文报告介绍了潜孔锤反循环钻进技术在某水电站的应用情况。

潜孔锤反循环钻进是一种新型的潜伏打桩与深孔钻进机混合作业技术,它将两者优点结合起来,既可实现快速可靠的房屋地基灌浆支撑整体桩基,又可实现地下工程的快速护坡、基础桩、管沟板桩等深孔加固钻掘。

在某水电站的试验中,我们采用了这种技术来实现基础支撑及深孔固定,并获得良好的效果。

首先,钻具采用T45全息系统,每次钻入最大深度1.8m,使得反循环工作效率大幅度提高。

此外,利用潜孔锤反循环钻进技术缩短了安装时间,并且配合有效的耦合技术,实现了准确的深孔定位,同时提高了安装的准确性和质量。

最后,为了确保安装效果,我们采用了夜间照明和X射线等
技术对安装效果进行监控,以保证安装过程不出现问题。


告结论是,使用潜孔锤反循环钻进技术在某水电站取得了优异的效果,提高了安装效率和质量,解决了困难的地质条件所带来的投资压力,给水电站提供了稳定、可靠的基础支撑。

液动潜孔锤钻进技术及应用

液动潜孔锤钻进技术及应用

液动潜孔锤钻进技术及应用中国地质调查局勘探技术研究所苏长寿液动潜孔锤钻探是在回转钻探的基础上通过利用现场泥浆泵输出的冲洗液驱动液动潜孔锤(简称液动锤或冲击器)其内部的冲锤对钻头施加一定频率和能量的冲击功,加速碎岩,也就是钻头上带有冲击负荷的回转钻探。

钻孔时液动锤安装在钻杆或岩心管与钻头(取心或全面钻进)之间,随钻孔之延深而潜入钻孔中对钻头施加冲击负荷,它是在冲击和回转的共同作用下碎岩,因此可大幅度提高硬岩钻进时效,减轻孔斜,降低成本,提高综合效益。

液动潜孔锤钻探是对现有回转钻探的重大改革,是继现代金刚石钻探之后的钻探新方法。

它较好地利用了坚硬岩石脆性大而抗剪强度较低不耐冲击力的弱点,是解决坚硬岩层和某些复杂岩层钻探效率低钻孔质量差的有效钻探技术。

一、液动潜孔锤目前的研究水平和应用程度:利用回转钻探时泥浆泵冲孔和冷却钻头剩余的液能驱动液动锤而实现液动冲击回转钻探的设想始于1887年,德国沃•布什曼发明的这种钻探法曾在英国获得专利,但直到上世纪60年代,此技术在美国和原苏联及东欧一些国家均尚处于实验阶段。

美国60年代初潘美石油公司(Pan American pertroleum Co)曾研制过两种尺寸的液动潜孔锤并作过一些试验;原苏联钻井技术研究所曾研制成BBO----5A型液动锤并用直径145mm的钻头在石油钻井中钻进到2200m,但结构中的弹簧易损坏需改进。

地质钻探中前苏联在70年代发展较成熟的液动锤型号为Γ—7和Γ—9型,直径分别为56和76mm,80年代初还研制成两种直径分别为59和76mm的绳索取芯式液动锤,但我国当时缺乏具体资料,以后查知其结构特点均为正作用式;瑞典卢基公司的G-Drill-AB分公司研制了一种叫Wassara的液动锤,所用的冲洗液经100μm过滤,直径为96mm的液动锤钻120mm孔,泵量在160—330L/min,泵的输出压力达18Mpa。

可钻进40m。

钻速提高2倍。

液动冲击回转钻探技术在实践中的应用效果分析

液动冲击回转钻探技术在实践中的应用效果分析

液动冲击回转钻探技术在实践中的应用效果分析本文探讨了分别在几种不同的坚硬地层中液动冲击回转钻探技术的应用效果。

标签:液动冲击;回转钻探;应用;分析几年来,液动冲击回转钻探技术已经扩展到铁、锰、锡、铜、锡、铀、金、磷和石墨等金属,非金属矿种中使用,液动冲击回转钻探技术的应用潜力很大。

实践中,液动冲击回转钻进指标值有较大幅度的波动,某些岩层可以比回转钻进提高1~2倍,通常可提高10%~30%。

值得注意的是某些回转钻进中的弱点,可以通过液动冲击回转予以弥补,甚至可以改善提高钻进性能。

因此,如何进一步分析研究液动冲击回转钻探技术的规律性,开拓其技术应用途径,对做好钻探工作非常必要。

一、液动冲击回转钻探的应用效果1、在致密坚硬的岩层中钻进,钻速提高最显著。

金刚石回转钻进及绳索取心钻进,由于钻头壁厚,克取面积大,为了提高致密坚硬岩石的钻进效率,从改善钻头结构型式,金刚石级配合理选择,胎体硬度的调整等作了大量工作,并卓有成效。

不过仍有较大的局限性,除钻头寿命低成本高外,在静压回转的情况下,许多学者认为是以研磨破碎岩石,压入微米几到几十微米也能引起岩石较大颗粒的破碎,特别是与结构粒度有关,从薄弱面崩解。

而孕镶钻头,更多的人倾向于磨削理论的密实体一劈拉破岩理论,说明细粒岩粉是剪切力而大颗粒是拉应力的作用。

这里值得指出的,对坚硬岩石达到体积破碎需要加载34.3~58.5kN,绝非岩心钻探设备所能承担。

因此,只能在钻头锐利的情况下,实现研磨或磨削破碎岩石,液动冲击器回转钻进除轴压与回转之外,还要服从瞬时动载即以冲击波的形式破碎岩石。

以SKZ-54冲击器为例,经标定单次冲击功为3-20J,冲击力为19.6~49KN,按直径56钻头的底面积可以达到1960—4900N/,超过轴载若干倍,即使在动硬度相应增高的情况下,静载及动载相结合的情况下,仍在产生体积破碎的有利条件下,使之形成压碎,压裂,剪拉崩裂等过程,钻进效率大幅度提高。

