Φ42常规地质钻杆
常用钻杆数据
第一章：基本数据1.1 常用钻具数据1.1.1 塔里木常用钻杆数据表6-1-1 塔里木常用钻杆数据1.1.2 推荐钻杆上扣扭矩表6-1-2 推荐钻杆上扣扭矩1.1.3 塔里木常用钻铤数据表6-1-3 塔里木常用钻铤数据1.1.4 推荐钻铤上扣扭矩1.1.5 塔里木油田常用钻具稳定器表6-1-5 塔里木油田常用钻具稳定器规格与扣型1.1.6 塔里木常用加重钻杆数据1.1.7 塔里木常用方钻杆数据1.1.8 常用接头丝扣数据表6-1-9 石油钻具接头螺纹尺寸表6-1-10 石油钻具接头螺纹正常磨损允许量单位：mm1.1.9 石油钻具接头螺纹名称与现场叫法对照表1.1.10 塔里木油田钻具分级方法表6-1-13 钻杆分级标记表6-1-14 钻杆接头允许最小长度单位：mm表6-1-15 钻杆接头分级数据表6-1-19 钻杆允许直线度（SY/T5369-94）表6-1-20 钻铤允许直线度（SY/T 5369-94）表6-1-21 方钻杆允许直线度（SY/T5369-94）表6-1-22 方钻杆与方补心间隙（SY/T5369-94）1.1.11 螺杆钻具技术参数螺杆钻具命名方式：例：C 5 LZ 172 * 7.0 Ⅱ－D K W F G其中“C”表示：马达形式（C-长马达、D-短马达、K-空气或泡沫马达省略-常规马达）“5”表示：转子头数“LZ”表示：螺杆钻具产品代号“172”表示：螺杆钻具规格（外径,mm）“7.0”表示：允许使用的转子水眼压降（MPa）“II”表示：产品改进次数“D”表示：弯钻具弯角形式:D-单弯（弯接头或弯壳体）P-大偏移距同向双弯（弯接头+单弯壳体）T-同向双弯S-异向双弯（DTU）J-铰接钻具K-可调弯壳体无-直钻具“K”表示：K-可调弯壳体钻具结构形式省略-固定弯壳体钻具结构形式“W”表示：稳定器（W-传动轴壳体带稳定器；省略-不带稳定器）“F”表示：转子中空分流（F-转子中空分流；省略-转子非中空）“G”表示：钻具耐温特性（G-耐温150℃；省略-耐温120℃）1.1.12 Q10Y-M液气大钳扭矩表6-1-26 Q10Y-M液气大钳扭矩表1.2 油管及套管数据1.2.1 API 油管基本数据 API 油管数据见表6-1-27。
国内外地质钻机性能介绍与比较
国外地质钻机性能介绍与比较(2009年)1.国钻机概况国地质勘探钻机、水文水井钻机和小型石油钻机，如：TK.3型立轴钻机、TSJ.1000型水源钻机、TSJ.2000钻机、GZ-2000钻机、ZJ20/1350石油钻机等。
小型石油钻机实例：本钻井工程为煤层气产能井钻井工程，工程甲方为晋煤集团蓝焰公司以及中石油华北油田沁水盆地煤层气勘探开发公司。
井身结构：全井分一开、二开，一开深度20m-50m（达到基岩10m以下），孔径311.15mm；二开至完井，孔深400m-1200m，孔径215.9mm。
目的与任务，获取目的煤层的埋深、厚度、煤岩及煤质特征，为后期产气提供基本参数依据。
2）坑道钻机我国煤矿坑道钻探作业的主导机型为全液压动力头式坑道钻机。
具有钻进效率高、工艺适应性强、操作安全、解体性好、易搬迁等特点。
目前，国全液压动力头式钻机的生产厂家较多，钻进能力从几十米到上千米，已形成多个系列。
ZDY6000LD(A)型履带式全液压坑道钻机ZYL-6000全液压坑道钻机。
钻进示意图配套钻杆◆目前煤矿井下所用的钻杆种类主要有外平钻杆、螺旋钻杆两种。
➢外平钻杆是最常用的一种类型，适用于井下常规钻进作业和稳定组合钻具定向钻进。
现有的规格主要有φ42，φ50，φ63·5，φ73，φ89 mm等，具体钻杆参数及配套钻头见下表。
➢螺旋钻杆主要用于满足松软煤层钻进和本煤层大直径救援孔的排粉需要。
螺旋钻杆接头形式多采用插接方式。
可方便处理钻进过程中因塌孔、喷孔、掉块等形成的卡钻、埋钻等孔事故。
目前常用的规格主要有:φ78，φ88，φ100，φ110，φ130 mm等。
叶片式螺旋钻杆、浅槽螺旋钻杆两种。
庄矿50 mm×1 000 mm的浅槽螺旋钻杆叶片、插接式螺旋钻杆配套钻头➢煤矿井下瓦斯抽放钻孔施工钻头一般以硬质合金和金刚石复合片(PDC)钻头为主。
硬质合金钻头一般只适用于本煤层、泥岩等低硬度地层的浅孔施工，目前大多数煤矿为提高钻进效率、节省起下钻时间，一般都采用PDC钻头。
常用钻具组合
一、常规钻井直井钻具组合：BIT钻头；DC钻鋌；SDC 螺旋钻鋌；LZ螺杆钻具；SJ双向减震器；DP钻杆；HWOP加重钻杆；STB或LF钻具稳定器；LB随钻打捞杯；DJ震击器；1、塔式钻具组合：Φ444.5mmBIT×0.50m+Φ229mmDC×27.24m +Φ203mmDC×54.94m+Φ165mm DC×54.51m+Φ139.7mmDPΦ311.1mmBIT×0.40m+Φ229mmDC×54.38m+Φ203mmDC×82.23m+Φ165mmD C×81.83m+Φ139.7mm DPФ311.1mmBIT×0.32m+Ф244.5mm LZ×9.50m+Ф229mmDC×45.40m+Ф203mm DC×73.13m+Ф165mmDC×81.83m+Ф139.7mmDPΦ311.1mmBIT×0.30m+Φ229mm SJ×6.62m+Ф229mmDC×53.94m+Ф203mmDC ×81.75m+Ф165mmDC×81.83m+Ф139.7mmDP钻头FX1951X0.44 mΦ311.1mm＋6A10/630×0.61 m＋9″钻铤×52.17m6根＋6A11/5A10×0.47 m+ 8″钻铤×133.19m9根＋410/5A11×0.49 m＋61/2″钻铤×79.88m9根＋51/2″HWOP×141.88m15根＋51/2″钻杆根＋顶驱Φ215.9mmBIT×0.25m+430/4A10+Ф165mmSDC×161.56m+4A11/410+Ф165m mDJ×8.81m+411/4A10＋61/2″钻铤×79.88m9根＋51/2″HWOP×141.88m15根＋51/2″钻杆根＋顶驱2、钟摆钻具组合：Φ660.4mmP2×0.50m+730/NC61母+Φ229mm SJ×9.24m+Φ229mmSDC×18. 