联合国钻探专家杰·诺因在北京技术座谈发言记录之一

世界上95％的岩心钻探管材与工具是按“DCDMA”（美国金刚石岩心钻机制造商协会）标准制造的。绳索取心钻进技术早在40年代，就在石油工业中首先应用。地质钻探用的绳索取心钻具是美国长年公司1947年发明的，开始只有A、B两种尺寸，其后增加了N尺寸。以后，改进为Q系列绳索取心钻具，从AQ至PQ共五级。其尺寸见表1。绳索取心钻进技术随着钻孔的加深，效果越显著。它可大大提高纯钻进时间，延长钻头的使用寿命，减少起下钻的次数，减轻钻具的磨损（特别是延     

国外深孔绳索取芯钻进技术进展

绳索取芯钻进在世界各国岩心钻探工作中已广泛使用。绳索取心钻具的结构也日臻完善，如岩心遇堵信号装置，内岩心管到位信号装置，多次使用内管安全打捞装置，铰链式轴销矛头等等。但是，绳索取心技术在深孔钻进实践中正面临着一些新的问题。现就国外有关这方面的技术进展简述于下。（一）随着绳索取心钻具在深孔钻进中的应用，如何减少升降内岩心管所花费的时间，就成了突出的问题。结何解决这一矛盾，一些钻探公司对绳索取心钻具的结构或其辅助设备的性能作了一些改进。     

浅谈绳索取心钻具的使用

绳索取心是不提钻取心钻进方法之一。目前它不仅在石油钻井中应用,已广泛用于地质岩心钻探和其它工程钻探。所以绳索取心钻具怎样使用比较合理显得尤为重要。     

水力输岩过程中岩心的堵塞及预防

水力反循环连续取心钻进（或称水力反循环钻进）是当前国内外正在迅速发展的一项钻探新技术，其主要特点是钻进过程中所产生的岩心和破碎产物能够通过冲洗液的压力由钻杆的中心通道输送到地表，可以实现边钻进边取岩心的目的。由于此种方法不需要单独的取心作业，因此与任何提钻取心和绳索取心相比较，则具有辅助时间少、取心质量好、钻进效率高及工人劳动强度低的特点，具有明显的经济和社会效益。以采用水力反循环钻进比较普及的苏联为例，由于采用了水力输送岩心的方法，因而极大地减少了钻进过程中的起下钻次数，据统计，采用КГК-300钻机组每钻进100m平均提钻0.6次，而常规岩心钻进则需     

绳索取心钻进技术讲座

一、绳索取心钻具1．绳索取心钻进对钻具的技术要求：绳索取心钻进必须具有既能取心又能在钻杆内升降内管，所以绳索取心钻具和普通金刚石小口径钻具不同，它除了能够实现单动和卡取容纳岩心外，还必须完成下列主要动作。（1）内岩心管能从钻杆内下到外岩心管中的预定位置并悬空单动，防止钻讲过程中内岩心管向上串     

BH—75不提钻换钻头钻具及其钻进技术

一、前言地质矿产部探矿工艺研究所从1981年起，花了4年时间研制成功了BH-75不提钻换钻头钻具（以下称BH-75钻具），并通过其开发研究，使我国在岩心钻探的世界领域内首先将不提钻换钻头技术投入工业应用。BH-75钻具，是借助同径绳索取心钻具的钻杆、打捞器和辅助工具，利用钢绳投捞实现钻头升降，从而在每个绳索取心回次都可以对孔内服役钻头进行观察或更换。目前，已有75台BH-75钻具在全国35个勘探队的钻探施工中投入或即将投入使用，已经达到的钻进深度为997.26m，最长的提钻时间间隔达16天，不提钻累计钻进的最高进尺达285.29m。     

SZG-59型绳索取心冲击回转钻具

绳索取心技术的优点就是能够借助打捞钢丝绳从钻具内把每个回次所钻岩心提取到地面上来，从而大幅度地提高纯钻时间利用率和台月效率，减轻工人劳动强度，尤其在深孔钻进时上述优越性更为明显；但在坚硬、“打滑”地层、破碎易堵塞地层钻进效率较低、岩心易堵塞影响其优越性的更好发挥。采用液动冲击器回转冲击钻进（或冲击回转钻进）技术是近年来新发展起来的一项钻探新工艺，受到了钻探工作者的重视。这种新的钻探方法机械钻速及回次进尺均高于回转钻进，钻探成本也有所降低。尤其在钻进坚硬、“打滑”、破碎地层时效果更为突出。这种新的钻探工艺仍用一般提钻取心方法，台月效率的提高受到限制。SZG-59型钻具，是把绳索取心技术与回转冲击钻进技术综合为一体发挥其所长，对提高钻探进尺，加快勘探速度，具有重要意义。     