建筑工程中潜孔锤施工技术的应用

建筑工程中潜孔锤施工技术的应用

建筑工程中潜孔锤施工技术的应用摘要:目前,潜孔锤技术在国内外都取得了一定的应用,随着应用范围的不断扩大,它的发展突飞猛越,潜孔锤钻进技术也是日渐完善。

在桩基施工中潜孔锤也被得到了广泛应用,它可以将桩基很好的打入到地下,桩基有助于建筑物的牢固。

本文将简要说明潜孔锤技术在桩基施工中的应用以及相关的注意事项。

关键词:潜孔锤;桩基施工;应用潜孔锤技术问世于十九世纪末,到现在已经经过了百余年的发展,它的技术也是日趋的完善,在一些方面已取得了喜人的成就。

潜孔锤有很多种类,如空气潜孔锤、风动潜孔锤等等,但是共同的原理都是产生冲击作用潜入孔内。

潜孔锤技术在桩基施工中已经得到了广泛应用,众所周知,桩基施工工作量极大,有时可能有数十根或数百根桩需要施工,所以有了潜孔锤,就可以在很短时间内准确无误的完成。

1.桩基施工的特点1.1首先,桩基的选择。

桩基的选择将对工程的质量好坏造成影响,所以在选择桩基时要考察清楚,一般有以下原则:根据地质的条件进行选择,要充分考虑施工地点的水位、场地条件等,通过计算来选择桩基类型;注重外加负荷,上部建筑的负荷量是确定桩基具体承载的重要指标。

1.2严格控制桩基的质量桩基的质量直接关系到上层建筑物的质量,所以在质量控制时一定要把好关,坚决不用伪品、劣品。

检查原材料,在施工的过程中,应该有专人负责桩基的水泥、钢筋、石头等材料的抽查工作,如有不合格的,立即停用并追究其生产厂家,严重者依法追究其法律责任。

对桩基进行抗压等试验,来保证原材料的质量。

此外,在保证原材料质量的基础上,进行对钻孔的复核与检查。

在钻孔之前,要对桩位的高度及直径进行计算,来保证精确性,施工合理规范,以保证所设计的桩基能有一定的承受力,达到规定的要求。

2.潜孔锤技术的优点潜孔锤工作是利用压缩空气为循环介质,并且作为驱动孔底冲击器的能源而进行的冲击回转钻进。

目前,在国内外潜孔锤技术已经得到了广泛应用。

它有很多的优点,如:、效率高,比一般的水力冲击器、金刚石回转钻进效率高很多;、钻进时减轻钻套机械设备所承受的压力;、钻进无污染,不像别的设备那样污染环境;、潜孔锤钻进安全,减少了对地层的影响,不会产生坍塌现象,有效的防止大岩块滑动;、孔径大、钻孔深,有多种型号的钻头,能满足不同施工的要求。

液压潜孔锤工作原理

液压潜孔锤工作原理

液压潜孔锤工作原理
液压潜孔锤是一种通过液压力将工具头与钻杆连接的钻机工具。

它是一种用于钻进软岩层的钻具,广泛应用于地质勘探、矿山开采和基础工程等领域。

液压潜孔锤的工作原理是通过液压力将钻杆上的冲击器与钻头连接,使其产生冲击力来进行钻孔作业。

液压潜孔锤的工作原理可以简单概括为以下几个步骤:首先,通过泵站产生高压液体,将其输送到潜孔锤的液压缸中。

液压缸是潜孔锤的核心部件,通过液体的压力来推动冲击器的运动。

当液体进入液压缸时,由于液体的压力作用,冲击器开始向上运动。

随着冲击器的运动,冲击器上的锤头与钻杆上的钻头连接,形成一个整体。

当液体继续输入液压缸时,液体的压力会使冲击器继续向上运动,从而产生冲击力。

这种冲击力会传递到钻头上,使钻头能够对地层进行冲击和破碎。

液压潜孔锤的冲击力是由液体的压力和液压缸的工作面积所决定的。

通常情况下,液压潜孔锤的液压缸工作面积越大,产生的冲击力就越大。

因此,在使用液压潜孔锤时,需要根据具体的工作需求选择合适的液压缸尺寸。

除了冲击力,液压潜孔锤还具有一些其他的特点。

首先,液压潜孔锤的冲击频率较高,可以达到几十次/分钟。

其次,液压潜孔锤的冲击力可调节,可以根据需要进行调整。

最后,液压潜孔锤的结构相
对简单,维护和维修较为方便。

总的来说,液压潜孔锤是一种通过液压力产生冲击力来进行钻孔作业的工具。

通过液压缸的工作原理,液压潜孔锤能够快速、高效地进行钻孔作业,广泛应用于各个领域。

随着科技的不断发展,液压潜孔锤的性能和稳定性也在不断提高,为各行各业的工作提供了更加可靠和高效的解决方案。

绳索取心液动潜孔锤钻进技术在利比里亚邦山铁矿详查中的应用与探索

绳索取心液动潜孔锤钻进技术在利比里亚邦山铁矿详查中的应用与探索
地区 , 丘 陵地 貌 , 热 带季 风气候 , 属 西非 几 内亚板 块 , 主要 由前寒 武纪 火成 岩和变 质岩 构成 。矿 区含矿 岩 系为沉 积变 质 岩 , 顶、 底 板 岩 体 主 要 为二 云 石 英 片
绳索取心液动潜孑 L 锤钻进工艺是在绳索取心钻
进 的基 础上 利用泥 浆泵 输送 的 冲洗 液驱 动潜孔 锤 对 钻 头施 加高 频率 的 冲击 功 , 坚 硬 岩 石抗 压 强 度 高 而 抗 剪强度 低 不耐 冲击 力 , 冲击 作 用 降低 其 强 度 后 更 有 利 于金 刚石钻 头压 皱 压 碎 岩 石 , 从 而加 速 实 现 大 体 积破 碎 , 极大地 提 高 了钻 进效 率 。
Ap p l i c a t i o n o f Wi r e - l i n e Co r i n g Hy d r o - h a m me r Dr i l l i n g i n I r o n Or e Pr o s p e c i t n g i n L i b e r i a a n d t h e Ex p l o r a t i o n /
Mi n e r a l R e s o u r c e s B u r e a u , Z h e n g z h o u H e n a n 4 5 0 0 1 6 , C h i n a )
Ab s t r a c t :C o mb i n e d t h e wi r e — l i n e c o r i n g a n d h y d r o — h a mme r t e c h n o l o g i e s ,t h e d il r l i n g s p e e d o f w i r e - l i n e c o r i n g h y d r o —

