推压式止水器

我队在东河煤田赵家湾地区进行煤田钻探，岩层稳定煤质好，煤埋藏在450米以下，平均钻孔深度为580米左右，因此煤田钻探水文工作很重要，但分层测定静止水位，费时间，且麻烦。已施工的17个钻孔，就有四个静止水位观测孔，当时用常规止水方法，用海带、黄泥、石灰等自沉封闭，结果在三个孔止水都告失败，损失667小时。于是在此基础上研制了“推压式止水器”，结构简单，加工容易，操作方便，经济、安全，效果好，适用于中深钻孔同径止水。     

井管反正接头止水盘

我队在盐湖勘探中，为了解地下水对盐湖的补给量，设计了多组湖边抽水孔并留作长期观测。一般水样取自50米以上的含水层，水位在10～20米，水量0.3～0.8升/秒，为解决抽水下沉没管，自制了反正接头止水盘，完成抽水取样试验后，反回反正接头，取出沉没管，成功率达71％，可为国家节省大量管材，同时也加快了勘探速度，取得较好的效果，现将使用情况分述如下。     

射流泵抽水试验

抽水试验是确切评定含水层透水性和富水性的重要手段。我们在学习了冶金812队使用射流泵经验的基础上,又根据我们多用中、小型钻机施工的特点,自行设计加工用于中、小口径钻孔抽水的射流泵,在我公司101队和102队工地试验。在海城工地一孔抽水,降深达29米,在辽阳工地一孔抽水,涌水量达2.6升/秒,降深达12.2米。从目前获     

涌水孔导流止水灌浆固井工艺

一、钻孔涌水概况某无烟煤矿区109/ZK5孔开孔层位为上二叠统龙潭煤组C7煤层，终孔层位为30米下二叠统茅口组灰岩。钻孔深度382.14米。施工中除孔口下有φ146套管9.5米外，均为裸眼。终孔孔径100毫米。钻孔钻至42米开始涌水，随着钻孔延深，涌水量越来越大，曾钻完一段作一次扬水试验，三段扬水试验情况如下：     

钻孔自动止水装置

上海地铁 2号线陆家嘴站至河南中路站区间上、下行隧道联络通道工程 ,采用水平冻结技术加固通道周围土层 ,在冻土帷幕保护下 ,开挖构筑通道。　　从提供的地质资料、土工实验数据和土的物理力学性能指标来看 ,联络通道周围土层主要为淤泥质粘土 ,其孔隙比较大、含水丰富 ,在动力作用下容易压缩和流变。隧道顶距黄浦江底仅 7 9ｍ ,为防止冻结孔施工中隧道外围的水和泥砂涌入钻孔 ,危及隧道安全 ,设计并制作了钻孔自动止水装置。1　钻孔自动止水装置结构原理　　钻孔自动止水装置结构原理 (图 1 ) :法兰盘预埋在止水混凝土垫层中 ,止水器外壳…     

新型同径分层止水工艺在地热探采深井的应用

原平大营地热探采结合深井完钻井深3088 m,为探明494~3088 m变质岩地层的水文地质参数和水源补给情况,基于岩心和测井资料划分4个抽水试验段,且试验后需要恢复目的含水层。根据“一孔同径分层止水”原则,设计了管内止水托盘止水、管外止水伞止水的新型同径分层止水工艺。该工艺简化了井身结构,避免了管外投粘土球、注水泥等堵塞含水层的情况。现场实施表明,该工艺止水效果完全满足水文地质抽水试验要求,可为同类工程提供经验和借鉴。     

单孔多层抽水试验综合止水技术实践

为查明对煤层开采有充水意义的含水层(体)的分布特征及富水性,对各充水含水层进行了分层抽水试验。以抽水试验水文钻孔为例,采用改进后的多层综合止水技术,获取含水层的水文地质参数和水质情况,并进行了横向对比。实践结果表明,综合止水技术在大孔径抽水环境下,可以减少因孔径问题不能正常下放水泵的问题;水文孔洗井过程中在钻具组合方面设计钻杆加入逆止阀进行负压洗井作业,可使套管内保持沙清水静;在抽水试验中可加入瓦斯数据的提取工作,可以节省重复勘探造成的资源浪费。单孔多层抽水试验综合止水技术为彬长矿区后期超前疏放、注浆改造含水层以及治理煤层顶板水害等问题提供了数据,既达到了勘探目的,又提高了工程效率。     

深部煤炭资源勘查水文孔施工和起下套管技术

通过多个深度在1000m以上水文钻孔的工程实践,研究总结了深部煤炭资源勘查水文孔的钻井施工技术和扩孔技术;研制的异径止水器结构简单、止水效果可靠;研制的套管提拔器,使水文孔起套管方法由井口提拔套管拓展到井下提拔套管,抽水套管成功从井中起出的成功率大大提高,为单井完成多次抽水试验提供了有利条件,大幅降低了项目的勘探成本。     

