海洋钻探全孔取芯新技术

海洋浅层第四系全孔取芯钻探中所采取的Φ108mm钻具，分水器，Φ90mmPVC管钻具取得了很好的效果，粘土层取芯率达到90%以上，砂层取芯率达到80%以上。

标签：全孔取芯岩芯采取率地层岩性

我国是一个海域非常广阔的沿海国家，管辖海域面积近300万km2，大约占陆地国土面积的1/3。中国正在从海洋大国向海洋强国迈进，想要海洋开发，钻探工作是先行者，中国已经到了向海洋发展，征服海洋空间的时刻。

第四系全孔取芯可以更好的展现工程地质情况，更好的了解海洋浅层地质年代情况。通过自制钻具，钻速的控制，泥浆的配比粘土层取芯率达到90%以上，砂层取芯率达到80%以上。

1工程概况

本次工程涉及海区范围包括唐山三岛海域H1、滦河口海域H2、H3、秦皇岛海域H4、辽宁绥中六股河海域1-1、1-2、1-3、1-4、辽宁鲅鱼圈海洋2-1、3-1，布设钻孔10口设计孔深均为30米，累计进尺300米。

2工程地质条件

根据本次勘察查明唐山海域及秦皇岛海域自上而下简单描述如下：

3技術原理

工程施工工艺：

传统钻孔施工中，钻机采用单管单动钻进，漏失泥浆严重，与双管单动正循环泥浆钻进相比，具有钻进效率低，岩芯采取率低，岩芯污染等特点，本次施工采用双体专业勘察船和XY-150型钻探采用“双管单动”工艺，钻具选用Φ108mm 钻具，内管采用Φ90mmPVC管，分水器，PVC管钻具，内外管同步钻进全孔取芯（图2-1）。这种钻具结构简单合理，易于加工及操作，水路可以沿管壁流出，避免了冲洗液对岩芯的冲刷，自制PVC钻具和自制铁钉可以防止岩芯掉落，更好的保证岩芯采取率，使用安全，不易发生孔内事故，经过改进后粘土层取芯率在90%以上，砂层取芯率在80%以上。双管单动钻具除可以防止冲洗液直接冲刷岩芯外，由于其内管不转动，还可以避免因钻具转动对岩芯的机械破坏作用，保证了岩芯的采取率、完整度、防止污染。

4影响海域钻探的因素

绳索取芯钻具的使用及维护

绳索取芯钻具的使用及维护一、前言绳索取芯钻进是一种不提钻而能直接取得岩芯的先进钻进方法。它与普通钻进方法相比，具有地质效果好，生产效率高，钻进成本低等优点。同时因其结构简单，性能齐全，坚固耐用，维修方便，而被广泛使用。现在我公司生产的绳索取芯钻具己形成系列:S56、S59、S598、S75、S75B、S95、S95A等，其规格如下: 经过多年的生产实践证明，我广生产的各种型号绳索取芯钻具性能良好,进尺快，打捞效率高，钻进时间利用率高，设备材料消乾低，使用范围广,既可用清水.也可用泥浆钻进。为使广大用户更好地掌握这项先进技术，正确地使用S系列组索取芯钻具,并充分发阵绳索取芯钻具的优越性，特编此说明书.以供广大用户参考。二、绳索取芯钻具的结构和工作原理我国地质系统所使用的绳索取芯钻具型号为"s" 型，钻具结构上大|可小异。现以S75绳索取芯钻具为例作典型介绍。整套钻具分成绳索取芯钻具与打捞器二大部份所组成。绳索取芯钻具由外管总成和内管总成所组成，合在一起统称双管。外管总成包括弹卡挡头、弹卡室、扩孔器、外管及钻头所组成。内管总成包括捞矛头、弹卡钳、调节机构、悬挂及内管保护机构、至IJ 位与堵塞报信机构等。

这几个主要机构的工作原理如下: 1.弹卡机构主要由弹卡挡头，弹卡钳、张簧等部件组成。其作用是内管总成沿钻杆中t:内使其贴在壁下放时，弹卡钳在张簧的作用下张开一定角度，到达弹卡:在时，弹卡室内壁上，这时上有弹卡挡头，可防止内管向上串动，夕|、有弹卡室，限J1-. 弹卡钳的进一步张开。在钻进时借助弹卡挡头上的拨叉，带动弹卡钳，以免因相对运动造成弹卡钳的磨损。使内管总成轴承上部随钻杆一起转动， 2、悬挂机构悬挂机构由内管总成中的悬挂环与外管总成中的座环所组成，悬挂环的外径尺寸稍大于座环的内径(一般相差0.5一lmm)内管总成下放到外管总成弹卡室位置时，悬挂环座落在座环上，从而使内管总成下端的卡簧座与钻头内台阶之间保持清洁-4mm的间隙，以防止损坏卡簧座与钻头，并保证内管的单动性能。 3、单动机构由两套推力轴承构成单动机构，主要目的是使内管在钻迸时不旋转。 4. 调节机构主要由调节螺母、调节接头与内管一起组成。在组装时.如果卡簧座与钻头内台阶之间的间隙不合适，则可通过调节接头与弹簧套之间的距离来进行调节（调节范围在0.3mm）,以保证卡簧座与钻头内台阶之间的间隙。 5.到位报警机构由阀体、阀堵、弹簧、定位簧、调节螺堵及悬挂接头等组成（S75弹卡架、珠、弹簧、及连接轴所组成）。当内管总成下放到外管总成中的预定位置时，悬挂环座落

石油钻井新技术研究毕业论文

石油钻井新技术研究毕业论文 Document serial number【KK89K-LLS98YT-SS8CB-SSUT-SST108】

中国石油大学（华东）现代远程教育毕业设计（论文）题目：石油钻井新技术研究年级专业层次：2013秋中原油田钻井技术高起专培训班学生姓名：xxx学号：000000 中国石油大学应用技术学院论文完成时间：2015年3月1日