绳索取心液动潜孔锤在岩心钻探中的应用

绳索取心液动潜孔锤在岩心钻探中的应用

280管理及其他M anagement and other绳索取心液动潜孔锤在岩心钻探中的应用周卫国,李康东(江西省地质矿产勘查开发局赣东北大队,江西 上饶 334000)摘 要:绳索取心液动潜孔锤在矿区钻探施工中能够提高回次进尺和岩心采取率,对坚硬、破碎复杂地层钻进效果明显,能有效控制钻孔弯曲度,使用该技术钻探效率显著提高。

关键词:绳索取心液动潜孔锤;岩心钻探;冲洗液中图分类号:P634.5 文献标识码:A 文章编号:11-5004(2020)04-0280-2收稿日期:2020-02作者简介:周卫国,男,生于1973年,汉族,江西余干人,本科,高级工程师,研究方向:探矿工程。

江西省铅山县某矿区从2009年至2019年已经累计施工岩心钻探20000余米,钻孔深度400~1200米不等。

矿区地层破碎带位于300~500米之间,冲洗液漏失,较多钻孔在此层位出现掉块、卡钻,甚至埋钻等事故,事故处理费时费力,还是有钻孔报废。

在这段破碎带层普通绳索取心进尺缓慢,内管起下频繁,钻进时效低,钻头容易磨损。

经后期使用绳索取心液动锤钻进,回次进尺效果明显,钻进时效大幅提高[1]。

1 矿区概况及地层1.1 矿区概况 该矿区位于铅山县城南东138°,方位直距33km 处,行政区划归属铅山县英将乡管辖,交通便利。

矿区地表水、地下水丰富,能够满足矿区施工及生活用水需求。

1.2 矿区地层 区内出露地层主要为青白口系周潭岩组,次为第四系联墟组。

(1)第四系联墟组主要分布在矿区东部、中部等山间盆地及沟谷地带,岩性为亚砂土、亚粘土及砂砾石层,厚度为20~50米。

(2)青白口系周潭岩组总体呈近东西向展布,区内与成矿关系较为密切的主要为透辉石岩,阳起透辉石岩。

花斑岩脉侵入周潭岩组,岩脉与围岩呈侵入或断层接触。

呈隐伏状主要分布于100线、107线钻孔中,少数具绿泥石岩,蚀变后为灰绿色或浅绿色,平均厚度为50~80m。

2 钻探施工2.1 钻探设备 钻探设备采用XY-4、XY-44立轴式钻机,根据钻孔不同孔深合理调配钻机;2台BW-250型泥浆泵,泵压为8MP、泵量为250L/min ;钻塔为12m、18m 四角形管子塔。

石油钻井中液动冲击旋转钻井技术的实施与运用

石油钻井中液动冲击旋转钻井技术的实施与运用

一、引言在目前我国经济飞速发展的形势下,我国工农业生产以及人们日常生活中对石油资源的需求量在急剧增长,给石油企业带来了更大的生产压力,同时也在推进我国石油钻井技术的快速进步与发展。

其中液动冲击旋转钻井技术的发明和广泛应用,极大地提升了石油开采效率,推进我国石油开采进入崭新的时代。

二、影响液动冲击旋转钻井技术的因素所谓液动冲击旋转钻井技术,就是将冲击器设置在钻头上,通过高压液流对冲击器进行驱动,保证其发挥高频冲击力的作用来向钻头施加压力,实现对坚硬岩石的破碎效果。

因此,冲击器也成为对此钻井技术造成影响的关键因素。

冲击器主要由起到冲击作用的冲击机构、将钻井液的动能向势能转换的配水机构、对冲击载荷与扭矩进行传递的传递机构以及防治泥沙回流到冲击器中的防回水机构组成。

由于冲击器主要起到冲击坚硬岩层的作用,在冲击过此种由于岩层作用力比较大,因此也对此钻井技术应用中的钻头和轴承等提出了更高的质量要求,同时也要求冲击器具有较长的使用寿命以满足整个石油钻井的作业要求。

另一个影响因素就是钻头的配套问题。

这主要由于通过与钻头配套良好的设备可以起到提升钻破岩层效果的作用,比如通过由合金制造的牙轮钻头的应用来解决岩层问题并提升经济效益。

三、传统石油钻井技术存在的不足在应用此种钻井技术之前,通过传统技术的应用,在为石油钻井作业提供便利的同时,也表现出一系列的问题:一是在此类钻井技术的应用中需要消耗大量的人力和物力,这就造成了钻井作业中的人工和材料设备等成本较高,给作业人员带来极大的工作量压力,并具有较大的作业强度,带来较大的作业危险性。

二是在传统技术的应用中所与之配套的石油钻井设备表现出具有较低承载力和冲击力的特点,容易由于过低的承载力而导致钻头的使用寿命较短,而且也由于具有较低的冲击力而无法有效开展石油勘探工作,这都会对石油钻井和开采作业效率造成影响。

四、液动冲击旋转钻井技术原理及优点1.液动冲击旋转钻井技术原理结合此技术应用中冲击器的基本构成,在实际的钻井作业中,启动冲击器之后,上接头就会将钻井液送入冲击器中,钻井液在通过上阀套进入上配水阀之后,经过冲锤的分流作用会经过中接头通孔和环空间隙进入锤身和外壳中间的间隙中,最后钻井液会进入锤头中的水槽中。

