钻井井筒壁后充填水泥砂浆试验研究

钻井井筒壁后充填是钻井法凿井施工的关键工序。壁后充填以往采用2种材料,即水泥浆充填或水泥浆与碎石子间隔分段充填。使用水泥浆充填,水泥消耗量大,成本高。介绍了钻井井筒壁后充填水泥砂浆的试验方案和过程,分析了存在的问题,提出了改进建议。试验结果表明,采用水泥砂浆充填,既能够增加充填层的强度和密实度,也能够降低钻井井壁发生破坏的风险。     

钻井法凿井变断面井壁在泥浆中的竖向稳定

本文论述钻井法凿井变断面井壁在泥浆内漂浮下沉阶段以及在井壁壁后充填前阶段和壁后充填后阶段的竖向稳定性,并导出具有多种断面规格井壁失稳的临界高度,供设计人员和施工人员参考.     

水泥砂浆在钻井井壁壁后充填中的应用试验研究

钻井井壁壁后充填固井需要充填浆液,传统的充填方式为水泥浆充填。但水泥浆充填,水泥消耗量大,成本高。信湖煤矿中央风井采用钻井法凿井,井筒第2段高壁后充填采用水泥浆和水泥砂浆2种材料,即用水泥砂浆替代部分水泥浆,达到了预期效果。简要介绍了水泥砂浆地面水平泵送试验及其与水泥浆性能对比试验和水泥砂浆壁后充填情况。     

配重水高度对钻井复合井壁竖向稳定性的影响

本文按钻井复合井壁的施工顺序,分阶段讨论了配重水高度对钻井复合井壁竖向稳定性的影响。重新推导了钻井复合井壁在悬浮下沉和壁后充填阶段配重水高度计算公式,考虑了钻井复合井壁变内径、变断面的实际情况。通过力矩平衡法确立了二次配重水的最大高度,给出了井壁悬浮下沉到井底至壁后充填阶段配重水高度的合理范围,对于指导工程实践有一定现实意义。     

钻井法井内注浆壁后充填在深井中的应用

陈四楼煤矿中央风井深 41 6m ,采用钻井法凿井。钻井结束 ,井壁下沉到预定深度并经测量扶正后 ,井深 35 1～ 41 6m段采用井内下充填管进行壁后充填固井 ,取得很好效果。介绍了壁后充填的方法 ,分析了存在的问题 ,提出了改进建议     

童亭煤矿主井钻井井壁的壁后充填

童亭主井钻井井壁的壁后充填采用内管充填法，取得了很好的效益，是值得推广的好方法。     

钻井法内注浆壁后充填在深井中的应用

陈四楼煤矿中风井深416m，采用钻井法凿井。钻进结束，井壁下沉到预定深度并测量扶正后，井深351－416m段采用井内下充填管进行壁后充填固井，取得很好效果。介绍了壁后充填的方法，分析了存在的问题，提出了改进建议。     

钻井法施工的技术进步

总结陈四楼煤矿中央风井钻井法施工中的钻进、井壁预制、下沉和壁后充填固井的经验以及超声波测井扶正、内管充填和全部钻井泥浆固化处理等3项技术进步。     

钻井井壁结构局部破坏及其防治对策

分析了钻井井壁局部破坏中的井壁破坏形态及其规律。对今后钻井井壁设计与施工提出了一 对策，即从结构入手增加其强度；从工艺入手把握壁后充填效果，强化节间注浆的作用；另外，加强对结构受力的观测。     

板集煤矿副井钻井到凿井法工序安全快速转换

板集煤矿副井井筒表土段由华煤特殊凿井有限公司采用钻井法施工,基岩段由中煤一建四十九处采用普通凿井法施工.表土段钻井法施工完成后,需进行工序转换,工序转换包括:钻井段井壁壁后充填质量检查、补注浆、井壁底探水卸压、井壁底(锅底)破除、接荐处壁座及支撑圈浇筑等,工序转换结束后,方可采用凿井法施工基岩段.因此,安全高效的工序转换是进入基岩段施工的基础.     

新型壁后充填材料的试验研究

试验研究利用粉煤灰、生石灰和砂子组成的新型壁后充填材料的性能、配比和工业性试验情况。     

508米立井钻井施工

总结淮南潘三矿西风用AS-9/500型立井钻井机的钻井工艺、泥浆和洗井技术、漂浮下沉井壁和壁后充填的经验。     

板集煤矿副井钻井法到凿井法工序安全快速转换

板集煤矿副井井筒表土段由华煤特殊凿井有限公司采用钻井法施工,基岩段由中煤一建四十九处采用普通凿井法施工。表土段钻井法施工完成后,需进行工序转换,工序转换包括:钻井段井壁壁后充填质量检查、补注浆、井壁底探水卸压、井壁底(锅底)破除、接荐处壁座及支撑圈浇筑等,工序转换结束后,方可采用凿井法施工基岩段。因此,安全高效的工序转换是进入基岩段施工的基础。     