石油行业日益发展的今天，需要越来越多的专业人才来提升行业水平。并且石油工业现在是现代行业的重中之重，钻井技术以及采油方法成为了发展这个行业的关键，固井和完井技术的先进则决定着油水井的增产、增注。石油钻井是一项复杂的技艺工程，需要诸多方面的工种协调密切配合才能使钻井顺利完成。钻井主要的工种有钻井、内燃机、石油泥浆。这是紧密联系的三兄弟。有人形象比喻说：“石油内燃机犹如人的心脏、钻井液（泥浆）犹如人的血液、石油钻井犹如人的骨骼。”我认为这种比喻有一定的道理。石油钻井就是由这三种主要的工种组成的一个完整的钻井体系。钻井技术不断发展，对钻井液要求越来越高。本文从套管钻井新技术、连续油管钻井新技术等几方面对现今钻井新技术进行阐述分析。关键词：钻井；石油钻井；钻井新技术；套管钻井；水基钻井液；无渗透钻井液

2.1.2山前高陡构造和逆掩覆体防斜问题 (2) 2.1.3钻头选型和钻井效率问题 (2) 2.1.4井漏问题 (2) 2.1.5井壁稳定和井深结构问题 (3) 2.1.6固井问题 (3) 2.1.7深井钻进中套管严重磨损问题 (3) 2.2重点研究方向 (3) 2.2.1提高钻前压力预测精度 (3) 2.2.2高陡构造防斜打快 (3) 2.2.3防漏堵漏技术 (3) 2.2.4特殊工艺井技术 (4) 2.2.5小井眼钻井配套技术 (4) 3.1.2套管钻井的优点 (5) 3.1.3套管钻井的范围 (6) 3.1.4套管钻井的准备条件 (6) 3.1.5套管钻井的参数设置 (6) 3.2水基钻井液新技术 (7) 3.2.1无渗透钻井新技术 (7) 3.2.2水基成膜钻井液技术 (7) 3.2.3纳米处理剂基础上的钻井技术 (8) 3.3应用钻井新技术控制污染 (9) 3.3.1小井眼钻井工艺 (9) 3.3.2多功能钻井液技术 (9) 3.3.3分支井钻井技术 (9) 3.3.4应用新型钻井液体及添加剂 (9)

石油大学《钻井新技术》复习资料

石工1207《钻井新技术》复习资料 1.1 写出以下名词的解释或定义。（10分）多分支井钻井：多分支井是指在一口主井眼的底部钻出两口或多口进入油气藏的分支井眼（二级井眼），甚至在从二级井眼钻出三级子井眼。几何导向钻井：由井下随钻测量工具测量的几何参数：井斜、方位和工具面的数值传给控制系统，由控制系统及时纠正和控制井眼轨迹的钻井工具。地质导向钻井：用地质准则来设计井眼的位置，对准确钻入油气目的层负责的钻井方式。套管钻井：使用套管或尾管作为钻柱进行钻进，在一个钻井过程中同时完成钻井及固井作业。控压钻井：是一种精确控制整个井筒环空压力的钻井技术，能有效解决窄窗口钻井过程中出现的喷、漏、塌、卡等多种复杂情况，避免地层流体侵入井筒，减少井涌、井漏的发生。泥浆帽钻井（）：是液相欠平衡钻井的一种，指环空、节流阀关闭，环空施加重稠的流体（所谓的泥浆帽）而清稀的钻井液通过钻具进入地层实现边漏边钻的一种钻井方式。 1.2根据课程学习对现代钻井技术包含的内容和未来钻井技术发展方向做一简单评述。（10分）内容：水平井钻井技术、大位移井钻井技术、多分支井钻井技术、旋转导向钻井技术、地质导向钻井技术、小井眼钻井技术、套管钻井技术、柔性管钻井技术、随钻测量钻井技术、钻井信息应用技术、智

能钻井技术。方向:1.钻井技术的发展将以信息化智能化、综合化、现代化为特点，并以实现自动化钻井阶段为目标；2.在世界石油资源的主要地区和复杂地区的工作量将增大，在极地、远海、深层和复杂油气田江钻更多的井；3.钻井技术将按三个层次发展，即成熟技术集成化，在研究技术工业化、高新技术和创新工程加快引入和发展；4.钻井工程的理论研究将更加系统化及成熟。 1.3根据课程学习分析我国钻井技术发展现状、存在问题和努力方向。（10分）差距：我国在智能钻井、智能完井、复杂结构井、多分支井、大位移井和柔性管钻井完井等方面几乎还是空白或刚刚起步。钻井信息技术、随钻测量技术和深井技术（尤其是深初探）方面差距较大。水平井的应用还未达产业化的程度。钻井总体差距约为5-10年。问题：我国钻井技术基本上还是以跟踪为主，创新成果不多。今后：今后应明确目标、集中攻关、强调研究及开发有自主知识产权的创新工程及技术。应加强钻井理论研究，如钻井预测理论等，面向21世纪钻井技术的发展关键在人才，如何培养为钻井服务的创新人才和胜任国际全球化竞争的队伍迫在眉睫。 1.4 写出十种以上钻井新技术的中、英文名称。（10分）水平井钻井技术：大位移井钻井技术：多分支井钻井技术：旋转导向钻井技术：

