石油钻井用可钻式浮箍浮鞋在煤矿回灌井中的应用

将石油专用的可钻式浮箍浮鞋用于煤矿大口径钻孔下套管及固井工作中,替代传统的打水泥座或焊钢板浮力塞加单向注浆阀下套管固井工艺,简化了下套管和固井施工程序,节约工程成本,保证了成井质量。介绍了这种方法在冀中能源峰峰集团梧桐庄矿回灌1号孔和2号孔的应用情况及效果。     

大直径工程井套管完井关键技术应用研究

大直径工程井成井后井眼直径一般为?300～?1500mm之间,深度1000m以浅,入井的表层套管和工作套管直径一般在?280～?1200mm之间。由于井眼直径大、深度大、施工周期长再加上套管直径大、总质量大等特点。在施工过程的不同环节发生了不同形式的套管挤毁事故,造成整井报废,损失惨重。通过运用材料力学基本原理,对下入井内的套管进行了深入的力学分析,确定套管的规格。根据钻孔深度、套管材质、设备提升能力的具体情况,确定具体的下管方法。结合大直径工程井套管与井径环空容积大、固井时注水泥量大的特点,采用井口密封止逆内管法固井,提升固井质量。为今后大直径工程井的施工技术,具有重要的借鉴和参考意义。     

苏南-1#地热井施工工艺研究

该地热井共下入两级套管,0~200.05m下入Φ339.7mm石油用无缝钢管,用水泥固井。第二级套管为技术套管,采用Φ244.5mm石油无缝管,深度在162..06~954.50m,管串总长为792.44m,用水泥固井,两级套管均为沉井法下入。其下为裸眼段到终孔位置。     

煤矿井下近水平钻孔大直径套管长距离下放技术

孔口套管封孔是后续钻孔施工与安全保障的基础,大直径套管通过能力、套管孔段轨迹偏斜控制和钻孔排渣效果是影响煤矿井下近水平钻孔大直径套管长距离下放成功的关键。为了提高套管近水平长距离下的成功率,建立了大直径套管刚性模型和弹性模型,获得了煤矿井下常用Φ178 mm、Φ146 mm和Φ127 mm套管在弯曲钻孔的通过能力数据;分析了近水平大直径套管孔段排渣困难与易发生偏斜的原因,提出采用大直径螺旋钻杆与内凹式PDC钻头进行保直钻进和高效排渣的技术方案,开发了相关钻具,制定了钻具组合,并分析了保直钻进和高效排渣机理。在赵固一矿进行了现场试验,完成3个钻孔施工,与常规工艺相比,套管孔段施工时间由110班次缩短至21班次,轨迹偏斜仅为0.042°/m,套孔下放成功率达到100%,有效解决了大直径套管近水平长距离下放难题。     

井下较大孔径倾斜定向钻孔的施工方法

介绍了SGZ-ⅢA型钻机在煤矿井下施工较大孔径定向钻孔的技术及工艺。为保证钻孔把向精确度,采用φ75mm满眼钻进前导孔,在φ155mm扩孔中,利用在扩孔钻头前加设上一级直径的超前导向防斜,其中在一级孔施工过程中接近透孔时,换成较小的φ65mm快速钻进来防止接近透孔因冲洗液漏失严重而埋钻。运用悬吊法及钻机转动法下套管,采用管壁外倒浆固管。经测试,该孔终孔孔斜为0.3°,偏离设计位置0.15m,套管牢固且不漏水,各项质量标准均达到设计要求。     

钢板式浮塞下管工艺在煤矿大口径工程井中的应用

针对煤矿大口径工程井采用常规水泥浮塞下管技术存在的施工工序多、钻井液易污染、水泥块沉渣多和易残留等工艺缺陷,以霍州某煤矿大口径瓦斯抽采钻孔工程实践为例,开展钢板式浮塞下管技术研究。介绍了该技术的工艺原理,对瓦斯孔工作套管发生弹性失稳变形和材料屈服破坏的临界强度进行校核计算,开展了钢板浮塞的结构和装配方案设计,并对其强度进行验算。采用本工艺完成直径836 mm,重150 t瓦斯抽采管路的下放作业。经实践验证,该技术可减少下管固井期间起下钻工作量,缩短作业时间,成井后套管内无水泥块残留,且工艺制作过程简单、操作方便,可为今后类似工程施工提供经验和借鉴。     