PAN—HAK堵漏剂的应用

一、地层与施工简况我队施工的渔溪矿区钻遇岩层节理、裂隙非常发育，所施工的钻孔都存在严重渗漏，并有坍塌、掉块现象。使用松香酸钠、PAM无固相冲洗液和PAM低固相泥浆均不上返，多次采用浓泥浆（25秒）护壁堵漏和灌早强水泥堵护均无成效。多数钻孔采用顶漏钻进，经常待水，个别钻孔因漏失、坍塌严重而被迫半途而废。如该矿区ZK3005孔，设计孔深550米，钻孔倾角80度，由于钻遇大断层、破碎带、孔内漏失、坍塌严重，采用水泥堵护三次无效，共消耗水泥1900公斤。后采用PAM配制的浓泥浆钻进，仍然全泵漏失。共耗粘土粉15700公斤，因粘土粉供不应求，费用太高，孔深达224.24米时，难于继续钻进而终止施工。     

液动冲击回转钻进减少孔弯效果及其分析

湖南省地质矿产局四六八队，使用液动射流式冲击回转钻具（简称射流式冲击器）在1980年恩口矿区ZK6103孔试验基础上，于1982年及83年又在恩口、枫溪江两矿区使用，共进尺11411.96米，其中有四个钻孔自孔口开始用该钻具钻进孔深达835.56米、743.31米、662.43米、660.34米，创我国液动冲击回转钻进最大孔深记录。单机年进尺为2811.73米，台月效率795米。恩口、枫溪江是两个老矿区，钻进工作量分别在万米以上，但孔斜严重，均未达到要求。自推广使用射流式冲击回转钻进方法后，在减少孔弯，提高岩心     

水文地质勘探孔分层抽水施工实践

为准确测得不同含水层的地下水位埋深、涌水量,新疆东疆煤炭基地地下水勘查项目在一个水文地质勘探孔内使用管内止封器进行管内止水,通过分层抽水试验,获取了不同含水层的水文地质参数。在一个水文地质勘探孔分别做不同含水层3个落程的抽水试验,解决了需通过实施2个勘探孔才能获取不同含水层水文地质参数的问题,节省了井管、砾料等材料的费用,缩短下管、填砾时间,加快了施工进度。     

注浆孔分段流量试验技术

一、前言 目前,在流体动力学研究领域中,还没有一种仪器能在没有套管的情况下,通过试验获得含水层的分段流量曲线,以探测某一含水层在其厚度范围内的漏失量,从而准确确定含永层的渗透参数和裂隙分在情况。现在使用的利用钻杆和止水器进行流量试验的方法只能对含水层的渗透特性进行笼统的评价和分析,而无法确定含水层渗透性的不均一性,裂隙的大小及裂隙之间的间距,且无法确定每个裂隙的涌水量.流量计法虽然具有对含水层进行详细和全面的试验的可能性,但是,在只有流量计而没有止水器的情况下,以及在钻孔受抽水或压水的干扰时,就无法分别地对每个含水层进行分段试验和研究.     

对新庄矿二_2煤开采上限的探讨

永城矿区新庄矿是正在建设中的现代化矿井,它位于黄淮冲积平原,冲积层厚140～160米,山西组二2煤为主采煤层,其次为三3煤。三3、三5煤等局部可采煤层。 井田为一简单的单钭构造,地层倾向北北西至北北东,倾角8～10度,深部变缓为4～5度。东邻安徽省刘桥矿,西以王庄断层为界,南部为露头。据覆盖层底部取芯所获资科21个孔有15个孔为粘性土,平均厚17米,一般粘塑性较强,可起到隔水作用。而南中部、东南部及南端靠近露头处杆流砂及砂砾层,地表水易补给风化带。风化带裂隙一般含水性弱。据301孔抽水资料:单位涌水量0.023升秒/·米,渗透系数0.118米/日。新生界下部为粘上,粉细砂和泥钙质胶结的砂卵砾石含水层。据403孔抽水资料:单位涌水量0.00798升/秒·米,渗透系数0.229米/日。     

低固相饱和盐水泥浆试验情况

山东省第九地质队九○四机用从日本引进的TXL-1E型钻机，采用金刚石绳索取心钻进工艺，在第三系沉积岩（粘土岩、页岩、泥灰岩、石膏和盐岩层）中寻找钾盐矿床。为了抑制泥灰岩和粘土岩造浆、石膏侵、盐岩溶化、部分孔段坍塌掉块等技术关键问题，研制了“低固相饱和盐水泥浆”（简称12号泥浆）。经在ZK9孔从1284米以下共钻进1068米，顺利穿过了25层盐矿层，其中盐矿总厚度150.17米，盐矿心采取率平均达98.7％，在正常情况下，盐矿心直径只小于钻头内径1.7毫米。解决了盐溶、盐析、泥岩和粘土岩造浆、石膏侵、钻孔超径等问题，顺利穿过盐矿层，首创我局岩心钻探2351.97米最深孔纪录，保质保量地提交了地质成果。     