24m+730/NC61公+26″LF+731/NC61母+Φ229mmSDC×9.24m+730/NC61公+26″L F +731/NC56母+Φ203mmDC×94.94m+410/NC56公+Φ139.7mmDP+顶驱Φ444.5mmGA114×0.50m+730/NC61母+Φ229mmSJ×9.24m+Φ229mm SDC×1 8.24m+171/2″LF+Φ229mmSDC×9.24m+171/2″LF +NC61公/NC56母+Φ203mm DC×121.94m+8″随震+8″DC×18.94m+410/NC56公+Φ127mmH WOP×141.94m +Φ139.7mmDP+顶驱Φ311.1mmBIT×0.46m+Φ229mmDC×18.08m+Φ308mmLF×1.82m+Φ203mm DC×9.10m+Φ308mmLF×1.51m+Φ229mmDC×27.32m+203mmDC×73.13m+Φ178mm DC×81.83m+Φ139.7mmDP+顶驱Φ311.1mmDB535Z×0.50m+630/NC61母+Φ229mmS J×9.24m+Φ229mm SDC×18.24m +NC61公/NC56母+121/4″LF + NC56 公/ NC61母+Φ229mm SDC×9. 24m +NC61公/NC56母+121/4″LF+Φ203mmDC×121.94m+8″随震+8″SDC×27.9 4m+410/NC56公+Φ139.7mmHWOP×141.94m +Φ139.7mmDP+顶驱Φ311.1mmDB535FG2×0.50m+630/731+95/8″LZ+Φ229mmSJ×18.64m+ 12 1/4″LF ++Φ229mm SDC×9.24m +121/4″LF+Φ203mmDC×148.94m+410/NC56公+Φ139.7mmHWOP×141.94m +Φ139.7mmDP+顶驱Φ215.9mmBIT×0.33m+Φ172mmLZ×8.55m+Φ165mmSDC×1.39m+Φ165mmSD C×1.39m+Φ214mmSTB×1.38m+Φ165mmDC× 236.14m+Φ139.7mmHWOP×141.94 m +Φ139.7mmDP+顶驱3、满眼钻具组合：Φ311.1mmH136×0.30m+121/4″LF +NC56 公/ NC61母+Φ229mmSJ×9.24m+NC61公/NC56母+121/4″LF + NC56 公/ NC61母+Φ229mm SDC×18.24 m+NC61公/NC56母+121/4″LF+Φ203mmDC×121.94m+8″随震+8″SDC×18.94m +410/NC56公+Φ139.7mmHWOP×141.94m +Φ139.7mmDP+顶驱Φ215.9mm牙轮BIT×0.24m+Φ190mm LB×1.10m+Φ214mmSTB×1.39m+Ф16 5mm SDC×1.39m+Φ214mmSTB×1.40m+Ф165mm DC×8.53m+Φ214mmSTB×1.39m+Φ165mm SJ×5.08m+Ф165mm DC×244.63m+Φ139.7mmHWOP×141.94m +Φ139.7m mDP+顶驱Φ215.9mm牙轮BIT×0.24m+Φ214mmLF×1.49m+Ф165mmSDC×1.39m+Φ21 4mmLF×1.40m+Ф165mmDC×8.53m+Φ214mmLF×1.39m+Φ165mm SJ×5.08m+Ф16 5mmDC×244.63m+Φ139.7mm HWOP×141.94m +Φ139.7mmDP+顶驱Φ215.9mm牙轮BIT×0.25m+Φ214mmSTB×1.50m+Ф165mmSDC×1.38m+Φ2 14mmSTB×1.40m+Ф165mmDC×8.81m+Φ214mmSTB×1.40m+Ф165mm SJ×6.11m+Ф165mmDC×229.22m+Φ139.7mmHWOP×141.94m +Φ139.7mmDP+顶驱二、定向井水平井钻具组合：1、直井段钻具组合：采用塔式钻具组合、钟摆钻具组合、满眼钻具组合;2、定向造斜钻具组合：1钻头＋螺杆钻具＋弯接头＋无磁钻铤1－2根＋钻铤根据实际情况可加可不加+Φ139.7mmHWOP +Φ139.7mmDP用有线随钻时＋旁通接头＋Φ127mmDP＋顶驱2钻头＋弯外壳螺杆钻具＋定向接头＋无磁钻铤1－2根＋钻铤根据实际情况可加可不加+Φ139.7mmHWOP +Φ139.7mmDP用有线随钻时＋旁通接头＋Φ127mmDP ＋顶驱3、增斜钻具组合：1强力增斜钻具组合：钻头＋近钻头螺扶＋小直径钻铤2－3根＋螺扶＋钻铤12－15根+Φ139.7mmHWOP +Φ139.7mmDP＋顶驱2普增钻具组合：钻头＋近钻头螺扶＋钻铤2－3根＋螺扶＋钻铤12－15根+Φ139.7mmHWOP +Φ139.7mmDP＋顶驱3微增钻具组合：钻头＋螺扶＋钻铤1根＋螺扶＋钻铤1根＋螺扶＋钻铤12－15根+Φ139.7mmHWOP +Φ139.7mmDP＋顶驱4、稳斜钻具组合：常规满眼钻具组合或微增钻具组合;5、降斜钻具组合：常规钟摆钻具组合;钻头上可接直螺杆0.75度单弯螺杆三、特殊施工钻具组合：1、磨铣钻具组合：磨鞋＋随钻打捞杯＋钻铤12－15根+Φ139.7mmHWOP +Φ139.7mm DP＋顶驱2、套铣钻具组合：铣鞋＋铣筒＋安全接头＋钻铤12－15根+Φ139.7mmHWOP +Φ139.7mmDP＋顶驱3、打捞钻具组合：打捞工具＋安全接头＋震击器下击器在下部、上击器在上部,也可增加超级震击器＋钻铤3－6根+加速器＋钻铤3－6根＋Φ139.7mmHWOP +Φ139.7mmDP＋顶驱4、取心钻具组合：Φ215.9mm取心钻头×0.29m +Φ180mmCB×11.09m取心筒+Φ165mmDC×235.86m＋Φ139.7mmHWOP +Φ139.7mmDP＋顶驱定向井常用钻具组合l弯接头带动力钻具——造斜钻具目前,最常用的造斜钻具组合是采用弯接头和井下动力钻具组合进行定向造斜或扭方位施工;这种造斜钻具组合是利用弯接头使下部钻具产生一个弹性力矩,迫使井下动力钻具螺杆钻具或涡轮驱动钻头侧向切削,使钻出的新井眼偏离原井眼轴线,达到定向造斜或扭方位的目的;造斜钻具的造斜能力与弯接头的弯曲角和弯接头上边的钻铤刚性大小有关;弯接头的弯曲角越大,弯接头上边的钻铤刚性越强则造斜钻具的造斜能力也越强,造斜率也越高;弯接头的弯曲角应根据井眼大小,井下动力钻具的规格和要求的造斜率的大小选择;现场常用弯接头的角度为1°～ 2.5°,一般不大于3°弯接头在不同条件下的造斜率见表10—4;造斜钻具组合使用的井下动力钻具型号应根据造斜井段或扭方位井段的井深选择;使用井段在1000m以内,一般采用涡轮钻具或螺杆钻具,深层定向造斜或扭方位应使用耐高温的井下马达;造斜钻具组合、钻井参数设计和钻头水眼应根据厂家推荐的钻井参数设计;由于井下动力钻具的转速高,要求的钻压小一般3～8t,因此,使用的钻头不宜采用密封轴承钻头,尤其是在浅层,可钻性好的软地层应使用铣齿滚动轴承钻头或合适的复合片PDC钻头;本帖隐藏的内容2增斜钻具增斜钻具组合一般采用双稳定器钻具组合;增斜钻具是利用杠杆原理设计的;它有一个近钻头足尺寸稳定器作为支点,第二个稳定器与近钻头稳定器之间的距离应根据两稳定器之间钻铤的刚性尺寸大小和要求的增斜率大小确定;一般20～30m;两稳定器之间的钻键在钻压作用下,产生向下的弯曲变形,使钻头产生斜向力,井斜角随着井眼的加深而增大;增斜钻具组合应用的钻井参数应根据下部钻具的规格,两稳定器之间的距离和要求的增斜率进行设计;微增斜钻具微增斜钻具组合在井下的受力情况和增斜钻具相同;主要是通过减小近钻头稳定器与2号稳定器的距离或减小近钻头稳定器的外径尺寸磨损的稳定器,减小钻具的造斜能力;微增斜钻具用于钻进悬链线剖面,二次剖物线剖面等要求低增斜率的井段;也可用于因地面因素使稳斜钻具达不到稳斜效果,故呈现降斜趋势的井段;采用合适的微增斜钻具可以收到理想的稳斜效果;3稳斜钻具稳斜钻具组合是采用刚性满眼钻具结构,通过增大下部钻具组合的刚性,控制下部钻具在钻压作用下的弯曲变形,达到稳定井斜和方位的效果;常用的稳斜钻具组合是：钻头十近钻头稳定器十短钻铤2－3m十稳定器十单根钻铤9～10m＋稳定器子钻键＋钻杆;因地层因素影响方位漂移严重的地层,可以在钻头上串联两个稳定器,对于稳定方位和井斜都可收到较好效果;4降斜钻具降斜钻具一般采用钟摆钻具组合,利用钻具自身重力产生的钟摆力实现降斜目的;根据设计剖面要求的降斜率和井斜角的大小,设计钻头与稳定器之间的距离,便可改变下部钻具钟摆力的大小；降斜井段的钻井参数设计,应根据井眼尺寸限定钻压,以保证降斜效果,使降斜率符合剖面要求;钻头和钻铤之间-双母接头,连接钻头和钻铤不同尺寸钻铤和钻杆连接-转换接头配合接头,连接不同扣形钻具钻杆和方钻杆之间是两个接头,一个是转换接头,一个是保护接头因为要经常卸扣上扣,使用一段时间后更换。
复杂地层岩心钻探施工技术总结
复杂地层岩心钻探施工技术总结复杂地层岩心钻探施工技术总结复杂地层岩心钻探施工技术总结岩心钻探是在进行固体矿产地质勘探时经常采用的勘探手段之一。
在我国，岩心钻探仍然是目前和今后相当长一段时间内地质工作者在进行地质工程勘探时，获取直观地质资料的最主要方式。
本文对复杂地层特性和岩心钻探施工方法进行叙述,并就如何进行复杂地层的岩心机械钻探施工技术进行研究，进而提高钻探质量，降低勘探成本，以达到提高找矿效率的目的。
一、复杂地层分类根据钻探施工特点及地质情况,把复杂地层分为以下几类:(一)松散破碎地层:主要包括松散破碎和硬、脆、碎破碎地层。
较为典型的有胶结性很差的砂石和石灰岩组成的二叠纪地层,这种地层含有大量的砂岩,部分地区存在泥岩、砂岩和砾岩以及部分卵石。
受钻具振动碰撞和泥浆冲蚀作用,钻探钻孔易发生坍塌、漏失、超径等事故。
(二)水敏性地层:主要包括水化松散、水化剥落、水化膨胀和水化溶蚀煤系地层。
（三)漏、涌水地层:这类地层钻探施工护孔堵漏难度极大,漏失分大、中、小漏;涌水地层一般涌水量为10m3/h～50m3/h。
