Excel在定向水平井地层分析及定向跟踪控制中的应用

在定向水平井钻进过程中,由于没有更好地开展钻井地质实时跟踪及缺少超前预测设计控制技术,导致后续施工出现偏差,从而增加钻进成本和钻井施工难度。根据定向钻进设计原理,采用Excel实现定向水平钻进过程中的钻井地质实时跟踪及超前预测设计控制技术,并运用钻井轨迹预测模型,开展了定向水平井钻井地质实时跟踪及超前预测设计控制技术的研究。经实践应用,可有效地提高钻遇率,通过钻井轨迹预测模型,快速预测后续钻进参数,及时指导后续定向及水平井钻进工作,减少工程损失。     

我国反井钻机钻井技术与装备发展历程及现状

反井钻机钻井技术是煤矿、金属矿山、水利水电、隧道等地下工程中井孔钻凿的根本性变革技术。介绍了近40 a来我国反井钻机钻井技术与装备的发展历程、反井钻机钻井理论与技术以及反井钻进工艺与应用的发展与现状;梳理了反井钻机钻井领域获批科研项目,以及围绕反井钻机钻井发表的论文和专利、出版的论著与标准;进一步介绍了反井钻机钻井围岩预加固和支护等稳定性控制技术,反井钻井机械破岩机理与破岩技术,反井钻机钻架稳定控制技术与动力驱动控制技术,反井钻机导孔钻具、导孔钻进排渣技术、导孔钻进偏斜控制技术以及导孔钻进风险分析与防控技术;反井钻机扩孔钻进钻头滚刀布置形制、扩孔排渣技术、扩孔钻进偏斜控制技术以及扩孔钻进风险分析与防控技术;反井钻机钻井降温除尘技术;给出了反井钻机在矿下溜矸孔、深大斜井、立井井筒延伸、双风井井筒和一次钻成大直径风井等工程中的应用,以及富水冲积层、冻结地层、注浆加固地层和瓦斯地层中反井钻井的应用。经过40 a的研究与实践表明,我国在反井钻机钻井领域已经形成以机械破岩理论和钻进技术为基础的反井钻机钻井成套技术与装备体系,为地下工程中井筒的安全、高效、绿色钻进提供技术保障,为我国无人化、机械化和自动化全断面钻井技术与装备的进步做出了重大贡献。     

板集煤矿钻井井筒钻进效率影响因素分析

根据板集煤矿井筒钻井施工情况,分析了钻进效率与钻进深度、钻进直径(破岩面积)及钻进地层岩性特征间的关系,并对钻井法施工适用条件提出了看法.     

淮南矿区抽采瓦斯地面钻井施工关键技术应用

针对淮南矿区煤矿瓦斯抽采地面钻井施工,对常规钻进垂直成井与完井工艺的施工设备、钻井方案、下管与固井、垂钻技术、钻井结构进行优化选择,采用国产PDC掏穴钻头与长井段掏穴钻进技术,提高地面钻井稳定性和瓦斯抽采效率。结合生产实际,阐述了此种组合钻进成井工艺技术的特点。     

反井钻井工艺及其关键技术研究

反井是地下井巷工程施工难度最大、风险最高的施工项目,在总结和分析反井钻井过程中导孔钻进和扩孔钻进的工艺流程的基础上,围绕滚刀破岩、钻孔偏斜控制、钻具受力特征、围岩稳定性控制等关键技术问题,凝练了反井钻井工艺中导孔钻进和扩孔钻进2个主要工序中的7项关键技术问题:导孔钻具受力特点及偏斜控制技术;导孔钻进洗井介质的选择及其压力、流量等参数与排渣效果之间的相互关系;导孔钻井过程中钻进参数、洗井介质、地层结构对孔帮稳定性的影响和控制技术;扩孔钻头滚刀破岩方式及滚刀布置分析;刀具作用于岩石压力的确定、压力和推进力之间的协调性、单位体积破岩能耗、刀齿的磨损与矿物成分之间的相关性等扩孔钻进参数对扩孔钻进效率的影响;扩孔过程中地层的蠕变、风化和水化、钻井直径、钻井深度和暴露时间等参数对井帮稳定性的影响及风险判识;扩孔钻进过程中钻杆连接方式、受力特点及疲劳破坏特征分析。同时,给出了由主机系统、钻具系统、冷却降尘系统和辅助系统组成的反井钻井装备及面临的问题;并介绍了反井钻井试验平台研究系统和反井钻井技术、装备和工艺的标准体系,为反井钻井的工程应用、设备制造、关键元部件的标准化提供了理论指导和技术支撑。     