绳索取芯钻探在复杂地层矿区施工技术措施

绳索取芯钻探在复杂地层矿区施工技术措施彭步涛（福建省121 煤田地质勘探队，福建龙岩364021 ）摘要：该文主要论述了绳钻技术在复杂地层煤田勘探矿区中研究应用情况及取得的效果，即从钻孔结构冲洗液技术、护壁堵漏技术、钻具配套及硬岩钻进等方面进行了有效的探索和应用，对类似矿区施工具有较强的实践性和指导意义。主题词：绳索取芯钻探技术; 施工措施; 含煤矿区复杂地层 “科学技术是第一生产力”。这是邓小平理论对马克思主义科技理论的重要贡献，在这一理论的指导下，我国的科学技术水平出现蓬勃发展的局面。作为煤田地质勘探专业队伍的福建省121 煤田地质勘探队，从上个世纪八十年代中期为加快勘探步伐，缩短勘探周期，依靠科技进步，积极推广应用绳索取芯金刚石钻进技术（以下简称绳钻技术）；经过二十多年的努力和探索，使绳钻技术不断完善，钻进效率和勘探质量明显提高。二十二年来累计完成钻探进尺48.4 万米，在闽、云、贵、川等省份探明煤炭储量50 余亿吨，为当地的经济建设做出突出贡献。通过多年对该技术的研究和应用，使福建省121 队的钻探技术竞争力不断提高，绳钻技术应用水平达到国内领先。 1 含煤田地层的基本特点煤田勘探施工的主要区域分布在福建、云南、贵州、四川等省份。福建煤田地质主要勘探对象见三叠纪童子岩组，童子岩组之上由翠屏山组所覆盖，为非煤系地层，主要岩层见泥岩、粉沙岩、细粉砂岩和中粒沙岩。云、贵、川主要含煤地层为二叠系上统龙潭组，主要岩性以粉砂岩、细砂岩、泥质砂岩、粉质泥岩为主，而覆盖其上部的三叠系个旧、永宁镇组以灰岩为主。福建省121 队煤田勘探矿区按钻探施工技术要求，有如下几个特点：（1 ）钻孔漏失严重为主要特点。特别是永宁镇组、个旧组中的石灰岩溶洞发育，溶洞最大达20 米。童子岩组的风化带和断层破碎带也是主要漏失区，属裂隙裂缝性，有时也出现小溶洞，并有地下水活动。另外，由于绳钻工艺环空间隙小，泵压损失大，常使地层失去平衡以致诱发漏失。（2 ）孔壁坍塌也是绳钻工艺施工中常见现象，坍塌常出现在断层破碎带中。另外，在厚煤层中（特别见粉煤层）钻进，由于钻孔护壁不稳定，上下钻具操作不当也易引起煤层坍塌，这种现象在各勘探区都经常遇到。（3 ）硬岩“打滑”地层，在翠屏山底部约40m ，属硅质胶结的石英砂岩。同时，含有少量的隧石，岩石硬度在X 级以上。采用一般金刚石钻头钻进其效果差，钻效低，新钻头投入使用后很快被磨钝而打滑不进尺。（4 ）煤系中煤层多，一般钻孔都可见煤层十几层，煤层有块煤、粉煤两种。粉煤取芯难度大，若操作不当往往造成采取率达不到要求致使钻孔质量降级。（5 ）岩层倾角变化大，软硬互层频繁，属易斜地层。

浅谈地球物理勘探的勘探方法

浅谈地球物理勘探的勘探方法白亚东宁夏地球物理地球化学勘查院宁夏750004 摘要：“地球物理勘探”，英文名为geophysical prospecting，也称“物探”。地球物理勘探常利用的岩石物理性质分密度、磁导率、电导率、弹性、热导率和放射性，与此相应的勘探方法分重力勘探、磁法勘探、电法勘探、地震勘探、地温法勘探和核法勘探。关键词：地球物理勘探；物理性质；勘探方法一、地球物理勘探的定义。 “地球物理勘探”，英文名为geophysical prospecting，也称“物探”。地球物理勘探是利用地球物理的原理，根据各种岩石之间的密度、磁性、电性、弹性及放射性等物理性质的差异，选用不同的物理方法和物探仪器，测量工程区的地球物理场的变化，以了解其水文地质和工程地质条件的勘探和测试方法。由于地球物理勘探具有设备轻便、勘察速度快、投入人力财力小等特点，它在工程建设和环境保护等方面有较广泛的应用。二、地球物理勘探的勘探方法。地球物理勘探常利用的岩石物理性质具有密度、磁导率、电导率、弹性、热导率和放射性。勘探方法包括重力勘探、磁法勘探、电法勘探、地震勘探、地温法勘探和核法勘探。（一）重力勘探。

重力勘探是利用专门仪器并按照特定方式观测岩层间的密度差异，进而研究地下地质问题，是利用组成地壳的各种岩体、矿体间的密度差异所引起的地表的重力加速度值的变化而进行地质勘探的一种方法，用以提供构造和矿产等地质信息。重力勘探是以牛顿万有引力定律为基础，在接近较大密度的物体时，其引力增大，反之引力减小。在地表上引起的重力变化就是重力异常，勘探地质体与其周围岩体有一定的密度差异，就可以用精密的重力测量仪器找出重力异常。异常的规模、形状和强度取决于具有密度差的物体大小、形状和深度。然后，结合工作地区的地质和其他物探资料，对重力异常进行定性解释和定量解释，便可以推断覆盖层以下密度不同的矿体与岩层埋藏情况，进而找出隐伏矿体存在的位置和地质构造情况。能源工业、国防工业和测绘工业是重力勘探的主要应用领域。目前国内重力勘探队伍主要集中在地矿部门和石油部门，国外的重力勘探主要应用在盆地、盆地深层和井中重力测井方面。（二）磁法勘探。磁法勘探是一种常用的地球物理勘探方法。自然界中的岩石和矿石具有不同的磁性并能够产生不同的磁场，它使地球磁场在局部地区发生变化，出现地磁异常，利用仪器发现和研究这些磁异常，进而寻找磁性矿体和研究地质构造的方法称为磁法勘探。磁法勘探主要用来寻找和勘探有关矿产（铁矿、铅锌矿、铜锦矿等），测定和分析研究各种磁异常，找出磁异常与地下岩石、