煤系地层硅质胶结,灰岩多破碎,且研磨性大,构造裂隙较发育,稳定性较差,透水性强,地下水丰富,承压水力大,钻孔缩径或涌水时有发生。
二、钻探方法和设备的选择（一）钻进方法的选择《岩心钻探规程》中按岩石硬度的大小分为四类十二级:软--可钻性1～3级、中硬--可钻性4～6级、硬--可钻性7～9级、坚硬--可钻性10～12级;按研磨性的强弱分为三类:弱研磨性、中研磨性、强研磨性;按完整程度分为三类:完整、较完整、破碎。
在具体施工中根据岩石可钻性、研磨性、完整程度等选择磨料和钻进方法。
1～6级和部分7级岩石可选用硬质合金、金刚石、复合片钻进;4～12级岩石可选用金刚石回转钻进,7～12级岩石也可选用钢粒钻进;6～8级岩石可选用硬质合金冲击回转钻进;6～12级可选用金刚石冲击回转钻进。
严格执行《岩心钻探规程》的规定是在复杂地层区提高钻探质量的保证。
钻杆的一般直径
地质钻杆
1，材质。
根据钻探作业的种类不同，对地质钻杆的材质有不同的要求，对于
普通的煤田类钻探任务选用常规的DZ40或者是45#钢材就可以，对于配合钻进岩层的金刚石钻头使用时要选用R780或者是DZ50的材质钻杆，在石油钻探领
域往往使用的最多是更高级别的合金管材。
2，规格型号。
从地质钻杆的直径范围来讲，地质钻杆的规格型号主要有：
Φ34mm、Φ42mm、Φ50mm、Φ60mm、Φ63.5mm、Φ73mm 、Φ89mm等7中常
见规格。
地质钻探常使用42mm和50mm两种，在钻进大口径的水井或者是石
油井时用的往往是更大口径的地质钻杆。
3，长度。
从地质钻杆的长度来讲，地质钻杆的生产长度可根据客户需求，在
不影响工艺原则的条件下进行定做。
其中常用长度为0.5米、1米、1.5米、2米、2.5米、3米、4米等7个规格，其中1米和1.5米长度的最为常用。
在钻进比较深的孔时，原则上讲应该尽量使用3米以上的钻杆，但如果是采用绳索类钻具
则可以使用比较短的钻杆方便安装和拆卸。
地质钻杆是地质勘探、水文勘测、煤矿探查及用工程勘探必备的钻具。
益矿生
产的地质钻杆，主要包括42mm和50mm的地质钻杆，材质为宝钢R780，配合
金刚石打井钻头能更好完成水井的钻进工作。
国产XY—2钻机资料集
1、基本参数钻进深度：0-300米钻杆直径：φ42毫米；φ50毫米钻孔倾角：0-90°2、回转器转速立轴转速(正转) 70、121、190、263、329、570、899、1241 (反转) 55、257立轴行程：600毫米立轴额定起拔力：72千牛立轴额定加压力：54千牛立轴内径：φ68毫米立轴最大扭矩：2760牛·米3、卷扬机最大起重能力(低速单绳)：30千牛卷筒转速：37；65；103；141转／分钢绳提升速度(单绳单层)：0.41；0.73；1.15；1.58米／秒钢绳规格：φ16毫米钢丝绳容绳量50米4、移动装置移动油缸行程465毫米钻机离开孔口距离315毫米5.钻塔:结构钻塔（筒体结构）门形垂直高度7.5米中地装备XY-1000型立轴式岩芯钻机主要技术参数无锡钻探机械厂性能特点XY-4型钻机为我国第一代立轴式金刚石钻机。
它设计先进、布局合理、结构紧凑、操作灵活、坚固耐用、可拆性好、便于搬迁、修理方便。
XY-4型钻机可用于固体矿床勘探、工程地质及地下水勘探，浅层石油、天然气勘探，堤坝灌注、坑道通风、排水钻探。
主要技术参数:1、钻孔深度43mm钻杆：1000 m50mm钻杆：700 m2、回转器转速：（正转八速）135～1588 r/min；（反转两速）110；338 r/min立轴行程：600 mm立轴内径：68 mm最大加压力：54 kN最大起拔力：72 kN3、卷扬机提升速度（第三层）：1.09；2.02；2.89；4.18 m/s最大提升能力（单绳）：30 kN4、移动装置移动油缸行程：400 mm钻机离开孔口距离：250 mm5、动力（按用户需要配）电动机，Y225S-4型，37kW，1480r/min柴油机，ZH4100P型40kW，2000r/min6、重量（不包括动力机）：1670 kg7、外形尺寸（长×宽×高）：2640×1100×1750 mm连云港黄海钻机。
地质钻探完全漏失地层处理方式探讨
钻探工程Drilling Engineering第50卷增刊2023年9月Vol. 50 Sup.Sep. 2023：218-222地质钻探完全漏失地层处理方式探讨王志祥1，许非1，陈冲2，刘爱明1，胡有山1，蒲俊佚2（1.四川省第七地质大队，四川 乐山 614099； 2.西藏自治区地质矿产勘查开发局第六地质大队，西藏 拉萨 851400）摘要：地质钻探遇到完全漏失地层时经常采用顶漏钻进和水泥堵漏。
提出顶漏钻进可采用孔口长流水、倾倒高稠度浆液、倾倒制泡浆液、钻杆涂抹润滑脂（膏）等干孔段应对措施，水泥堵漏添加抗分散剂、促凝早强剂、缓凝剂、水泥球胶合剂等应对措施。
研发了钻孔堵漏小球，从结构特点、操作流程及原理特征进行了说明和探讨，拟解决传统惰性堵漏材料“大颗粒易架桥但不易进裂缝，小颗粒易进裂缝但难承压”的矛盾。