S59绳索取心钻具

为了使新制订的金刚石岩心钻探管材系列标准（GB3423—82）早日实施，进一步完善绳索取心钻具规格系列，不断扩大绳索取心钻具使用范围，勘探技术研究所在SC56和S75绳索取心钻具的基础上，参照国外有关技术资料，于1982年3月至8月设计了S59绳索取心钻具，苏州探矿工具厂和张家口探矿机械厂于1982年9月至83年3月分别完成了钻具和钻杆的试制工作。83年5月至9月在河北地质六队某铜钼矿区ZK7801孔进行了生产试验，取得了较好的技术经济效果。试验孔深902.42米，台月效率281米，纯钻时间35.67％，平均提钻间隔9.37米，岩矿心采取率90.5％，终孔顶角3°，试验孔被评为优质孔。生产试验证明：S59绳索取心钻具设计是成功的，工作性能是比较可靠的，可以满足千米孔钻进工艺要求。83年12月25日通过了技术鉴定。     

不同绳索取心技术对钻进的影响

绳索取心钻进是一种不提钻取心的钻进方法。金刚石绳索取心钻进具有钻探效率高，地质效果好，经济效果显著，劳动强度低等特点，已成为我国大量推广的钻探新技术之一。钻头寿命越长，钻孔越深，配套技术越完善，就越能显示出其优越性。正常钻进工作是：钻进，取心加钻杆。这是一个循环过程，后者是正常钻进时最主要的辅助工作。     

三合一钻具硼制成功

由中国地质科学院勘探技术研究所承担的中国大陆科学钻探工程中心科研项目——具有创新和多技术集成的三合一(液动锤 螺杆马达 绳索取心)钻具，其技术优势为：利用绳索快速打捞内管钻具，大幅度减少提下钻时间；利用螺杆马达井内回转，降低钻进扭矩，保护井壁安全；利用液动潜孔锤进行冲击载荷碎岩，提高钻速，减少岩心堵     

SC56绳索取心钻具和S56T球卡提引器

金刚石小口径绳索取心钻进是一种不提钻获得岩心的先进钻进方法，国外一些工业发达的国家已普遍采用，我国几年来通过对SB56绳索取心钻具的试验研究和生产使用，其优越性已充分显示出来，比普通岩心钻进效率高，岩矿心质量好，钻进成本低，劳动强度小。为了迅速推广这项先进技术，加快地质勘探速     

英汉对照参考资料(4)

用绳索取心钻具的岩心钻探用绳索取心钻具进行岩心钻探往往会比用常规岩心钻具所获得的钻进效率更高、岩心采取率更高，钻头的费用也低得多。如果钻孔深度增加，或者地层变化得破碎或出现断层时，这种优点就更为突出。     

88mm口径绳索取心技术在煤田地质浅孔的应用

煤田地质钻探地层一般分为煤系地层和非煤系地层。普通提钻取心钻探方法，钻进煤系地层时，为防止打丢、打薄煤层，常采取见软就提钻、限制回次进尺等办法，造成煤系地层中频繁提钻，辅助时间显著增加，因而常常是：一个煤田地质浅孔钻进的上、下钻时间几乎相当于非煤田中深钻孔正常提钻钻进上、下钻所用的辅助时间。     

绳索取心钻杆的研究试验

一、绳索取心的特点绳索取心又叫不提钻取心。它的最大特点是取心时不需要提升孔内钻杆，而在钻杆内借助专用打捞工具（打捞器）把装满岩心的内管捞取上来获得岩心。绳索取心钻杆除了和普通钻杆一样，在钻进过程中传递和承受拉、压、扭等应力外，还具有如下特点：1．内外平。保证取心钻具在钻杆内顺利通过。2．壁薄。增大内管和钻杆的间隙，减小取心钻具在钻杆内的升降阻力，并且增大岩心直径，减小钻头壁厚。3．绳索取心钻头壁厚（10.5毫米），所需钻进压力较大，因此，应能承受和传递比普通小口径钻杆     