钻探新技术与新工艺介绍

钻探新技术、新工艺介绍一、金刚石取心跟管钻进技术二、不提钻换钻头技术三、潜孔锤取心跟管钻进技术四、喷反钻具取心技术一、金刚石取心跟管钻进技术项目提出的背景：覆盖层钻探是主要的技术难题，特别是孔壁的坍塌问题。 “九五”国家科技攻关项目：高坝工程快速勘测“钻探新技术开发和应用”。专题：“冲击式金刚石取心跟管钻进技术研究”。（国电三等奖）（一）概述 1、作用：实现在钻进过程中跟进套管，即：不提钻下套管 2、适应地层：

该套钻具适用于河床砂卵砾石层、冰积、滑坡等堆积层、第四系覆盖层和断层破碎带等钻进困难的复杂地层。能够有效地预防孔壁坍塌、掉块、冲洗液漏失等孔内事故。（二）复杂地层分类: 1、坍塌掉块的地层:砂卵砾石层、堆积体、松散土层、缩径的地层等。 2、冲洗液漏失的地层:裂隙发育的地层,有洞、孔、地下暗河等的地层。（三）造成复杂钻孔的因素 1、地质因素: 岩石的性质、地质构造运动、风化作用、地下水作用等。 2、技术因素(外界因素): 过快的起下钻、过大的钻进压力、冲洗液的性能调节不好、钻孔结构不合理等。孔内事故造成坍塌、埋钻、断钻等。（四）下套管方法 1、常规下套管法 2、放炮下套管法 3、管鞋钻头下套管法 4、潜孔锤下套管法 5、绳索取心下套管法 6、双回转器下套管法等下套管的方法传统下套管方式：钻进至预定孔深后，将孔内钻杆钻具提至地表，方可向孔内下入套管。问题： ①钻进过程中，钻孔是裸露的，没有套管护壁。 ②下套管困难或根本无法下入孔内，因为孔壁裸露太久，已坍塌。跟管钻进法：边钻进，边下套管；套管随着钻进而跟进。 ①同步连续跟进：套管跟进与钻进完全同步。现今空气潜孔锤跟管钻进就是属于这一类。 ②间隙跟进：每钻进数米后，停止钻进，然后将套管延伸数米。冲击式金刚石跟管钻进技术属于这种。同径跟管钻进（简称跟管钻进）：它是通过采用跟管钻具在套管下部钻进，钻孔直径略大于套管，套管靠其重力作用自动向孔底延伸。它可以实现长孔段跟管，适用范围也广，是研究得最多的一种跟管钻进方法。在金刚石取心跟管技术中，目前只能做到间隙跟管。套管扩孔跟管：它属于传统下套管的方式，只是套管下端的管鞋可以破碎岩石，从而实现套管的延伸。因跟管长度受管鞋的寿命制约，现很少使用。锤击跟管（放炮锤击跟管）：它属于间隙跟管钻进。直接把套管下入孔中，换径采用小一级别的钻具钻进2—5米，然后在孔底放炮将套管下部岩石振松，再用吊锤打击套管，强力使套管延伸。这种方法在水电勘察工程中经常使用，但存在诸多缺陷：①具有炸坏套管的可能；②套管容易在锤击时变形；③同一级别套管难以实现长孔段跟管。④带有一定的盲目性，容易造成孔内事故。⑤在扫孔辅助工序中需要消耗大量的泥浆和其它材料，增加不必要的钻探成本。

石油勘探钻井技术的研究

关于石油勘探钻井技术的研究分析摘要:本文从深层石油储层的相关概念谈起，然后系统的分析了我国深层石油储层油气富集区勘探的注意事项及相应技术难点的解决方案，紧接着就我国深层石油储层的勘探钻井技术进行了详细的说明，并对我国深层石油储层勘探钻井技术的发展前景进行了展望。关键词:石油勘探；钻井技术 abstract: this article from the deep oil reservoir related concepts about, then system analysis of our deep oil reservoir fujiou attention of oil and gas exploration and the corresponding solutions to technical difficulties, and then deep oil reservoir in our country the exploration drilling technology makes a detailed instruction, and the deep reservoir exploration in china oil drilling technology development prospect. keywords: oil exploration; drilling technology 1石油储层的概述为了更好的使读者能够对深层石油储层有一个全面的认识，以下将从深层石油储层的定义、深层石油储层的类型这二个方面来对深层石油储层作概要性说明。 1.1 深层石油储层的定义

绳索取芯钻探施工技术

绳索取芯钻探施工技术武孟元（河北省水利工程局河北石家庄 050021） [摘要]介绍了绳索取芯钻探工艺钻具的结构，并对钻进规程的各种具体参数及报信机构的使用进行了分析，总结了绳索取芯钻探技术的主要优越性及在堆渣层中的应用。 [关键词] 绳索取芯；钻进参数；优越性；堆渣层灌浆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，有着其它施工技术无可比拟的优点，因而被广泛应用。 1 绳索取芯钻具简介绳索取芯整套钻具分为双管部分和打捞器两大部分。 1.1 双管部分双管部分包括外管总成和内管总成。 1.1.1 打捞机构当捞取岩芯时，打捞器上的打捞钩抓住捞矛头，将取芯管提出孔外。 1.1.2 弹卡机构内管总成进入外管总成后，实现弹卡自锁，防止由于振动等原因使弹卡并拢而导致内管总成上窜。 1.1.3 悬挂机构当内管总成到位后，悬挂环座落在座环上，保证卡簧座与钻头内台阶之间有一定间隙，以便外管单动灵活。 1.1.4 到位报信机构内管总成到达预定位置时，地面上水泵压力表的读数突然变化，可以调整水量开始钻进。 1.1.5 岩芯满管或堵塞报信机构岩芯满管或堵塞时，导致地面上水泵压力表读数升高，起到报警作用。 1.1.6 调节机构