关键词：地质钻探；完全漏失；顶漏钻进；水泥堵漏；堵漏小球中图分类号：P634.8 文献标识码：A 文章编号：2096-9686（2023）S1-0218-05Discussion on treatment of completely leak strata for geological drillingWANG Zhixiang 1，XU Fei 1，CHEN Chong 2，LIU Aiming 1，HU Youshan 1，PU Junyi 2(1. No.7 Geological Brigade of Sichuan Province, Leshan Sichuan 614099, China ；2. No.6 Geological Group, Bureau of Geology and Mineral Resources Exploration and Development ofTibet Autonomous Region, Lhasa Xizang 851400, China )Abstract ： Leakage drilling and cement plugging are often used when geological drilling encounters completely leak formation. It is suggested that the dry hole section measures can be taken for leakage drilling such as long running water at hole opening ， pouring high consistency grout ， pouring foam slurry and applying grease on drill pipe. While for the cementing plugging ， adding anti‑dispersant ， hardening accelerating and flash setting agent ， retarding agent and cement ball cemedin can be used. The drill hole plugging ball is developed ， and the structural characteristics ， operation process and principle are explained and discussed ， which is intended to solve the contradiction of “arge particles are easy to bridge but hard to enter the crack while small particles are easy to enter the crack but difficult to bear pressure ” for the traditional inert plugging material.Key words ： geological drilling; complete leakage; leakage drilling; cement plugging; plugging ball0 引言地质钻探施工经常遇到钻孔漏失等情况，其发生原因在于孔内泥浆压力大于地层中孔隙、裂缝或溶洞中液体的孔隙压力，并通过漏失通道向周围的容纳空间流失［1-2］。
工程地质钻孔口径及钻具规格
工程地质钻孔口径及钻具规格如下：
钻头类型：
钻杆钻头：直径为5-12毫米，一般用于岩石较硬的地质钻探，例如花岗岩、玄武岩等。
扣肋钻头：直径为42-45毫米，一般用于较软的地层钻探单元。
三角钻头：直径为28-45毫米，适用于基岩层近地表部分地质钻探。
切锥钻头：直径为46-65毫米，适用于岩石中硬度较高的区域地质钻探。
三刃钻头：直径为28-65毫米，适用于各种不同类型的地质钻探。
钻孔规格：
钻孔口径应根据钻探目的和钻进工艺确定。
采取原状土样的钻孔，口径不得小于91mm；仅需鉴别地层的钻孔，口径不宜小于36mm；在湿陷性黄土中，钻孔口径不宜小于150mm。
深度超过100mm的钻孔以及有特殊要求的钻孔包括定向钻进、跨孔法测量波速，应测斜、防斜，保持钻孔的垂直度或预计的倾斜度与倾斜方向。
对垂直孔，每50m测量一次垂直度，每深100m允许偏差为±2°。
对斜孔，每25m测量一次倾斜角和方位角，允许偏差应根据勘探设计要求确定。
钻孔斜度及方位偏差超过规定时，应及时采取纠斜措施。
钻进与护壁：
钻进方法应符合下列要求：对要求鉴别地层和取样的钻孔，均应用回转方式钻进，取得岩土样品。
遇到卵石、漂石、碎石、块石等类地层
不适用于回转钻进时，可改用振动回转方式钻进。
常用螺旋钻杆规格汇总
表2-2普通钻杆及其连接的主要规格yb235.ppt
岩土钻凿工程学Ⅰ
钻进过程中，切削具前面的岩石在分力F的作用下不断产生塑 性流动，并向自由面滑移，即所谓切削作用（图4-2）。这和软金 属的切削加工没有多大区别，切削过程基本上是平稳的，水平力Px 变化不大。同时，切削具在塑性岩石中形成的切槽与刃宽基本吻合。
图4-2 切削具在双向力作用下破碎 塑性岩石
岩土钻凿工程学Ⅰ
切削具不断向前推进，重复着碰撞、压碎、小剪切、大剪切的 循环过程。在每次循环中，切削具两侧的岩石也会和刃前岩石一样， 分别产生一组相近似的小剪切体和大剪切体，使切槽断面近似于梯 形［图4-4(e)］。由于剪切过程是在孔底局部夹持和小剪切、大剪 切交替出现的条件下进行的，故孔底和切槽边沿都是粗糙不平的， 而且有规律地变化着。 当数次小剪切使槽壁也产生侧崩时，便改 善了切削具的夹持状态，为大剪切创造了条件，如图4-4(f)、(g)所 示，图4-4(f)中b为切削具刃宽，B1为大剪切时岩石的切槽宽。整个 破碎过程沿着倾角为γ的螺旋面进行。