液动潜孔锤在冻结钻孔施工中的应用

液动潜孔锤在冻结钻孔施工中的应用

液动潜孔锤在冻结钻孔施工中的应用摘要:本文简述马鞭山铁矿措施井筒一次冻全深的硬岩冻结孔快速钻进施工的一些做法和措施, 并在现场取得了良好的施工效果。

目前在国内硬岩冻结孔造孔施工采用液动潜孔锤尚属首次,本次施工也为类似地质条件下钻孔施工提供了参考。

关键词:硬岩;冻结孔;快速钻进;施工;液动潜孔锤1 概况马鞭山铁矿措施井设计冻结深度610m,下部岩石硬度达到14,属硬岩地层,我单位2009年4月进场施工,采用水井2000和冻注钻机施工,进度缓慢,单台钻机日进尺最高仅达41m,后经调研试验,选用新型的YZXCD系列高冲击功液动潜孔锤,取得良好效果。

随着岩层冻结工程的增多,冻结钻孔工期和质量直接影响到工期,液动潜孔锤的应用不仅打破了钻孔施工的瓶颈,也为冻结法施工在新市场的成功应用,奠定了扎实的基础。

2 钻进施工工艺马鞭山铁矿矿区地质条件复杂,岩石硬度大,对冻结钻孔施工十分不利,因冻结深度大,业主对冻结钻孔质量要求高,增加了冻结造孔施工难度。

在选取施工工艺各环节都进行了充分考虑,并优化施工设计,保证高质量和快速钻进。

2.1 钻进设备钻孔设备:YZX146高冲击功液动潜孔锤2台套;TBW850/50型泥浆泵2台套。

测斜、纠偏设备:冻结钻孔使用先进的JDT-5A型陀螺测斜定向仪测井,该仪器还用于井下动力钻具纠偏时定向。

2.2钻进泥浆根据井筒地层的变化施工中配制不同性能的泥浆,为提高泥浆质量,采用泥浆添加剂(如纤维素、钾盐等)和泥浆润滑剂,同时要配套高效的泥浆净化系统,对泥浆系统进行设备化改造。

通过多次试验配比,收到了较好的效果,提高潜孔锤的使用寿命。

2.3 钻进施工2.3.1 钻压的选择钻进时要确保液动潜孔锤的花键轴与花键套的端面闭合,液动潜孔锤处于工作状态,如果是配套牙轮钻头使用,钻压应该在大于基本工作所需钻压的基础上取牙轮钻头工作钻压的60-80%为佳。

经过现场的不断试验确定最佳给进钻压为5吨。

2.3.2 转速的选择转速的选择以钻头的布齿与冲击频率及冲击功综合考虑为原则。

液动潜孔锤在煤矿井下穿层孔钻进中的应用

液动潜孔锤在煤矿井下穿层孔钻进中的应用

6.1~19 m,平均12.0 m厚的砂岩,胶结、致密,较坚硬。 乌兰煤矿在施工瓦斯抽采穿层钻孔时,主要存在两方面的 问题:①7#、8#煤层间距4.1~13 m,7#煤层直接底为3.8~13 m,平均6.4 m厚的砂岩,胶结、致密、坚硬,8#煤层以下发育 着一层厚度12 m左右、坚固性系数(f)为5~6左右的砂岩, 致密、坚硬,其可钻性较差,使用普通的PDC钻头实施回转钻 进工艺,机械钻速低,平均班进尺在15 m左右,严重制约着穿 层钻孔的成孔效率。Leabharlann 2 液动锤选型及试验设备配套
2011年,安徽理工大学的周扬洲等将气动潜孔锤钻进技术 引入到煤矿井下硬质砂岩钻进,提高了井下钻机在较坚硬石英 砂岩中的钻进效率,钻孔单进效率与同等条件下旋转钻进相比 提高3倍以上,钻头的有效寿命得到了极大的提高 [3]。乌兰矿 属于高突煤层,气动潜孔锤在工作过程中如果产生火花,将带 来灾难性后果,不能采用气动潜孔锤施工工艺。因此,决定使 用液动潜孔锤来进行施工。 中国地质科学院勘探技术研究研发的YZX系列液动潜孔锤 (如图1所示)主要用于水文水井、锚固工程施工、地热、石 油领域及各种地质工程进行钻进,适于可钻性5级以上各种岩 层,可钻性越高,经济效益越显著 [4-5]据地层条件、钻孔深度 以及终孔直径,选择YZX89液动潜孔锤,参数见表1。钻机、 泥浆泵、钻杆的规格为:ZDY3200S型钻机1台,BW320型泥浆 泵1台,Ø73外平钻杆200根。现场设备连接如图2所示。
技术研究
2015年第8期
液动潜孔锤在煤矿井下穿层孔钻进中的应用
任鹏飞 王四一 刘勇
中煤科工集团西安研究院有限公司 陕西 西安 710077 摘要:在乌兰矿利用常规回转钻进工艺施工穿层孔过程中,钻遇硬岩及软硬夹层时,遇到了钻进效率低下问题以及钻孔跑偏 现象。将液动潜孔锤应用于煤矿井下穿层孔钻进施工中,使用潜孔锤与球齿钻头的钻具组合,效率较常规回转钻进工艺提高不明 显,之后尝试使用了潜孔锤与胎体式冲击型复合片钻头钻具组合,效率较常规回转钻进工艺提高240%,钻孔偏斜也大幅降低。对 液动潜孔锤钻进工艺参数进行了分析和计算,并给出了合理的参数匹配建议。 关键词:煤矿井下 穿层孔 液动潜孔锤 钻进效率 钻孔偏斜