调节内管总成中卡簧座与钻头内台阶之间的间隙，保证其间隙量为2-3mm。 1.1.7 缓冲机构卡取岩芯时，起缓冲作用来保护内管和卡簧座。 1.1.8 单动机构分离内管和外管，实现钻具外管单动，内管相对外管静止。 1.1.9 容纳与卡取岩芯机构容纳和卡取岩芯。 1.1.10 扶正机构扶正内管，使卡簧座对正钻头内孔，以便岩芯顺利地进入内管，减少岩芯磨损，提高岩芯采取率。 1.2 打捞器部分打捞器是绳索取芯钻具中必不可少的专用配套工具。 1.2.1 打捞机构打捞钩抓住捞矛头，带动双管部分的打捞机构，将内管总成提升到地面。 1.2.2 绳卡机构连接打捞器和绳索取芯绞车。 1.2.3 送入机构将脱卡管套在重锺上，用打捞器将内管总成送入孔底。 1.2.4 安全脱卡机构使打捞钩松开捞矛头或使安全销折断而实现安全脱卡。 2 绳索取芯钻进参数及报信机构在正确选择钻头的情况下，金刚石绳索取芯钻进效率取决于钻进参数的选择，即钻压、钻头转速和冲洗液量三个参数。 2.1 钻压实践表明，当加在钻头上的压力高于所钻岩石的压力硬度时，岩石就由表面破碎转到体积破碎；但当压力接近或超过金刚石本身抗压强度时，金刚石开始破损。另外，随着钻压的增加，金刚石的磨损量也增加，因此钻压有一个最优值。绳索取芯钻进规程和普通标准金刚石钻进有所不同，因绳索取芯钻头胎体壁要比标准钻头胎体壁厚2mm，底面积相对较大，而钻杆与孔壁的间隙小，所以钻压应增大。表1列出了两种不同直径绳索取芯钻头所需钻压值。钻压(kN) 7-12 12-15 2.2 转速转速是影响金刚石钻进速度的重要因素。钻头在某一转速下，金刚石磨损量最小，转

浅谈工程物探技术在土木工程中的实际应用

浅谈工程物探技术在土木工程中的实际应用摘要：工程物探是地球物理勘探的一个分支，工程物探技术在土木工程中发挥了重要的作用，本文通过阐述地球物理勘探和工程物探技术（主要是工程地震勘探）的方法和原理来简单分析它在土木工程中的实际应用，如在岩土工程勘察、工程质量检测等方面的应用，并简单叙述了一下工程物探技术的发展。关键词：工程物探技术；土木工程；桩基检测；应用工程物探是地球物理勘探在工程工作中的应用分支。地球物理勘探是通过观察和研究各种地球物理场的变化来解决地质问题的一种勘察方法。组成地壳的不同岩土介质往往在密度、弹性及导热性等方面存在差异，这些差异将会引起地球物理场的变化，这种变化称为地球物理异常。地球物理勘探就是通过专门的仪器和设备观测这些异常，取得它们的分布及形态等资料然后进行分析研究确定岩土介质的性质，从而达到解决地质问题的目的。随着现代科学技术的蓬勃发展，物探技术可以分为几大类：以介质弹性差异为基础，研究波场变化的地震勘探和声波勘探；以介质电性差异为基础的电法勘探；以介质密度差异为基础的重力勘探；磁法勘探；核地球物理勘探；地热勘探等。近二十年来，工程物探技术取得了飞速的发展，集中体现在根据弹性波理论，电磁波理论和电学原理发展而来的各种工程物探技术，其中主要是浅层地震反射波法、浅层地震折射波法、面波法、高密度电法、地质雷达、桩基无损检测技术等。这些新技术已经被广泛应用于各行各业，尤其在土木工程、地质工程中用处尤为突出，解决了诸多以前用传统勘察方法无法解决的技术难题。其作为一种新的、有效的勘探检测手段被越来越多的设计人员和土木工程师们所接受。在众多工程物探技术的发展的成熟程度不尽相同。在土木工程中应用最广的主要是弹性波、弹性波无损检测、弹性波测井技术、浅层地震反射波折射波勘探技术，它们被广泛应用在土木工程勘察和岩土工程治理、工程质量检测中。一、工程物探技术在工程中的应用 1.岩土工程勘察由于工程物探技术可以利用连续加密测点的资料从而获得联系的地质界面，

浅谈地质勘察工程中的钻探技术

浅谈地质勘察工程中的钻探技术摘要：随着我国经济的蓬勃发展，对于各种能源的需求量大大增加，我国的地质勘察工程也逐渐发达。在地质勘察工程中，钻探技术发挥了重要的作用。钻探技术的不断改进，大大提高了我国地质勘察工程工程的技术水平。文章将对简述地质勘察工程的含义和特点，介绍一些地质勘察工程当中的主要钻探技术类型。关键词：地质勘察工程；钻探技术；钻孔地质勘察工程工程具有强烈的学科交叉性，与地质学、物理学、地质学、工程建筑学都具有密切的联系。在地质勘察的过程中，钻探技术具有举足轻重的地位。虽然我国的钻探技术水平比较低，相比欧美发达国家还有一定的差距，但是也在不断进步的过程当中。钻探技术的不断进步，带来的良好后果就是我国的矿物资源产量逐年增加。我国应当保持这种良好发展势头，尽快缩短与发达国家在经济上的差距。 1 地质勘察工程简述地质勘察工程，就是通过勘探、试验、调查、测绘等手段，对目标地区的地质条件进行判断和评估，了解目标地区的水体、岩体、土体的分布情况和变化规律。了解了这些条件，就能够对建筑物的适应性、稳定性和环境演化性进行论