岩土钻凿工程学Ⅰ
（ 4 ）纵振、扭振与摆振 孔底跳跃式的破碎岩石（尤其是冲击钻进、牙轮钻进或冲
击回转钻进破碎岩石的条件下）会引起钻杆柱的纵向振动，在 中和点附近产生交变的轴向应力。当产生共振时，钻杆柱容易 疲劳破坏。
当孔底岩石对钻头的回转阻力不断变化时，会引起钻杆柱 的扭转振动，从而产生交变的剪应力。
表4-1中列出了YG类硬质合金的性能对比资料。由表中数据可 知，随着含钴量的增大，硬质合金的耐磨性有所减弱，而抗弯强度、 冲击韧性有所提高。在成分相同的钨钴类硬质合金中，WC的颗粒 越细，则硬质合金的硬度越大，耐磨性越强。反之抗弯强度提高， 韧性增强。
实践证明，采用含钴量不高的粗颗粒硬质合金切削具有助于提 高钻进效率，并保证一定的钻头寿命。
地质岩心钻探钻具代号
地质岩心钻探钻具代号
为适应地质钻探技术现代化的需要,目前有关部门已将不同类别、不同规格的地质岩心钻探钻具编制了统一代号。
钻具代号一般由类别、规格、类型、产品特征等组成。
钻具产品可用代号作为产品标识。
代号字母可刻印于钻具总或外表面上。
钻具类别分为三类:R表示钻杆;B表示取心钻具;C表示套管。
其后以短横线与规格、类型等要素相联。
外丝钻杆、坑道钻探用外平钻杆、加重钻杆的规格以公称外径/mm表示，其余以钻孔规格代号表示。
地质岩心钻探用钻杆、取心钻具、套管类型代号表示方法如下：
--------绳索取心钻杆以C表示,包括:通用型以S表示[包括SI(公制系列)
及SⅡ(英制系列)两种类型];加强型以P表示[包括PI(平壁)及PⅡ(端部加
厚)两种类型];薄壁型以M表示。
--------普通钻杆包括:内加厚外丝钻杆以L表示、外加厚外丝钻杆以V表示
内丝钻杆以G表示
--------坑道钻探用外平钻杆以U表示
--------加重钻杆以H表示。
--------单层岩心管取心钻具(单管钻具)以S表示。
--------双层岩心管取心钻具(双管钻具)包括:常规型以T表示;薄壁型以M表示;厚壁型以P表示。
--------绳索取心钻具用C表示,包括:常规型以T表示;加强型以P表示。
--------钻头和扩孔器设计类型代号与配用的取心钻具相同。
--------套管分为接头连接式(称为X系列)和直连式(称为W系列),用设计形
式作为代号。
地质岩心钻探用钻具代号汇总见表：。
钻具常用技术参数查询钻井队
塔里木油田常用钻具技术参数查询〔钻井队版〕 2021-717修改1、钻杆技术参数表 1钻杆工作参数715 非1173″″″″″″″公称尺寸 in 5 /8″ 5 /2″5 4 / 24 3 / 2 2 / 8 2 / 8标公称重量 kg/m410本体外径 mm127127钢级V150S135S135S135S135S135S135S135S135壁厚 mm加厚型式IEU IEU IEU EU IEU IU EU EU EU 本体内径 mm内容积 l/m闭排 l/m开排 l/m表 2 钻杆强度公称尺寸in截面积mm2抗扭强度 ( 管体 ) N · m 抗扭强度 ( 接头 ) N · m 抗拉强度 ( 管体 )KN 抗拉强度 ( 接头 )KN抗内压强度Mpa抗挤强度Mpa加厚段外径 mm加厚段内径 mm外加厚段长mm内锥面段长mm57/8″51/ 2″5″5″非标 41/ 2″4″31/2″27/8″ 2 3/8″42233760340335392786233718431189 1235421002901042008992062883451892814715239 11600010995686000839007193050306406792300012864 438235033170331133042598217617181108 563879046904643167663726398827751848177205119160136100X X X 220220280≥120≥ 120≥ 120≥120≥120≥120≥ 120≥120≥120表 3 钻杆接头尺寸和扣型2 7/ 8公称尺寸″非7/ 8″51/ 2″5″5″非标 4 1/ 2″4″31/2″27/8″23/8″5in标接头外径172127mm母接头内径10054/*mm公接头内径54mm母接头长度305280-305280-305300254mm公接头长度254230-235203mm丝扣连接型式51/2"FHNC50NC52THT40 NC31 NC26 5 1/2"FHNC46NC38XT26DS40DSTJ-31DSTJ-26双台肩扣 型扣数 4 扣/inch4 扣 /inch 4 扣 /inch 4 扣 /inch 4 扣/inch4 扣 /inch4 扣 /inch4 扣 /inch4 扣 /inch 4 扣 /inch锥度1:61:61:61:61:61:61:61:61： 161:6表 4 常用钻杆分级规定一级二级规格钢最小 最小 最小 最小 紧扣最小最小 最小 最小 紧扣吊卡 最小接 最小 台肩台肩 管体 抗扭 抗拉接头 管体 抗扭 抗拉mm(in)头外径 扭矩台肩扭矩宽度 级宽度 壁厚强度 强度 外径壁厚强度 强度 mmmmmmmm N ·m KN KN ·mmm 宽度 mmmm N ·m KN KNm(2 3/ 8) S 13583610829 9339403 80973(2 7/ 8) S 135 103 18400 1456 616100 1269(3 1/ 2) S 135 12232543 181428475 1582(4)S 13512752564 2128124645275 1868 / *114.3 (41/ 2) S 13576407 2808 2667418 2478/ 127 (5) S 135 160 68800 2691157 60200 2342/ * 127(5)S 135162 92600 2881 158 830002542/(5 1/ 2) S 135176 93419 2977 17381440 2596 42*139.7 (5 1/ 2) S 135 17290260 2977 4678686 2596 39 / 1 49 . 