高温高压小井眼尾管固井技术应用

高温、高压、深井、小井眼尾管固井是固井技术的一个难点,龙16井在各项配套工程技术措施综合应用的情况下施工成功,为高温、高压、深井固井作业积累了经验。龙16井是川北低平褶皱带九龙山构造上的一口预探井,原设计Φ215.9 mm井眼钻至下二叠系完钻。由于地质条件复杂,纵向上分布多套产层并具有超高压特点,地层裂缝发育,多次出现涌漏同存复杂情况,被迫提前下入Φ177.8 mm套管固井以封隔上部复杂井段。采用Φ149.2 mm钻头钻至5988.00 m完钻并进行了尾管固井作业。固井作业前钻井液密度2.34 g/cm3时油气显示强烈,井温139.6℃。     

DF2井施工难点及技术对策

DF2井运用国内最先进的分支水平井技术,在施工的过程中遇到了多种复杂问题:如大井眼的防斜及钻具失效、钻遇煤层时的防塌、Φ244.5 mm套管的下入及固井问题、导眼施工中的携岩问题等,给钻井施工带来了相当大的难度。针对预计的施工难点,提出了具体的解决方案,如塔式钻具的应用、Φ244.5 mm套管漂浮技术、水平段钻具组合的优化等,取得良好效果。     

梧桐庄矿大直径排水孔工程钻探施工技术

介绍了梧桐庄矿区孔深646 m、终孔直径526 mm两口排水孔的钻探施工技术.该2口排水孔深度大,孔径大,垂直度要求高,地层软硬互层变化较大,易缩径,穿层钻进时易形成孔斜,施工难度大,通过采用先用小径钻进、后扩孔的施工方法,并采取合理的钻具组合和泥浆,制定有效的防斜技术措施等,顺利完成排水孔施工,施工质量满足设计要求.     

随钻测斜技术现状与发展趋势

在桩基领域,随着基础设施建筑对桩基础承载能力和桩孔垂直度的质量控制要求越来越高,现有常规桩基成孔监测技术已不能满足要求;在钻探领域,随着深井、超深井、科学钻探井及水平井的成井要求越来越高,由于地层因素、工艺技术等导致的实际钻孔轨迹偏离设计轨迹的井斜问题愈发突出,井斜的监控变得越来越严格,现有仪器已不能很好地满足钻孔轨迹测量的高精度要求。针对上述问题,本文梳理了随钻测斜技术发展现状,并结合地质岩心钻探、旋挖桩孔施工工艺特点,提出实现绳索取心钻探钻孔轨迹和大直径长钻孔灌注桩孔垂直度高精度实时监测的方案,这一思路的推广将对指导施工操作、保证钻孔/桩孔的整体质量产生积极影响。     

金矿巷道靶向孔特种钻探的关键技术探讨与实践

总结巷道靶向垂直投料孔施工的特种钻探工艺方法。通过两个深236 m、口径172 mm、倾斜度≤2°的钻孔实例,阐述了特种扩孔钻头设计原理、防斜导正钻具组合方法、破碎带及溶洞穿越护壁堵漏手段、下管及固井要点等关键技术,施工质量满足设计要求。采用先导孔后扩孔法施工垂直投料孔,把握住特种扩孔钻头设计与施工环节,控制好特种同心夹持器在下管焊接中的应用,按规范固井,可以取得良好的技术经济效果。值得类似工程借鉴。     

金华山煤矿大口径瓦斯抽排孔施工技术

为了减少煤矿瓦斯的危害以及对其综合利用,国家鼓励并大力支持大口径瓦斯抽排孔项目的建设。陕西铜川金华山煤矿一口大口径瓦斯抽排孔,孔径850 mm,终孔深度401.6 m。从钻进方法、钻具级配、钻进技术参数、冲洗液、圆孔、溜孔、井底护管安装固结、充填循环泥浆、下管、固管、透孔放水等方面详细地介绍了大口径瓦斯抽排孔小径透巷后的特殊施工工艺和相关的技术措施。     