证、分析，为施工方案的确定和修改提供依据。地质勘察工程涉及多项工程技术，其中以钻探技术最为重要。通过钻探，地质勘察工作者能够了解当地的土壤状况、岩石类型、地下结构分布，有助于制定准确的工程建设方案。在进行地质勘察的钻孔过程中，钻孔深度通常不超过10米。地质勘察人员从钻孔当中进行取样、观测、试验分析，能够有效了解目标地区的地质条件，比如土壤的质量、岩石的坚硬程度、地下水的流速和流向等等。这些信息都是确定工程建设方案不可缺少的信息依据。比如在建设工业建筑或民用建筑的时候，钻探孔的布置一定要考虑到建筑的轮廓线。而在建设水坝工程的时候，钻探孔的布置则要沿着水坝的轴线来进行。 2 主要钻探技术 2.1 反循环钻探技术反循环钻探技术，又可以分为空气反循环钻探技术和水力反循环钻探技术。这种分类是因为二者之间的循环介质不同。空气反循环钻探技术利用空气作为循环节制，空气通过双壁钻杆的外管被输送到钻孔底部，由于体积膨胀而产生剧烈冲击力，推动钻孔底部的潜孔锤冲击岩石和土壤，冲击产生的岩石碎屑和土壤样品会随着空气回升到地面的过程被带到地面，以供地质勘察人员进行分析研究。而水力反循环钻探技术利用水和你将作为循环的介质，利用水和泥浆的冲

钻井技术概况及新技术简介

钻井新技术吴红建137******** QQ:286657189 E-mail : whj_818@https://www.360docs.net/doc/b22301041.html, 石油工程学院 2014年9月

目录钻井技术概况 1 钻井新技术简介2

（1）油气勘探发展现状我国陆上剩余油气资源丰富，剩余油气资源量集中在岩性地层油气藏、前陆盆地、叠合盆地中下组合与成熟盆地精细勘探等四个重点勘探领域。油气勘探开发发展现状与趋势石油资源 255 73.63 181.4 50100150200 250300可采资源探明可采储量剩余可采资源量亿吨天然气资源 27.5 3.36 24.1 5 10152025 30可采资源探明可采储量剩余可采资源量万亿立方米资源探明率 29% 资源探明率 12%

针对六个趋势，亟需发展新一代石油地质勘探理论和配套的勘探工程技术，为勘探部署提供科学指导和技术支撑。复杂化，呈以下趋势：从简单构造向复杂冲断带发展从中浅层向深层、超深层延伸成熟盆地进入精细勘探阶段天然气勘探进入了快速发展时期从构造圈闭向岩性地层圈闭发展从碎屑岩为主向碳酸盐岩和火山岩勘探发展油气勘探六大趋势

钻井工程的特点（1）钻井工作量和井数不断增加 1999～2007年钻井数对比年199920002001200220032004200520062007全世界49410719407547468631747188427893803118164125447美国187002999432894289103049837257377105396260335加拿大125001848018017142001962221671242053115230494俄罗斯211055775140550046504630487038504581中国石油730463736746667778858873105771178213800

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发表时间：2018-01-07T21:43:32.017Z 来源：《基层建设》2017年第30期作者：马晓鹏 [导读] 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。山东省第六地质矿产勘查院山东威海 264200 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。 3、确定钻孔的结构在绳索取芯技术的使用过程之中的重点是确认施工中的钻孔结构，在这个过程之中技术人员首先需要结合地层的剖面以及钻探的深度来确定钻孔的结构，并根据施工区域的地质特点来进一步完善钻孔的结构设计。在确定钻孔结构的过程之中，施工技术人员可以合理选择套管，以保证后续工作的正常进行。二、绳索取芯技术的使用优势 1、降低了工作人员的劳动强度当前市场竞争的逐渐加剧使得企业开始通过减少人工费用来控制企业的经营支出。在钻探过程之中，绳索取芯技术的使用有效避免了在工作之中人力得到浪费的现象，在传统的钻探工作之中，一台钻探设备需要多名工作人员进行操作和管理，且在钻探之中需要反复进行钻杆的升降，造成了人力资源的浪费和企业支出的增加。而绳索取芯方式在钻探的过程之中不需要进行钻杆的升降，减少了人力劳动量，避免了在钻探工作之中人力资源的浪费。 2、提升了钻进效率在绳索取芯钻进技术的使用过程之中，施工技术人员需要进行的就是将打捞器进行下放，在到达特定的深度并采集到岩层地质标本之后就可以提出进行检验。在钻进和取出的过程之中，技术人员不需要将钻杆全部提出钻孔之外，只需要将携带岩体标本的钻具提出孔外即可，减少了在钻杆提出和下放过程中花费的时间，有效提升了钻进工作的进行效率。在实际的工程项目之中，绳索取芯勘测技术的使用将钻探时间缩短到了原先的一般，并且节约了大量的劳动力，减少了企业的支出。尤其是在深度较大的深孔钻探工程之中，绳索取芯技术可以更为明显的起到提升钻进工作进行效率的作用。 3、降低了事故的发生率在地质钻探技术的使用过程之中，最为影响其勘测工作进行质量的就是钻杆的质量，钻进过程是依靠钻头的磨削来进行的，钻头一般是通过钻杆的轴向转动来提供推进力，确保钻头的顺利钻进。在当前的勘测工作之中使用的钻机基本都是通过钻杆来向钻头传递推进动力的，因此，钻杆的质量会直接影响钻进工作的进行。在传统的钻杆制造和钻进施工过程之中，由于材料和钻进空间的限制，传统的钻进的钻杆的单位长度一般为三米，在实际钻进的过程中通过将单位钻杆相互链接来实现较大深度地层的钻探。在钻进过程中，钻杆之间的链接方式一般是螺纹链接固定方式，在钻进过程之中，钻杆的螺纹固定部分是最容易出现磨损和故障的部分。而传统的钻进在每次进行岩芯的提取时都需要进行提钻，岩芯的取出也要进行反复的拆卸，增加了钻杆螺纹的磨损情况，提升了出现事故的可能性。同时，在钻杆进行提升的过程之中，钻杆和岩壁的磨损也可能造成岩壁的结构受到影响，甚至引起岩层的塌方。而绳索取芯技术在提取岩芯和下钻的过程之中都不需要进行钻杆的提升，避免了事故的发生。 4、降低了施工成本绳索取芯只需普通双管钻进人力的50%，而且劳动强度大大降低。效率方面：绳索取芯技术纯钻进时间的利用率在50%以上，而普通双管钻进的纯钻进利用率只有30%。孔内如果出现事故，辅助的钻进时间更是无法统计，甚至可能报废整个钻孔，损失的经济效益无法估计。绳索取芯技术虽然一次性投资较大，但是由于绳索取芯每米钻探成本低，钻具使用寿命长，所以，总体来看，绳索取芯的经济效益还是最好的。三、绳索取芯技术的应用 1、施工钻头的选择绳索取芯技术在深孔钻探施工中应用的第一步是施工钻头的选用。技术人员在施工钻头选用的过程中首先应当用环氧树脂等粘接剂粘牢，并且或确保套管外部要涂机油。其次，技术人员在施工钻头选用的过程中应当确保参数要求符合应用试验的要求，并且还能够有效的