257/8″ V1501729280037244917087000328646/1032000020972000018359590483铝合146D16T1824013461316318240117824430849金147D16T116872040604260130355328140996注： 1.塔里木油田范围内三级钻杆停用，分级管体壁厚比行标提高3-5 个百分点；2.*表示非标，目前塔里木油田所用的 4 "、41/ 2"、5″、 51/ 2"钻杆均有采用非标制造。
地下箱涵结构渗漏水处理方案
明挖区间主体结构渗漏水缺陷修补预案大塘过渡段（DK14+500～DK14+748）一、概述深圳地铁5号线5303B标大塘区间过渡段基坑围护结构按各段地质状况的不同分别采用Φ1.0m或Φ0.8m的钻孔灌注桩,桩间止水采用Φ0.6m双管旋喷桩。
DK14+500端头井处右侧开挖深度为17米，左侧开挖深度为10米，开挖过程中采用降水井降水措施，当主体结构完成并回填后，箱涵外部水压恢复，渗漏水是易出现的一种工程缺陷,尤其是深圳多雨及地下水位较高的地区,它不仅与地下工程周边地质水文环境、结构埋深、防水设计方案、防水材料等有关,还与结构混凝土性能、施工方案、施工工艺等有关。
由于影响地铁工程防水效果优劣的因素很多,因而在施工过程中或完工后如存在局部渗漏的质量缺陷，为了尽快完成缺陷修复并使项目投入使用,结构渗漏缺陷修补在项目完工后显得尤其重要。
二、渗漏原因一般情况下,结构渗漏水主要有以下原因:1、结构自防水失效。
结构自防水是极为重要的防水措施,但在实际施工过程中却难以做到,主要是结构裂缝难以避免,加之由于地下工程空间环境的特殊性,混凝土施工质量均匀性不一致,混凝土内部存在局部缺陷,影响了结构自防水能力。
2、由于混凝土结构变形缝、施工缝、跟随所接地引出线部位防水设计不周、措施不当、施工工艺不精细而导致渗漏。
3、围护结构防水功能不强。
围护结构防水不强主要是接头（冠梁与桩体）处理欠佳、桩体结构本身混凝土缺陷或桩间止水帷幕施工质量局部欠佳导致渗漏。
4、外包防水层防水欠佳。
外包防水卷材、防水保护泡沫塑料板等选材不当或施工质量欠佳造成渗漏。
5、采用的施工方法因特殊部位处理措施不当,造成渗漏。
采用明挖顺做法施工,围护及止水结构将主体结构施工环向包围，而基底部位往往在施工底板防水层时将防水井封堵，基底水压上涌，水流通过外包防水卷材与围护桩间渗漏水并影响侧墙防水效果。
三、渗漏水处理方法通过对渗漏原因的分析,一旦发生渗漏情况,证明围护结构防水、外包防水层存在缺陷,可以通过主体结构砼自防水或通过对围护结构止水帷幕进行修复解决渗漏问题。
第三节 XY-2型钻机
图3-25 xy-2型钻机 变速箱（右）
10-观察孔盖； 11-透气塞； 12-一、三挡拨叉； 13-二、四挡拨叉； 14-止动螺钉； 15-侧箱盖； 16封盖； 17-二、 四挡拨叉轴 18-钢球； 19弹簧； 20-侧 箱盖上盖； 21-防松 垫片轴； 22-盖； 23-球形盖； 24-橡胶垫； 25球形盖； 26-弹 簧； 27-变速 手柄； 28-限位板； 29-一、三挡拨叉轴 30-互锁销； 31-反转拨叉轴； 32纸垫； 33-反 转拨叉；
1-主动齿轮； 2-泵前盖； 3-“O”型密封圈 ； 4-轴承套； 5-大泵壳体；6-被动齿轮； 7-滚针轴承； 8-中隔板； 9-小泵壳体； 10-小主动齿轮；11-小从动齿轮；12-泵后盖
齿轮油泵工作原理
出 油 口
进油口
四、钻机的维护保养
钻机的安装、准备及检查参照XY-4钻机 的有关事项进行。 钻机安装地脚螺栓的尺寸见图3-32。 钻机各润滑部位及要求见图3-33及表3-7。
三、构造简述及工作原理
2、变速箱 变速箱为三轴二传动副另加反速轴结 构，与XY-4钻机相似。如图3-25（左）、 （右）所示。
图3-25 xy-2型钻 机变速箱（左）
1-50308轴承； 2-箱体； 3-64904轴承； 4-210轴承； 5-齿轮轴； 6-二、四挡齿轮； 7-输出轴； 8-一、三挡齿轮； 9-万向节组件； 34-止动片； 35-反转齿轮； 36-铜套； 37-一挡齿轮； 38-反转轴； 39-二、三挡齿轮； 40-齿轮； 41-油塞
三、构造简述及工作原理
6、液压传动系统 液压传动系统用于控制立轴给进、钻机 移动、液压卡盘松紧及驱动拧管机或绳索取 芯绞车油马达运动，其工作原理见图3-3。 系统采用双联齿轮油泵供油，油泵构造 见图3-31。
钻具常用技术参数查询
塔里木油田常用钻具技术参数查询
1、常用钻杆技术参数
表1 钻杆工作参数
表3 钻杆接头尺寸和扣型
表4 常用钻杆分级规定