钻井法凿井(二)

第二讲 钻井施工 一、钻井法凿井施工工艺 1.钻进顺序 一般根据钻井直径、钻井深度以及表土层厚占井筒总深度的比例等因素来选择钻井顺序。钻小直径井筒宜用一次全断面钻进。煤矿井筒直径较大,钻井施工多采用一次超前钻孔再分次扩孔的钻井顺序。当基岩部分所占比例小时,采用超前钻孔一次到底,然后扩孔钻进也一次到底,当基岩部分所占比例很大时则采用先钻表土层后钻基岩的钻进顺序。确定钻井顺序应以有利于提高破岩效果和提高钻进速度为原则。     

风管式气举反循环钻具及其在大口径钻井施工中的应用

目前大口径钻井施工中常用的泥浆正循环钻进存在着泥浆流速慢、携渣能力差、重复破碎严重、钻井效率低、钻头磨损快、能源消耗大、钻井事故发生率高等问题,气举反循环钻进工艺可有效解决上述问题。风管式气举反循环钻井工艺简单易实现,能有效减少重复破碎,钻进效率高,能源消耗少,钻头寿命长,成井质量好,对涌水和漏失均有很好的抑制作用。介绍了风管式气举反循环钻井工艺原理、专用钻具及其现场使用情况。     

天井钻进中的几个工艺问题

本文根据我国天井钻机的钻井实践,介绍了钻井工艺中的钻机稳装、钻进控偏、导孔防堵等问题的发生、处理和预防措施;进行了钻进偏斜后的受力分析及导孔钻进中的最小排碴水量计算;为完善钻井工艺,提出了一些建议。     

提高苏里格气田钻井速度的探讨

苏里格大气田属于非均质性极强的致密岩性气田,经济有效开发难度非常大。在钻井过程中,时常发生的井斜、井漏、井塌等事故和不完善的处理技术制约着该地区钻井速度。提高苏里格气田的钻井速度成为低成本高效率开发该气田的重要途径之一。针对钻进过程中容易出现的复杂事故和技术难点,并根据现场钻井实践经验,从PDC钻头优选、分段钻进措施、钻井液调配技术等方面出发,提出了避免钻进复杂事故和克服技术难点的各项技术措施,最终实现提高该地区的钻井速度。     

多参数钻进实验台的硬件系统设计

设计了以PC机为核心的室内钻进参数自动检测与控制系统，能够程控钻井压力，电机回转转速，同时实时检测钻井压力，冲洗液，扭矩，位移，钻进速度，回转转速等主要钻井参数，并实现数据存储、打印、完成绘制钻进参数随时间变化曲线，建立数据库，并产生相应的钻进报表。     

三层管底喷取心钻具在海相第四系和新近系中的应用

在海相第四系和新近系地层中钻进存在流塑、软塑等淤泥地层取心困难,砂层中堵心、被冲刷、样品扰动等现象时有发生。针对上述问题,设计了三层管底喷取心钻具,并在施工中加以改进。通过在南黄海科钻CSDP-2孔第四系、新近系中施工验证,证明该钻具具有很好的取心效果。     