复杂地层中深孔绳索取心钻探技术研究

收稿日期:2006-01-06 　基金项目:中国地质调查局2003年地质调查实施项目“西部复杂条件下综合钻探技术研究与示范” (编号:20023000066)　作者简介:孙建华(1962-),男(汉族),山东人,中国地质科学院勘探技术研究所教授级高级工程师,探矿工程专业,从事勘探技术研究工作,河北省廊坊市金光道77号,(0316)2096185,sunjianhua@cniet .com 。复杂地层中深孔绳索取心钻探技术研究孙建华,张永勤,赵海涛,刘秀美 (中国地质科学院勘探技术研究所,河北廊坊065000) 摘　要:研究开发成功的S Q 系列高强度绳索取心钻杆首次采用了薄壁钻杆内镦粗技术。同时,通过优化接头螺纹参数,改进钻杆接头热处理和表面处理工艺,简化钻具结构等措施,使绳索取心钻杆强度提高40%以上,使用寿命明显增加,钻具冲洗液过流阻力大幅降低。钻杆可以采用垫叉和扳叉拧卸。在地质条件复杂的勘探区试验示范,取得了良好的应用效果。关键词:绳索取心;钻杆镦粗;螺纹优化;复杂地层;示范推广中图分类号:P634.5 文献标识码:A 文章编号:1672-7428(2006)05-0046-05 Research on D eep Hole W i re L i n e Core dr illi n g Tech .i n Co m pli ca ted Stra tu m /SUN J ian 2hua,ZHAN G Yong 2qin,ZHAO Hai 2tao,L I U X iu 2m ei (The I nstitute of Exp l orati on Techniques,C AGS,Langfang Hebei 065000,China ) Abstract:I nner up setting technol ogy for thin wall drilling p i pes was used in Series S Q high strength wire line drilling p i pes .The strength of drilling p i pes was increased 40%by op ti m izing j oint thread parameters,i m p r oving heat treat m ent and surface treat m ent techniques and si m p lifying structure .The life of the drilling p i pes was obvi ously increased .The p res 2sure dr op thr ough the drilling p i pes was decreased .A good result was gained in comp licated geol ogy conditi ons . Key words:wire line coring;drilling pi pe up setting;tread op ti m izati on;co mplicated stratu m;de monstrati on and popularizati on 1　概述我国西部地区地质调查钻探工程钻遇地层复杂,钻探工作量分散,施工区域偏远,钻探施工技术难度很大。同时,先进的钻探技术推广应用发展较缓。目前在同类的地质条件和施工条件下,复杂地层中深孔地质调查钻探施工的质量、效率和进度等综合水平明显落后于历史最好水平。随着国家经济建设重心逐步向西部转移和国内战略矿产资源供需矛盾日益突出,西部地区成为我国目前地质调查工作的重点区域,该区域的地质调查钻探工程增加。但是在国土资源大调查工作实施以来,西部地区钻探效率低下,质量难以保证,施工费用大幅度增加等问题,直接影响了地质调查效果,增加了工作成本,延长了地质调查工作周期,给国家地质调查工作造成巨大损失。因此,通过复杂地层中深孔绳索取心技术的研究示范,力求在技术上取得一定创新和发展,并以创新的钻探技术的集成为突破口,提高我国西部地区地质调查复杂地层中深孔岩心钻探技术水平是非常必要和十分迫切的。 2　复杂地层中深孔绳索取心钻探研究2.1　金刚石绳索取心钻探标准现状研究项目组收集了M I CON 公司绳索取心钻具、A tlas Copco 公司绳索取心钻具、Boart -Longyear 公司绳索取心钻具、M I TS U I &CO.,LT D 公司绳索取心钻具等技术资料,通过科技信息检索、对外交流等方式对国外金刚石绳索取心管材标准的最新进展进行跟踪,并对国外金刚石绳索取心管材和螺纹设计加工采用标准的情况进行了调研。国家技术监督局1998年发布实施了《金刚石岩心钻探钻具设备》、《金刚石绳索取心钻探钻具设备》,取代《金刚石钻探用无缝钢管》(G B 3423-82)中尺寸系列部分内容。同时原地质矿产部标准 DZ211、DZ212等废止执行。迄今正式和非正式发布金刚石岩心钻探国际标准有8项,但获多数成员国或组织通过的国际标准仅有4项:I S O 3551《金刚石岩心钻探设备　A 系列》、I S O 3552《金刚石岩心钻探设备　B 系列》、I S O 8866《金刚石岩心钻探设备　C 系列》、I S O 10098《金刚石岩心钻探绳索取心设备　CSSK 系列》,而应用较广的绳索取心钻具标准草案———I S O /DSI 10097《金刚石岩心钻探绳索取心设备　A 系列》未获得国际标准化组织TC82/SC6小组多数成员通过。印度在许多方面的国情与中国相似,因此项目