注：1.塔里木油田范围内三级钻杆停用，分级管体壁厚比行标提高3-5个百分点；
2.*表示非标，目前塔里木油田所用的4 "、41/2"、5″、51/2"钻杆均有采用非标制造。
2、方钻杆
表5 方钻杆规范
3、钻铤
表6 钻铤规范
4、加重钻杆
表7 加重钻杆规格尺寸
5、扶正器
表8 稳定器基本尺寸mm
6、紧扣扭矩
表9 推荐的常用钻具紧扣扭矩（ZQ100液压大钳液压与扭矩对应关系）
7、钻杆扭转圈数
表10 常用钻杆扭转圈数。
工程地质学工程地质原位测试
密实度 松散 稍密 中密 密实
孔隙比e >0.65
0.65-0.50 0.50-0.45
<0.45
中砂
§7.4 标准贯入试验(SPT)
简述：
标准贯入测试(Standard Penetration Test)，简称标贯 (SPT)：63.5kg的穿心锤自0.76m高处自由下落，撞击 锤座，通过探杆将标准贯入器贯入孔底土层中，记录贯 入0.30m的锤击数，用来测试土层物理力学参数的一种测试
（6）当贯入0.1m所需锤击数超过50击时，即停止试验，考
虑改用超重型。
7.3.3 动力触探试验的适用范围和目的
适用范围
强风化、全风化的硬质岩、各种软质岩、各类土
目的
1.定性评价：评定场地土层的均匀性；查明土洞、滑动面和软硬土层
界面；确定软弱土层或坚硬土层的分布；检验评估地基土加固与改良 的效果
2.定量评价：确定砂土的孔隙比、相对密实度、粉土和粘性土的状态、土的强
锚桩
钢绞线
锚桩反力梁系统的设备布置
• 载荷试验按承压板的形状有平板与螺旋板之分 • 按用途可分一般载荷和桩载荷 • 我们主要讲的是浅层平板静力载荷测试
• 优点：对地基土不产生扰动，结果最可 靠、最具有代表性，可直接用于工程设 计。是确定承载力的最主要方法。
• 缺点：价格昂贵、费时
测试设备与方法
据打入土的难易程度（可用贯入度、锤击数或探头单
位面积动贯入阻力来表示）判定土层性质的一种原位
测试的方法。
• 优点：
如想取样，需把
（1）设备简单，且坚固耐用；
触探杆拔出，换
（2）操作及测试方法容易，一学就会； 钻头进行取样
（3）适用性广；
肋骨钻杆介绍
肋骨钻杆是在地质钻杆的基础上，采用高耐磨平面螺旋叶片，经预应力缠绕全自动焊接而成，钻杆杆体采用优质的地质钻探专用合金钢管，钻杆接头采用42CRMOA优质合金结构钢，经高压成型，真空调质处理，摩擦焊接等先进工艺生产加工而成。
本系列产品在钻探施工时排渣速度快，旋转阻力小，同时具备了地质钻杆的高强度性能和良好的排渣效果，由于螺旋叶片采用大导程和平面结构设计，因而在松软煤层和冲击地压条件下大大降低了钻杆抱死，钻具损坏丢失现象，另外由于肋骨钻杆较宽的螺旋叶片，使得肋骨钻杆在钻孔施工中不会切削钻孔的孔壁，不会造成孔壁的偏斜而影响钻孔效果。
- 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)。
Φ42常规地质钻杆
一、产品图片
整体图
公接头母接头
二、产品材质
42地质钻杆杆体采用优质地质专用合金钢管，钻杆接头采用优质合金结构钢。
在硬岩层、煤层或其他特殊环境作业时，需根据钻杆实际材质物理性能和参数确定其钻进深度等。
三、产品参数
四、产品特点
42地质钻杆采用摩擦焊接工艺钻杆能够保证深孔钻进时对直线度的要求，具有较高的抗疲劳强度和较长的使用寿命。
42地质钻杆采用矿用地质类专用地质钻探管与其相配的接头摩擦焊接而成，所以其具有很好的随动性和较高的抗拉强度，42地质钻杆可以适应在常规钻探和排放瓦斯用。
五、产品用途
42地质钻杆应用于煤矿本煤层的超前探测，如探水、抽放瓦斯钻孔使用。
同时具备外平地质钻杆的高扭矩性能，可
Φ42-35.1-4.233-1000地质钻杆
直径(mm) 42 长度(mm) 1000mm
螺纹形式 锥形螺纹、矩形螺纹 铣 方 公铣对方 生产工艺 摩擦焊接
链接形式 公母连接、接头连接
使用方法
可与各种架柱式气动钻机、液压钻机等各种钻机配套使用
在岩巷进行正常的钻孔施工。
在石油、煤矿、金属矿石开采、铁路公路、隧道桥梁、水利工程的钻探、锚固与爆破的钻孔施工等领域得到广泛的应用。
六、相关参数
七、使用规程
1、地质钻杆装卸车时必须要用双绳套吊装，不得用抓管机装卸，避免碰撞。
2、地质钻杆上下钻台时要戴好护丝，用绷绳抬上抬下，以免在跑道上擦伤管体。
3、起下钻时井架工要平稳操作，防止管体碰撞。
4、在钻井液系统中必须安置磁性装置，经常用磁性装置清除钻井液中钢质颗粒，防止钻井液中的尖角钢颗粒楔入地质
序号
规格型号mm
生产工艺
连接形式
直径
长度 螺纹形式 1 Ф34 500～3000 锥螺纹 摩擦焊接 子母连接 2 Ф42 500～3000 锥螺纹 摩擦焊接 子母连接 3 Ф50 500～3000 锥螺纹 摩擦焊接 子母连接 4 Ф63.5 500～3000 锥螺纹 摩擦焊接 子母连接 5 Ф73 500～3000 锥螺纹 摩擦焊接 子母连接 6 Ф89 500～3000 锥螺纹 摩擦焊接 子母连接 7 Ф35 500～3000 矩形内螺纹 本体车螺纹 接头连接 8 Ф42 500～3000 矩形内螺纹 本体车螺纹 接头连接 9 Ф50 500～3000 矩形内螺纹 本体车螺纹 接头连接 10
Ф60
500～3000
矩形内螺纹
本体车螺纹
接头连接
钻杆管体而产生疲劳破坏源。
5、完井甩钻杆时，井队必须将地质钻杆管体上的泥污清洗干净。
6、地质钻杆人井时要抄写钢号，填写使用记录。