绳索取心液动锤等钻具-中国地质科学院勘探技术研究所

绳索取心液动锤等钻具-中国地质科学院勘探技术研究所

5-8 60-90 0.5-2.0 25-40
6-10 90-120 0.8-3.0 20-40
学9-15 120-190 1.0-3.0 15-30
10-12
10-12
所 250-300
1.5-4.0 20-40
250-300 1.5-4.0
20-40
冲击功 (J) 长度 (mm) 质量 (Kg) 推荐冲洗液类型
冲 击 功 (J)
工作泵量 (l/min) 工作泵压 (Mpa) 总 长(mm 总 重(Kg) 冲洗介质
10-50 60-90
0.5-2.0 863 12
15-70 90-150
0.8-3.0 1000 25
20-90 120-190
80-120 250-320
120-250 350-550
1.0-3.0
216mm。配套开发SYZX系列绳索取心液动锤钻具,
可与国内外各种绳索取心钻具配套,钻孔口径¢59—
150mm。自2008年推向市场以来销售超过1000套,
累计进尺超过200万米,成为近年来钻探技术的热点,
被评为2008、2011年度十大探矿工程科技新闻。
近年来,在不断地对液动锤技术进行完善和提高
的同时,还在此基础上开展螺杆钻液动锤绳索取心三
SYZX75绳冲钻具在破碎易堵地层配套加长岩心管的应用效果: 内蒙古赤峰市双山子铜多金属矿普查 矿区位于一个大的构造带上,岩石为花岗岩、正长岩、杂色复合成分的角砾岩组成、软硬变
质 化频繁,节理发育,构造泥多,非常破碎,采取常规绳索取心钻探,岩心采取率低,无固相冲洗液无法将绝大部分岩粉携带出来,造 研 成孔内岩粉过多,颗粒过大,重复破碎严重,施工难度极大,回次进尺在0.2~2m之间,提取岩心频繁,辅助时间过多,台月效率低。

液动冲击旋转钻井技术在石油钻井中的应用

液动冲击旋转钻井技术在石油钻井中的应用

液动冲击旋转钻井技术在石油钻井中的应用摘要:在石油钻井当中,地层结构的复杂在很大程度上影响了钻井技术的发挥,而随着科学技术水平的不断提升,各种新型钻井技术应用在石油钻井工程中,液动冲击旋转钻井技术就是其中之一,该项技术的不断成熟和发展,对提高石油钻井的质量,提高石油产能等发挥了非常重要的作用。

因此,本文对液动冲击旋转钻井技术的具体应用进行了详细化地探析,提出了一些建议,以供参考。

关键词:液动冲击旋转钻井技术;石油钻井;应用在石油钻井工程当中,如果地层较硬传统的钻井技术开展难度大,施工周期长,成本也比较高,对钻头的影响也比较大,但液动冲击旋转钻井技术可以很好地解决这一问题,钻井效率和深度都有了很大的提升,可以很好地满足现代石油产业的开采需求,对于促进石油产业的健康发展具有非常重要的意义。

一、液动冲击旋转钻井技术(一)工作原理该技术在传统技术原理基础上进行了完善和创新,保持了传统钻井技术的优越性,并对不足之处进行了完善。

该项技术在应用中主要的工作原理是在旋转钻井技术之上加入了冲击器的装置,能够提供巨大的动力支持,而这种动力主要是通过液动冲击来实现的。

在液动装置的作用之下,更大的动力冲击到钻头之上,能够很快地破碎岩石,钻入到更加深层的土壤当中去[1]。

同时,该项技术与冲击式钻探技术进行了很好的融合,对钻头进行了有效的保护,不仅可以降低对钻头的磨损,还可以延长使用时间,提高使用效率,降低成本。

(二)技术优势第一,强度和耐磨性能高。

在液动冲击旋转钻井技术的应用中,其是利用前端设备对岩石层施加压力的,这样岩石层的整体强度都会降下来,之后再结合切体的方法进行修正处理。

该项技术在强度较高的岩石层中更适合应用,范围可以拓展到孔洞当中,钻井效果较好。

第二,钻头磨损程度低。

该项技术与传统钻井技术相比,其利用的是瞬间作用力,可以确保岩石在短时间、高载荷的强度下破碎,所以钻井工作对于钻头的磨损是非常小的,可以在很大程度上减少钻头的更换。

潜孔锤钻进工艺在煤层勘探中的应用

潜孔锤钻进工艺在煤层勘探中的应用
井 壁 稳 定 。空 气 潜 孔 锤 钻进 会 有 一 定 的震 动 , 会
泡体积在 8 0 0 m L左 右 , 半衰期也稳定 在 3 5 0 s ; A B S则
基 本 保持 在 6 0 0 mL与 2 5 0 s 。 资料 表 明 , 实 际钻 进过 程
中 的 需求。 2 . 2 轨迹 监测 与f 是实 验数据 的 2 ~3 倍, 若 以上 返 速 度 2 m/ s 计算 , 6 0 0 m 的孑 L 只需 要 加 入 K 就 可 以满 足钻 进
个:
( 2 ) 泡 沫 的携岩 能 力优 于 空气 , 泡 沫 将 岩屑 颗粒 包 裹, 形 成 了一 层保 护膜 , 防 止 岩 屑粘 结 , 不 致形 成 泥 包
现象 , 而且 还 可 以降低 粉尘 。另 外 , 泡 沫 还 具有 润 滑 能
空 压 机 功 率 不 够 。压缩 空 气 作 为 循 环 介 质 , 其 能 量主要用于 3 方面: 冲击 做 功 、 克服重力排屑 、 沿 程 损 失 。钻 进 至 4 8 0 m左 右 , 空压 机 已经 不 能完 全将 孔 底 的 岩 屑排 出 , 使 得 岩 屑 留 在孑 L 底, 导 致埋 钻 、 卡 钻 等孑 L 内
2 6
西 部探 矿 l T程
2 0 1 4 年第 3 期
钻 孔 采用 二 开结 构 , 对应 的钻 具组 合 见 表 l 。开 孔前 检 查潜 孑 L 锤 是 否 能 正 常 工 作 。将 潜 孔 锤 压 在 橡 皮 塞 上 ( 因为潜 孑 L 锤 有 防 空打 机构 ) , 通人 高 压 空气 , 若 能正 常 工作 , 则 可 以开 孑 L 钻进 ; 否 则需 要 查 明原 因 , 或 是更 换
使得上部胶结性较差 的岩屑脱落 , 造成卡钻等事故。