大村矿段钻孔下偏心楔补采煤心施工技术

在煤田钻探施工中,经常会出现打薄打丢煤层现象,影响采样化验和对井田的评价。为了准确了解煤层的深度、厚度和采取完整的煤样,保证勘探质量,必须补打斜孔采取煤心,以满足地质设计和煤田勘探钻孔工程煤层质量标准的要求。在川南煤田古叙矿区大村矿段的钻探施工中,采用金刚石绳索取心钻进工艺,摸索并掌握了下偏心楔补采煤心的施工技术。     

汶川地震断裂带科学钻探项目WFSD-4孔钻探施工概况和关键技术

介绍了汶川地震断裂带科学钻探项目WFSD-4孔钻探施工概况及采用的关键技术,包括螺杆马达-液动锤-长半合管取心钻进技术、偏心扩孔取心技术、防冲蚀取心钻头技术、大斜度定向钻进技术、活动套管技术、新型钻井液体系和新型深孔取心钻机等。     

汶川地震断裂带科学钻探项目取心钻进技术

汶川地震断裂带科学钻探(WFSD)项目钻孔的主要目的之一是通过有效的技术手段,在极其破碎的地层中获取满足地学要求的原状岩心。通过在WFSD-2、WFSD-3两个钻孔采取隔液取心钻进、尖齿PDC小钻压取心钻进、孔底动力取心钻进、半合管无损出心等关键技术,高质量地达到了工程的取心要求,并有效地提高了难钻进、易堵心地层机械钻速和回次进尺。     

大口径取心工艺在刚果(金)某矿区的应用

为了满足选冶试验矿样质量的需要,刚果(金)Sicomines铜钴矿区选用了大口径取心(≥Φ325 mm)钻探工艺。实际应用表明,针对完整或破碎地层条件选用不同的筒状钻具及取心工艺是大口径取心工程成功的关键。     

深孔取心钻探装备的优化配置

首先介绍了不同的钻探技术指标对钻探施工效率的影响作用,提出了“开展钻探装备优化配置是以获得最佳的钻探技术指标和最佳的钻探施工经济性为目标”的观点;然后逐项对深孔取心钻探装备的要素,包括钻机、钻进方法、绳索取心钻杆、钻头、定向钻进器具和泥浆泵,进行了分析,提出了对各要素优化的建议;在此基础上,形成了对深孔取心钻探装备优化配置的建议。     

绳索取心钻杆超声波探伤方法分析研究

对绳索取心钻杆断裂的原因进行了分析,对超声波探伤绳索取心钻杆方法进行了研究,对具体探测方法、探测仪器和探伤过程进行了分析。对有效预判绳索取心钻杆断裂、降低孔内事故发生率和减少经济损失具有一定的现实意义。     

大陆科学深孔取心钻进技术述评

文章介绍了目前世界上大陆科学深钻项目中采用的典型的取心钻进技术及其应用效果,提出了评价科学深钻取心技术的准则,即施工安全性、取心效果、施工效率和施工成本。根据这些准则对目前世界上主要的科学深钻取心技术进行了评价并得出结论：孔底马达/液动锤/金刚石钻进/提钻取心方法是最好的深孔取心钻进方法。     

汶川地震断裂带科学钻探项目中取心钻进方法应用的演变

介绍了汶川地震断裂带科学钻探项目中深孔取心钻进方法应用的演变过程。从最初设计的螺杆马达-液动锤取心钻进方法变化到顶驱-绳索取心钻进方法,再变化到螺杆马达-液动锤-长半合管取心钻进方法。用于该项目的深孔取心钻进方法经历了一系列变化,促使这些变化发生的原因是地层条件以及取心技术的改进和发展。     

微泡沫钻井液研究及其在黄金勘探中的应用

微泡沫钻井液本身具有防漏、堵漏能力,尤其适用于绳索取心在固体矿产勘探中普遍存在的微裂隙漏失,而且无需专门设备、不影响正常钻进,加之微泡沫钻井液具有润滑性好、携带岩屑能力强、岩心保护好、井壁稳定等特点,更加有利于提高绳索取心钻进效率、减少事故发生。因此将微泡沫技术应用到绳索取心钻进中前景很好,潜力很大。