大直径瓦斯孔穿采空区施工技术

针对大直径钻孔采空区施工技术难题,结合新庄孜矿大直径瓦斯孔工程实例,对大直径钻孔采空区施工工序、成孔技术与下管固井工艺等施工难点进行了分析和探讨,总结了大直径瓦斯孔采空区的重点施工技术。对遇到类似工程的施工单位可供借鉴。     

龙羊峡水电站左岸坝肩尾工超深定向排水孔施工控制技术

龙羊峡水电站左岸坝肩尾工4个孔径130 mm、孔深80 m超深倾斜定向排水孔工程,从坝肩EL2610全部钻通至EL2530排水廊道(2 m×2.5 m)理论设计终孔点。采用瑞典Atlas-A32型潜孔钻机施工。针对该钻机钻具偏垂度3%的困难(同时也验证了其偏垂度3%的科学性),从技术参数控制和施工工艺控制上克服了潜孔钻施工超深定向孔偏垂度过大的技术"瓶颈",总结出了瑞典进口Atlas系列潜孔钻机冲击回转钻具施工超深定向孔的技术成果,为国内不同行业同系列Atlas系列钻机施工超深定向孔提供了参考依据。     

顺层钻孔打钻偏斜规律研究及防范措施

通过对顺层钻孔打钻偏斜规律研究,掌握了矿井施工顺层钻孔期间偏斜规律,从而提高打钻质量。利用测斜技术测得施工钻孔偏斜数据,并对数据整理分析,结果表明:偏斜与钻孔倾角之间并无一般变化规律,但是整体来看,钻孔一般向上偏斜,一些钻孔产生上下偏斜（基本处于开孔位置）;偏斜与钻孔夹角之间无一般变化规律,但由于车轮效应钻孔一般向钻头旋转方向偏斜,由于稳钻误差、开孔反向作用力影响在开孔位置产生偏斜;利用加权平均计算方法得到钻头直径为75 mm与92 mm,上下偏斜度分别为2.176 m与3.483 m,左右偏斜度分别为4.144 m与5.081 m;孔深超过60 m以上钻孔,设计施工倾角时,根据等高线计算结果上下调2°~3°。     

宁夏羊场湾煤矿复杂地层大口径电缆孔施工技术

结合神华宁煤羊场湾矿电缆钻孔施工实践,总结出宁东煤矿大口径特种钻孔施工的最佳工艺与技术要求,有效预防和处理破碎地层漏失的方法;在大口径钻孔水泥固井工序施工中成功使用了先进的止逆单向阀固井工艺,提出了针对大口径钻孔孔内事故的处理方法,并进行了成功的应用。     

大直径定向钻孔高效成孔钻进技术应用

为了提高寺河煤矿工作面上隅角和回风瓦斯的治理效果,根据工作面顶板覆岩地质特征及开采条件,在煤层上覆顶板岩层内施工顶板高位大直径定向钻孔,依据经验公式确定了顶板大直径高位定向钻孔布置层位.针对顶板硬岩大直径定向钻孔施工过程中先导定向钻孔钻进及分级扩孔效率低的问题,将冲击螺杆马达、扭力冲击器与双级双速扩孔钻具分别应用于定向...     

φ71 mm同径开口式导斜楔偏斜（绕障）施工技术

针对采用绳索取心金刚石钻进工艺施工中深孔和深孔时会经常遇到处理难度很大的复杂孔内事故和补采岩矿心(煤心)的情况,经反复实践、完善、总结出了钻孔同径偏斜(绕障)施工技术。重点介绍了同径开口式导斜楔的加工制作、下井前校验、孔底架桥、投送方法、钻具组合、钻进注意事项及修孔操作要点。采用该项技术可以减少钻孔报废钻尺、节约施工成本和缩短施工工期。     

金沙江其宗水电站水平孔钻进技术

其宗水电站属峡谷区修建的高坝水库。ZK119水平孔设计孔深350 m,位于上坝址左岸地下厂房。水平孔与垂直孔相比,施工技术难度大,安全隐患大,对钻杆、设备要求更高。水平孔施工重点是水平成孔,因此,控制孔斜率是关键。以ZK119水平孔为例,从水平孔施工技术原理、技术特点和防斜措施等方面论述水平孔钻进技术,旨在为更深水平孔施工提供借鉴。