液动冲击旋转钻井技术在石油钻井中的应用解析

液动冲击旋转钻井技术在石油钻井中的应用解析

液动冲击旋转钻井技术在石油钻井中的应用解析摘要:随着当前石油钻井向着更深、更广的方向发展,钻井的难度正逐渐加大,深部硬地层钻进难的问题也日益突出。

而液动冲击旋转钻井技术正是解决硬地层钻进问题的有效途径之一。

本文从液动冲击旋转钻井技术的发展现状出发,并就其具体工作机理、工艺应用实例等方面进行了分析与探讨。

关键字:液动冲击旋转钻井技术石油钻井应用发展当前,在我国多个油田钻探工作中都遇到了较硬的地层情况。

而传统的钻井技术主要是采用牙轮钻头并配合PDC钻头进行旋转钻进。

然而这种钻探方式在遭遇较硬地层时,不仅施工周期长、钻进成本高,而且也极大降低了钻头的使用寿命。

液动冲击旋转技术作为目前解决油田硬质岩层难以钻进的最为有效的方法之一,尤其是在硬质岩层钻进时,可大幅度的提高钻进效率、延长钻头使用寿命,并明显降低钻进成本。

因此,在当前油田建设中积极推广和应用该钻井技术,对解决硬质岩层难以钻井的难题以及加速油田的开发进程,都有着极佳的效果。

一、液动冲击旋转钻井技术的发展现状液动冲击旋转钻井技术是在常规钻井技术基础上,所发展而来的一项新技术新方法。

该技术的设计思想最早起源于欧洲,并在上世纪相继出现了一些简易的旋转冲击钻井工具。

随着近年来,高难度油气田开采所占比例的增大,深井中遭遇硬质岩层时破岩效果差、钻进效率低、钻进成本高等问题正日益突出。

因此,国内外众多学者和钻井工程专家都加大了对液动冲击旋转钻井技术的研究与开发,以解决上述钻井中的难题。

我国从上世纪70年代开始,即在固体矿床勘探钻井中研究该技术,并于80年代左右正式进入了推广应用阶段,该技术也被列为了固体矿床三大重要钻探技术之一。

在90年代左右,该技术被引用到了油气田钻井领域当中。

而且经过大量的工程实践证明,该技术是一种非常经济、高效的钻进方法。

近年来,为加快液动冲击旋转钻井技术的研究与发展,中国石化石油工程技术研究院还承接了国家863“高效破岩冲击器的研制及旋转工艺技术研究”项目。

绳索取芯液动潜孔锤在豫西地区的应用

绳索取芯液动潜孔锤在豫西地区的应用
而发 生 损坏 。
() 3 因为金 刚石单 晶 的抗 冲击 韧 性 与粒 度 成 反 比, 故 粒度 不要 太大 , 可选 用 7  ̄8 0 0目左 右 的金 刚石 , 刚 金 石 浓度 在 7 左右 。 5
() 4要有足够 的胎体强度和硬度 , 避免受 冲击作用 而破裂 , 一般选用 中硬 一硬胎体 , 唇面形状 以平底形 、 圆
钻进 , 底 冲洗 液 流量 大 , 高 频脉 动 冲 击 流 动状 孔 呈 态 , 头唇 面 与 岩 石 表 面 间 隙是 高 频 变 化 的 , 使 孕 钻 致
镶金 刚石钻头唇面冲洗液 漫流面扩大 , 带岩粉 , 携 冷 却 钻 头 能 力 增 强 , 少 了岩 粉 粘 附 和 重 复 破 碎 , 有 减 也 利 于 提 高 效 率 和 钻 头 寿 命 。 此 外 , 底 钻 具 受 高 频 孔
() 1灵宝大南沟矿区和灵湖矿区以混合岩 、 糜棱岩、 伟晶岩 、 石英岩等为主 , 硬度较高 , 岩石可钻性级别普遍
在7 ~9级 。
() 宁上 宫 矿 区主要岩 石为 : 2洛 杏仁状 安 山岩 、 杏仁 斑状 安 山岩 、 杏仁状 英 安 流 纹 岩 和第 四系坡 积 物 、 散 松 砂、 砾石 组成 。岩 石硬 度 属 硬 与偏 硬 岩 石 , 其研 磨 性 属 中等 , 等级在 4~5之 间 , 别 6级 , 部 分 岩石 可 钻 性 个 大
荷, 应力集 中, 瞬时可达极高值 , 易使 岩石产生体积破 碎 。充 分发 挥 了冲击 动 载 和静 压 回转 切 削 的联 合 作 用
碎岩 , 大幅 提高 了钻 进 效率 。从 岩石 力 学理 论 可 知 , 岩
液 动潜 孔锤 钻进 是 在 回转 钻 进 的 过程 中给 钻 头 附
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液动潜孔锤钻进技术及应用中国地质调查局勘探技术研究所苏长寿液动潜孔锤钻探是在回转钻探的基础上通过利用现场泥浆泵输出的冲洗液驱动液动潜孔锤(简称液动锤或冲击器)其内部的冲锤对钻头施加一定频率和能量的冲击功,加速碎岩,也就是钻头上带有冲击负荷的回转钻探。

钻孔时液动锤安装在钻杆或岩心管与钻头(取心或全面钻进)之间,随钻孔之延深而潜入钻孔中对钻头施加冲击负荷,它是在冲击和回转的共同作用下碎岩,因此可大幅度提高硬岩钻进时效,减轻孔斜,降低成本,提高综合效益。