浅谈自流孔的施工

我队自1983年以来，分别在甘肃兰州地区和河西走廊施工自流孔11眼，其中3眼没有成功，8眼满足了设计要求。特别是1987年施工的兰州永登自流孔，水头高出地面达40多米，自流量近30m~3/h，采用了加重泥浆对付高压水头的措施，收到了较好的效果。一、钻进中自流钻进中发生自流，自流量虽小亦会破坏泥浆，影响钻进。自流量大时则会引起严重后果，可使施工现场被淹，甚而导致钻孔报废。施工的永登树屏C_1-1和C_1-2孔地层情况自上而下     

大涌水孔封孔情况

我队在某煤田钻探施工中，曾连续遇到四个大涌水钻孔，最大涌水量达15升/秒，最大水头压力达13个大气压。并且涌水层位多，交替分布于多层可采煤层中。为保护煤田，防止开采时发生冒水事故，必须用水泥封闭。涌水层位最厚达320米。开始，我们使用常规方法，利用水泵通过钻杆灌注水泥浆（加重晶石粉和速凝剂）。由于现有设备条件的限制，涌水速度是灌注速度的几倍。即使水泵达最大泵量，因涌水对水泥浆的不断稀释，不断涌出，水     

螺旋传动式排绳器

我所与三二五地质队合作进行煤田深孔S75绳索取心钻进试验时，使用的SJ-2000型绳索取心绞车，因不能自动排绳，很不方便。为此队探矿科和修配间参考外厂的测井绞车，设计加工了一台螺旋传动式排绳器。经过两个钻孔使用，效果良好。该排绳器传动平稳，性能可靠，使用方便，而且构造比较简单，一般野外队均可加工。     

低温电铸人造金刚石扩孔器

近年来，东风电热元件厂和陕西省地质局技术方法研究队组成的工人、干部、技术人员“三结合”试验小组，破除迷信，大胆创新，因陋就简，开展了低温电铸人造金刚石扩孔器的研制工作。自一九七四年七月起，已先后研制出三批扩孔器，经过初步生产试验，取得可喜效果。投入试验的扩孔器共七个。到目前为止，平均每个扩孔器配合（金刚石钻头）进尺量已超过65米，其中有六个扩孔器尚在继续使用。其中5602号扩孔器在7—9级花岗岩中配合进尺量已达202.49米。此种扩孔器在某些岩层中均取得较好效果（见下表）。     

煤矿下斜钻孔用水力冲孔器流体力学分析与结构优化

随钻型水力冲孔器的研制,解决了煤矿井下水力冲孔施工中需要成孔后再下入冲孔器的问题,在上仰穿层钻孔中取得了良好的使用效果。但是在近水平或下斜钻孔中,由于冲孔钻渣重力作用难以随钻井液排出孔口,易造成塌孔、抱钻等孔内事故。文章通过对水力冲孔施工过程及水力冲孔器进行流体力学分析,计算水力冲孔钻具内沿程损失、冲孔器水力换向阀水力压力、排出钻渣需要的冲洗液上返流速等,并通过增加底喷水眼的方法,增大冲孔流量,提高钻井液上返流速,从而解决排渣困难的问题,并根据改进后的水力参数对冲孔器的复位弹簧进行了重新设计。采用改进型水力冲孔器进行了现场试验,试验表明在近水平下斜钻孔中,改进型水力冲孔器换向阀工作稳定,钻渣能够排出孔内,满足了矿方煤层下斜钻孔水力冲孔施工要求。     

低固相泥浆在复杂地层钻进中的应用

我队在昌平某钼矿区、延庆某钼矿区、昌平某铜矿区分别采用低固相泥浆进行护孔、堵漏，取得较好的成效。昌平某钼矿区，围岩是蚀变石英正长岩，经断层破坏，岩石破碎，开放式裂隙，漏失严重。施工了大小口径15个钻孔，皆因遇到破碎带，严重坍塌、掉块、涌水而被迫终孔。只完成设计孔深的68％，除个别孔基本合格之外，都没有达到地质要求，严重影响对矿区的综合评价。我们在总结经验教训的基础上，在ZK21号孔，坚持使用低固相泥浆，并严格执行提钻过程中进行泥浆回灌，顺利通过五个较大的断层破碎带（近十米至八十米的破碎岩