钻井法凿井壁后充填对竖向附加力的影响

钻井法凿井由于它的工艺特点，井壁悬浮下沉安装后，与地层之间大部分隔着１层粘结性很差，强度很低的水泥浆充填物物或呈饱和状态自然堆积的碎石与泥浆的混合物，它与井壁之间的摩阻力小于其它方法施工的井筒与 层之间的摩阻力。通过模型试验数据，论述了不同壁后充填条件下井壁与地层之间摩阻力的大小，提出了在充分考虑井筒延深或开凿马头门安的前提下，应根据地层条件进行合理的充填段划分，并采用相应的充填材料和工艺，以减少     

孔隙型含水岩层钻井法凿井壁后充填技术研究

为解决西部地区孔隙型含水岩层钻井法凿井壁后充填技术难题,开展了充填层作用机理及材料配制研究。首先,以可可盖煤矿中央回风立井为工程背景,利用Comsol Multiphysics数值计算软件进行了围岩、充填层和钻井井壁流固耦合作用分析。计算结果表明：有效应力和孔隙水压力分布曲线呈现出明显的“压降漏斗”型特征(即越靠近井筒中心,两者降低速率越快),且曲线的陡降段位于充填层区域;由此可见,在西部孔隙型含水岩层中,充填层不但具有固井和封水作用,而且还具有减载功能。然后,基于有效应力原理和达西渗流理论,提出充填层材料应具有低渗透性、较高强度和较大比重、微膨胀、不收缩,同时拌合物的流动性好、满足泵送机械化施工要求。综上,提出采用高性能水泥砂浆作为西部地区孔隙型含水岩层钻井井筒壁后充填材料。最后,通过正交试验测定了充填材料的主要物理力学性能,并采用极差分析法研究了粉煤灰与膨胀剂质量掺量对充填材料各因素指标的影响;同时,将比重、三轴抗压强度、渗透系数3者作为其性能的最终评定指标;基于综合平衡法获得水泥、粉煤灰、膨胀剂、水、砂、泵送剂等壁后充填材料的最优配合比为1∶0.286∶0.143∶2.144∶0...     

充满配重水钻井井壁筒在泥浆中竖向结构稳定的理论研究

提出了被广泛采用的钻井法施工悬浮下沉井壁有其深度极限的概念, 分析了泥浆中钻井井壁底接触岩石后的受力状态,建立了固井前泥浆中充满配重水井壁的力学模型,该模型类似于液体中的有底管状细长压杆. 以能量法为基础,利用结构稳定理论和流体力学理论原理,推导了井壁结构轴向临界稳定高度的解析式,并给出了典型算例. 强调了工程设计中利用该公式的注意事项,提出了井壁深度超过屈曲极限后可以改变井壁结构或改变井壁下沉方法的建议. 最后,指出进一步研究这一问题的内容和方法.     

特厚冲积层钻井井壁高强高性能混凝土配制研究及其应用

针对特厚冲积层钻井壁的施工条件和性能要求，提出了钻井井壁高强高性能混凝土的配制原则和配制途径，在大量试验的基础上选择了原材料，进行了C60-C70钻井井壁高强高性能混凝土的配制试验，得到了优化配合比，井成功地应用于工程中。     

谢桥西风井大直径薄井壁钻井施工技术

谢桥煤矿西风井井径较大、井筒较深,采用我国现有钻井技术存在相当大的施工困难,因此必须进行设备和工艺方面的改进。本文比较详尽地介绍了实际施工中解决了的主要技术问题,包括:钻井机超设计能力问题;高强度混凝土井壁和单、双层钢板复合井壁问题;壁后充填新工艺和偏斜观测问题等。还通过实际工程实践,对钻井法凿井技术发展的若干方面,提出了体会与看法。     

钻井法凿井的现状与展望

一、钻井法的现状 钻井法凿井是采用大型钻井机一次或经几次扩孔、化学泥浆护壁、压气提升反循环洗井、井壁地面预制、悬浮下沉、壁后充填固井的一种竖井井筒施工的方法。 我国钻井法凿井的研究始于五十年代末期,当时我们和原煤炭部煤炭研究院建井所、一机部矿山机械研究所等单位联合研制ZZS-1型钻井机,1969年6月在淮北朔里煤矿南风井首次试验成功。钻井法凿井全部作业在地面进行,具有机械化程度高,施工安全、成井质量好等显著特点,     

悬浮下沉钻井井壁筒轴向失稳特性与滑移试验

以现场实际井壁下沉过程为条件,自行设计了钻井井壁模型试验装置和试验过程,完成了钻井井壁的悬浮下沉模型试验.结果表明,井壁触底后随着配重水量的增加,筒体竖向轴线的形状类似于正弦曲线;井壁内力增加,井口支承反力也在增加.通过对试验结果的分析,得出井壁底的滑移主要是由于配重水质量增加引起的.