液动潜孔锤钻探是对现有回转钻探的重大改革,是继现代金刚石钻探之后的钻探新方法。

它较好地利用了坚硬岩石脆性大而抗剪强度较低不耐冲击力的弱点,是解决坚硬岩层和某些复杂岩层钻探效率低钻孔质量差的有效钻探技术。

一、液动潜孔锤目前的研究水平和应用程度:利用回转钻探时泥浆泵冲孔和冷却钻头剩余的液能驱动液动锤而实现液动冲击回转钻探的设想始于1887年,德国沃•布什曼发明的这种钻探法曾在英国获得专利,但直到上世纪60年代,此技术在美国和原苏联及东欧一些国家均尚处于实验阶段。

美国60年代初潘美石油公司(Pan American pertroleum Co)曾研制过两种尺寸的液动潜孔锤并作过一些试验;原苏联钻井技术研究所曾研制成BBO----5A型液动锤并用直径145mm的钻头在石油钻井中钻进到2200m,但结构中的弹簧易损坏需改进。

地质钻探中前苏联在70年代发展较成熟的液动锤型号为Γ—7和Γ—9型,直径分别为56和76mm,80年代初还研制成两种直径分别为59和76mm的绳索取芯式液动锤,但我国当时缺乏具体资料,以后查知其结构特点均为正作用式;瑞典卢基公司的G-Drill-AB分公司研制了一种叫Wassara的液动锤,所用的冲洗液经100μm过滤,直径为96mm的液动锤钻120mm孔,泵量在160—330L/min,泵的输出压力达18Mpa。

可钻进40m。

钻速提高2倍。

对配套设备有比较苛刻要求。

我国是目前世界上开展液动锤技术研究和应用工作做得最好的国家之一。

主要体现:1、勘探技术研究所于1958年开始系统的专题研究,1961年列为原地质部重点项目,除去“文革”期间被迫中断外,一直坚持研究开发工作。

同时,从上世纪70年代(1975年)左右原长春地质学院、辽宁地质局九队、原核工业部地质局等对此作了很多试验研究,但大规模的开发工作是从1978年实行改革开放之后才得以顺利进行。

全国有近十个单位相继建立了冲击回转钻探试验室(台),并设立专题开展系统的研究开发。

经过数年的工作,至1983年左右原地质矿产部勘探技术研究所的正作用式YZ-54-Ⅱ型、原长春地质学院的射流式SC—54型、原辽宁地矿局九队的双作用式SH-54型、原冶金部探矿技术研究所的正作用式TK型、原河北地矿局综合研究队的正作用式ZF—54型、原云南地矿局探矿研究室的SX射吸式液动锤,原核工业部江西264队的双作用式YE型等液动锤先后分别通过所属各部的鉴定,这批成果迅速在施工中得到推广应用。

从此,这项新技术进入了一个新的发展时期直到上世纪90年代中期。

进入21世纪,利用大陆科学钻探和新一轮地质大调查的落实,该技术的研究与应用取得突破性进展。

2、研究开发液动锤的品种和规格最多1)、工作原理和结构型式(1)、正作用式:阀和冲锤的回程运动依靠各自弹簧,而冲程依靠水击驱动冲锤下行产生冲击能量;(2)、反作用式:利用冲洗液的压力增高推动冲锤上行压缩工作弹簧储存能量,当阀门打开,液流畅通工作室压力降低,工作弹簧释放储存能量驱动冲锤下行产生冲击;(3)、双作用式:冲锤的回程及冲程运动均依靠冲洗液的压力驱动,当冲锤下行时产生冲击能量;(4)、复合作用式:综合以上三种作用形式中的任二种研发的产品。

(5)、中空贯通式:配合气举、水力中心反循环钻进研发,它与普通液动锤的区别在于沿其轴线从上到下设有一个贯通的柱状孔,在钻进中构成的反循环连续输送岩心(样)的通道。

因此心部的全部零件都是贯通的,如逆止阀、缸座、活塞及钻头等都是筒状。

(6)、与其他技术结合的派生产品。

(如绳索取心式、液气两用式等)2)、口径规格钻具直径从43mm---580mm六个系列近40种规格产品。

3)、持续推出最新技术产品以YZX系列液动潜孔锤为标志,在技术研究和应用达到国际先进水平。

3、应用领域广泛、效果显著从小口径岩心钻探,正在向水文水井、锚固施工、水下炸礁、廊道施工、科学钻探等领域拓展。

已取得良好的经济效益和社会效益。

1)、据不完全统计,从上世纪80年代以来,由地矿、冶金、煤炭等部门研发的各种类型的液动锤在全国推广达3000余台套,基本覆盖了全国除西藏、台湾、香港、澳门、外的大部分省市,应用部门包括地质、核工业、有色、煤田、水电、建材、化工等系统。

也有部分国外公司引进液动锤。

冲击回转钻探累计进尺超过500万米,获得较理想的破碎岩石效果,在中硬、坚硬和硬脆岩层中的技术经济指标均优于回转钻进,钻速提高30—60%甚至数倍,成本降低约15%,钻孔的垂直度得到改善。

地质系统至80年代末岩心钻探平均台月效率突破400米,同第二个五年计划初期相比,提高近1倍。

其中在全国推广小口径金刚石绳索取心和液动冲击回转钻探是重要原因。

2)、中国大陆科学钻探是国家重点工程项目,它的实施从钻探技术的角度来看将是全面检验和提高我国钻探技术水平的一个极好的机会。

它是石油钻井设备与金刚石钻探工艺的科学结合。

由中国地质调查局勘探技术研究所研发(获两项中国国家发明专利ZL99100660.7;ZL 02 1 25436.2)的YZX127液动潜孔锤,在此工程中,配合属世界首创的具有中国特色的组合钻探工艺:螺杆马达+液动锤+金刚石取心工艺,效果显著。