S59C型绳索取心冲击回转钻具

S59C型绳索取心冲击回转钻具（简称S59C型绳冲钻具）是与S59型绳索取心钻具配套使用的一种新型钻具。它综合了冲击回转钻具和绳索取心钻具的优点，是两者的有机结合。该钻具可用于口径为φ59mm、倾角为75°～90°、深为0～500m的钻孔中。该钻具适用于中硬以上岩层中钻进，尤其是对坚硬、致密、弱研磨性地层，可大幅度提高钻进效率，并能有效地减轻孔斜和岩心堵塞现象。从而提高了回次进尺长度和提大钻间隔，并且孔内事故减少，钻探费用降低。因此使用该钻具施工可获得良好的经济效益。     

S75绳索取心钻杆折断事故的某些施工因素及其预防措施

自1983年8月开始，我局在煤田地质普查勘探中先后在大竹林西和山贵崎两个井田陆续试验推广4套S75绳索取心钻具，已完工钻孔11个，正在施工的钻孔4个。除8个钻孔无钻杆折断事故外，其余钻孔共发生钻杆折断事故60次，其中山贵崎井田ZK7一个钻孔就频繁折断30次。由于S75绳索取心钻杆费用较大，野外队修复困难，因此预防钻杆折断，延长使用寿命，从而延长提钻间隔，增加纯钻时间，提高钻进效率，降低钻探成本，已引起普遍的重视。     

三合一钻具研制成功

由中国地质科学院勘探技术研究所承担的中国大陆科学钻探工程中心科研项目——具有创新和多技术集成的三合一(液动锤 螺杆马达 绳索取心)钻具,其技术优势为:利用绳索快速打捞内管钻具,大幅度减少提下钻时间;利用螺杆马达井内回转,降低钻进扭矩,保护井壁安全;利用液动潜孔锤进行冲击载荷碎岩,提高钻速,减少岩心堵塞。该钻具于2004年5月17日-6月9日在中国大陆科学     

深部钻探绳索取心跨口径钻具的应用研究与拓展

在深部地质岩心钻探中,绳索取心是最常用的钻进工艺。由于绳索取心钻进环状间隙小,需要采取加大钻头的方式,解决泵压高、“激动”压力大造成孔壁失稳等问题。深孔施工在不下套管的情况下直接将钻头加大到上一级口径,可以解决环状间隙问题,还能多出一级备用口径。通过对绳索取心钻杆能力进行分析,研制了跨口径系列绳索取心钻具,并在实践应用中不断改进,为深部地质岩心钻探的钻孔结构设计和复杂地层钻进提供了保障,应用效果良好。为满足地热钻探的长孔段取心要求,提出了大口径绳索取心钻具的设计方案,进一步拓展了绳索取心工艺的使用范围。     

不提钻换钻头钻进技术研究与应用

地质钻探施工时起下钻更换钻头,需要占用大量时间,且存在一定的安全隐患,大大影响钻探效率,采用不提钻换钻头钻进技术可以很好地解决这个问题。以S95绳索取心钻杆为使用平台,沿用BH-75钻具基本结构,并针对其存在问题,研制BH-95规格的不提钻换钻头钻具,同时根据BH-95规格钻具的具体结构完善BH-75钻具,提高了BH系列钻具的承压能力和钻具收敛（投送）稳定性,增设了自动除沙机构等。将该技术在江西省宜春市桃地1井（地热井）进行了现场应用,在孔深680.65~704.25 m进行了不提钻换钻头,钻具到位张开成功率100%,岩心采取率达到99.4%,岩心质量好,最大限度减少了起下钻次数,有效预防了起下钻引发的孔内事故。不提钻换钻头钻进技术为深孔地质勘探中钻进强研磨性、“打滑”、软硬频繁交替等地层,提供了及时优化钻头使用方案,降低能源消耗,有效地保护孔壁安全和减轻劳动强度。     

SYZX96型绳索取心液动锤在甘肃李坝金矿

在陇南紫金李坝金矿钻探施工中遇强水敏性、破碎、复杂地层,普通绳索取心钻具岩心采取率低,平均采取率86.5%,回次进尺少,多在1 m以下,最小回次进尺只有20～30 cm,钻进效率低,平均台班进尺约5 m。通过使用SYZX96型绳索取心液动锤,钻进效率明显提升,平均岩心采取率提高8%,平均回次进尺提高50%,平均台月效率提高17.5%,纯钻时间增加到了60%左右。共完成6个钻孔,进尺2488 m,其中2个钻孔采用SYZX96型绳索取心液动锤,效果明显。总结出适合强水敏性、破碎、复杂地层绳索取心液动锤的使用经验,为类似地层钻探施工提供技术借鉴。