浅谈钻探机械设备现状及技术创新

浅谈钻探机械设备现状及技术创新集团企业公司编码：（LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-

浅谈钻探机械设备现状及技术创新文章简要的介绍钻探机械的相关的知识，在现行的条件下钻探机械设备的使用现状，分析相关的原因，相继提到钻探机械设备要有技术的创新。随着我国经济的发展，科技的进步，现代化的生产设备已经落实到生产行业中。钻探机械设备的维护保养工作以经被推上日程。文章就现在的钻探领域的机械设备的现状进行概述分析提出相应的解决对策，同时在积累相关经验的同时加强钻探机械设备的技术的创新工作。推动钻探行业的发展。钻探机械设备的现状施工中由于工期的原因，地质条件的复杂性的原因，加之物资的运输成本较高，运输条件较差，导致钻探机械设备得不到及时有效的维修与养护，很多的机械设备过早的出现零部件老化甚至出现机械设备提前报废的现象。在我国经济建设正处在上升的关键时期，对矿产资源的消耗逐年增加，因此保证矿产资源供应的稳定工作十分的重要，同时也十分紧迫。目前由于我国的浅层矿藏资源已经开采殆尽需要对我国的深层矿藏进行挖掘开采，而钻探施工工艺是目前唯一的一种可以从深层地下直接提取矿石样本的方法，为此保证钻探工作的稳定进行，就要对机械设备

提出更加严酷的条件。但目前受经济技术的原因，操作养护工作人员的因素，很多的钻探机械设备无论从设备的技术含量还是养护保养工作的落实程度都存在较多的问题。很多设备陈旧，老化，缺乏系统的养护。因此，面对目前我国钻探机械设备的现状，改进工作迫在眉睫。吸收采纳先进的技术设备，建立健全维修保养体制在机械设备的检维护中要有一套切实可行的健全的体制保障，规定相关的技术专业人员对一对一分组绑定的机械设备进行检测，维修和保养工作。对于发现的问题进行编制有计划有分析研究解决方案。组织人力物力对研究方案落实。发现的问题要及时的进行解决，不留隐患不拖延，不忽视。定期要对每台钻探机械设备进行检修维护，预防为主，提前解决问题。钻探设备及技术创新 3.1. 科学技术快速发展的背景下，科技运用到钻探机械设备上的事例屡见不鲜，钻探的机械设备中的核心设备已经由第二代液压立轴式岩心钻机发展到第三代全液压动力头岩心钻机。由于我国还处在经济的发展提升阶段综合国力还有提升的空间，在钻探技术设备发展的道路上还有很长的路要进行探索。经济的全球一体化要求我们不能脱离与国际接轨，因此要发展我国钻探机械设备与国水平的一体化。投入经费和人力

绳索取芯钻具使用说明书

绳索取芯钻具使用说明书一、概述绳索取心钻进又叫不提钻取芯钻进，它的特点是当岩芯装满内管时，不提钻而用绳索打捞器从钻杆内把内管捞取上来获得岩芯。因其结构简单、钻进效率高、岩（矿）芯采取率高、劳动强度低、钻探成本低等显著优点，而广泛使用。我厂生产的绳索取芯钻具已确定为“S”系列产品：S59、SJ75、S75、S96。其具体规格见下表：为使用户更好的掌握这项先进的技术，正确的使用我厂生产的S系列绳索取芯钻具及附属设备工具，充分发挥绳索取芯钻进的优越性，特编此书，以供使用参考。二、绳索取芯钻具的结构和工作原理目前我国使用的绳索取芯钻具结构和工作原理基本相同。经过生产实践和不断改进，各种钻具均灵活可靠，效果良好，取芯成功率高。（一）绳索取芯钻具结构主要由单动双管和打捞器两大部分组成。双管部分由外管总成和内管总成组成。而外管总成包括弹卡挡头、弹卡室、扩孔器、外管和金刚石钻头组成。内管总成包括捞矛头、弹卡、单动组

件、报警、调节组件、内管、悬挂扶正及卡芯组件组成。（二）几个主要机构的功用和动作原理 1、捞矛机构需要取芯时，打捞器从钻杆内下放到内管总成上端，打捞钩钩住捞矛（矛头）。向上提升打捞器，捞矛头通过弹簧销向上提升回收管，迫使弹卡钳收缩，这样使内管总成与外管总成脱离，从而把内管提升上来。 2、弹卡机构即定位机构，主要由弹卡架、弹卡钳、张簧等部件组成。其作用是使内管座到外管中时，弹卡钳借助张簧的张力而张开，贴在弹卡室的内壁上。其上端有弹卡挡头的拨叉，带动钻具轴承上部和外管同时旋转，防止弹卡磨损。 3、单动机构钻具的单动主要靠两盘推力轴承来实现。 4、调节机构内外管总成的长度，主要通过调节接头和调节螺母进行调节。达到卡弹簧座底端与钻头内台阶所要求的间隙（3-4mm），减少岩芯受冲洗机会。在使用过程中，由于内管零部件尺寸的变化，卡簧座与钻头内台阶的间隙亦随之变化。为了保证岩矿芯采取率，减少残留岩芯，故应及时调节。 5、悬挂机构在悬挂接头下端有一个可拆卸的悬挂环，内管总成到达外管总成中的预定位置时，悬挂环坐落在座环上。限制内管总成的下行位置。 6、到位报信机构由阀体、阀堵、弹簧、调节螺堵、悬挂接头等组成。内管总成到达外管总成中的预定位置时，悬挂环坐落在座环上，冲洗液的通路被堵，迫使冲洗液改变流向，并克服弹簧力量使阀堵向下运动，使冲洗液通道打开，于此同时，地面泵压表上的压力明显上升，表示内管总成已到达钻进位置，可以开始扫孔钻进。 7、岩心堵塞报信机构由滑套、蝶簧等组成，岩心堵塞或岩心装满内管时