自2001年8月到2005年1月13日CCSD1井施工YZX127液动锤共计下井505回次,累计进尺3526.3米,井深5118.2米,在可钻性8-9级榴辉岩和片麻岩中,平均钻进效率1.32m/小时,最高钻进效率2.46米,较回转提高近一倍。

回次满管率达95%以上。

岩心采取率为90%以上,取得了良好的效果,显著地改善钻探施工的经济技术指标,同时表明该液动潜孔锤对愈来愈深孔的适应性。

这也是液动潜孔锤取心钻进且取得显著效果的最新世界记录。

该项技术于2005年6月下旬通过由国土资源部科技司组织的有5位院士在内的18人专家组评审验收,评价为:硬岩深井取心钻探技术达到国际先进水平,螺杆马达+液动锤+双管取心居国际领先水平。

获06年部科技成果一等奖。

3)、该技术应用到灾害治理锚固跟管钻进施工,与气动潜孔锤比较,在噪音和空气污染方面,具有显著的优势;由于是潜孔冲击,与液压顶部冲击对钻具的损伤和能量的衰减都有明显的改善。

北京京有恒公司、黑龙江岩土基础工程公司利用YZX98液动潜孔锤配套锚固双管钻进,在作为2008年奥运会重点工程项目-北京饭店二期改扩建工程和沈阳地铁小什字站基础锚固钻探中,钻进近百孔,进尺2000余米,时效达1m/分。

充分表明具有以下特点:(1)、动力头液动潜孔锤跟管钻进是一项新工艺,利用钻探常规配套设备,投资少,钻进速度快、环境污染少;(2)、利用泥浆泵为动力源,对环境污染少,噪音小。

对操作人员保护好。

护壁效果优良。

(3)、液动潜孔锤启动灵活,操作方便。

工作稳定可靠。

无故障时间长(大于70小时),易损件现场更换方便。

(4)、与顶部冲击比较,采用液动锤潜孔冲击,能量损失少,对钻具(尤其是钻杆和套管螺纹)损伤小。

4、该领域研究实验条件得到进一步完善,水平居国内领先。

始建于1981年的勘探技术研究所多功能冲击回转实验室研究实验条件得到进一步完善,可对各种冲击回转钻具如液动潜孔锤、气动潜孔锤、非开挖气动夯管锤等进行系统的调试及性能测试、寿命试验,同时还可进行进行学术交流活动及岩样钻进实验。

目前已基本可满足石油钻进用液动锤调测试要求,测试软件经三次大的升级,真正实现了随机、实时、快速、准确的水平。

除保证科研和产品开发需要外,还为国内石油系统五个单位6种液动锤进行了10余次性能调测试。

5、技术先进、引起国外同行的关注液动潜孔锤技术获国家发明、实用新型专利及原地矿部科技成果二、三等奖多项,是一项具有中国特色的先进技术。

从1985年以来我国此项技术的发展引起德国、英国、加拿大、澳大利亚、日本、美国、韩国、古巴等国外同行的关注,其中德国、加拿大、澳大利亚等国在钻探技术方面比较先进的公司多次派人前来我所考察和洽购产品,已经有部分产品出口。

6、该领域技术研究紧密结合国家发展计划及生产现场实际开展工作,除了促进技术进步和为国民经济发展服务外,还锻炼培养了一批在研究开发方面的专门人才,为保证该技术不断发展打下良好的基础。

综上所述,液动锤在理论和技术上有新的突破,应用领域进一步拓展。

主要体现在:1)首次实现了在液动潜孔锤的工作过程中采用容积式工作原理,大幅度提高了液动潜孔锤冲击功,扩展了液动潜孔锤的应用领域—满足不同钻进要求(取心或全面钻进);其结构获国家发明专利(专利号:ZL99100660.7)2)设计中运用计算机技术,对液动潜孔锤的内部动力过程和工作性能进行模拟电算,根据确定的结构编制计算机计算程序,总结出各个参数的相互关系,合理选择确定了液动潜孔锤的参数匹配;并在上述工作的基础上研究开发出液动锤图纸CAD专用绘图软件。

3)液动锤性能测试采用微机无损检测技术,具有随机、实时、快速、准确的特点,水平居国内领先;4)液动潜孔锤结构简单、且对泥浆的要求低,采用科学合理的分流方式使得液动潜孔锤的流量可适应不同的钻进工艺需求。

5)配套牙轮钻头、球齿钎头进行全面钻进,实现体积破碎,时效与纯回转相比效率提高126%;;通过较深钻井证明阀式液动潜孔锤对背压的敏感性并不高,从而表明新型YZX阀式液动锤受背压影响不大可用于深孔钻进。

二、液动潜孔锤钻探技术主要特点:•利用现场常规设备,配套方便,投资少;•适用孔深大;(目前最大井深已达5129m)潜孔钻进,能量损失小,对钻具(尤其是钻杆螺纹)损伤低;•给钻头施加的载荷是高频脉动载荷,应力集中,瞬时可达极高值,易使岩石产生体积破碎,提高钻效,同时在破碎地层可有效减少岩心堵塞,提高回次长度。

•与回转相比,钻压和转速较低,切削刃具磨损小,降低井斜强度;•在冲击和回转的联合作用下,改变了冲击载荷的传递方向,充分发挥了冲击动载和静压回转切削的联合作用碎岩,大幅度提高钻进效率30%以上;•液动潜孔锤钻进所需冲洗液排量大,流速高,可减少重复破碎;高频脉动冲击有利金刚石出刃,减少钻头打滑。

三、液动潜孔锤钻探技术主要应用领域和使用条件:•适宜在中硬以上粗颗粒不均质地层;与气动潜孔锤比较,更适合于深孔。

•使用液动潜孔锤金刚石钻探,可有效钻进坚硬致密“打滑”和容易引起强烈弯曲以及岩石脆碎岩心易堵,回次进尺少的地层.•倾角较大强造斜钻孔易偏斜,导致不能钻穿设计层位的地层。

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