绳索取心钻进技术讲座——第四讲 钻进工艺规程和取心操作技术

绳索取心作为一种新的取心钻进方法，必然伴随有相应的钻进工艺规程和操作技术。只有充分认识绳索取心钻进的特点，根据不同情况采用合理的钻进工艺规程，熟练的掌握取心操作技术，正确地使用绳索取心钻具，才能充分发挥绳索取心钻进的优越性，达到减少事故，提高效率，降低成本之目的。一、钻进工艺规程绳索取心钻进除与普通金刚石钻进一样，要求配备多档的高速钻机和泵压较高的变量泵，设计合理的钻孔结构，严格钻孔级配外，还必须根据地层情况、钻头类型、钻孔口径和深度、冲洗液的种类等因素，采用适合绳索取心钻进特点的钻进工艺规程。     

深孔小直径绳索取心钻进施工调研分析和技术建议

对深孔小直径绳索取心钻进技术设计进行了简要分析,论述了钻孔结构设计和施工中的技术风险因素和钻孔安全问题。同时,对合理选用金刚石绳索取心钻头、提高绳索取心钻杆使用寿命及其评价方法提出了建议。     

金刚石绳索取心钻进技术在似水平孔中的应用

我队应用金刚石绳索取心钻进技术在水平（倾角为15度）钻孔中钻进开始于八四年五月七日在奈曼旗石碑矿区勘察灰岩。在似水平钻孔应用绳索取心新技术主要是为达到以下目的：1．解决复杂地层中的钻进；2．减轻工人的劳动强度；3．提高岩矿心的采取率。应用绳索取心钻进技术，关键是要妥善解决内管的提取技术。我队是用下述方法解决的，从而在似水平孔中发挥出绳索取心钻进的优越性，取得较好的效果。     

Aus-Plug堵漏剂在金厂河等矿区绳索取心钻孔漏失中的应用

钻孔漏失是钻探施工中一直较难解决的难题,尤其是绳索取心钻进施工中的严重漏失,造成钻进效率低、施工成本高的后果,严重的直接威胁钻孔安全、甚至会导致钻孔报废。Aus-Plug是2006年自国外引进的高效延时膨胀钻孔堵漏剂,Aus-Plug钻孔堵漏剂的使用较好地解决了我院绳索取心钻孔漏失的问题。2003年至今,根据我院用绳索取心钻进工艺在多个矿区试验及钻进施工中遇到的不同地层、不同漏失方式特点,通过多年生产实践,摸索和总结了绳索取心钻进施工中冲洗液漏失的危害及采用的一些堵漏施工方法。同时也总结了Aus-Plug钻孔堵漏剂在不同漏失情况下比较实用有效的应对堵漏方法,较快推动了我院绳索取心钻进工艺施工的应用和发展。     

绳索取心用止水栓塞的研究与应用

研究与应用了绳索取心专用钻孔压水试验止水栓塞,解决了水利水电工程勘探中应用绳索取心钻进后不提大钻进行钻孔压水试验的难题,提高了钻进效率。介绍了该绳索取心专用止水栓塞的材料、膨胀介质、结构设计及其应用情况。     

绳索取心钻进效果及推广中应注意的几个技术问题

一九七三年，我队开始推广小口径金刚石钻进，生产面貌为之一新。一九七五年初，在勘探技术研究所等单位的帮助下试验绳索取心钻进新工艺，截至今年四月份，已完成钻孔八十余个，进尺近三万米，效率逐年提高，开动钻机台数逐年增加，今年开动的钻机中全部采用绳索取心钻进。我队历年绳索取心钻进情况见表1。     

积极采用和发展绳索取心钻探技术

绳索取心技术是一种先进的多功能的钻进方法，在地质勘探钻孔愈来愈深、取心难度愈来愈大、施工地点愈来愈偏僻的情况下，采用绳索取心钻探技术可以取得优质、高效、低耗的技术经济效果。随着地质勘探事业的发展，尤其是为了满足发展科学深钻的需要，应进一步发展完善我国的绳索取心钻探技术．     

国外提高绳索取心钻进效果的主要技术措施

自1950年美国长年公司首次将绳索取心钻进方法应用于固体矿床以来，到目前为止，这种钻进方法已得到广泛的应用。在美国、加拿大和澳大利亚等国用绳索取心钻进的工作量占总的岩心钻探的80％以上。苏联在600米以深的取心孔，一般都配以绳索取心钻进。绳索取心的钻孔直径小到45毫米（A规格），大到123毫米（P规格）都能使用。绳索取心的钻进深度也创造了4030米的最高记录（1983年，南非）。众所周知，绳索取心钻进方法之所以取得如此快的发展是因为它的独特的取心方法要比常规钻进法钻进效率高，金刚石消耗量低和取心质量好。然而就目前国外情况来看，这种钻进方法仍然受到地层和深度     

西平铁矿深孔绳索取心钻探技术应用

绳索取心钻进技术已经广泛用于钻探工程中,深孔钻探采用绳索取心技术可大大提高钻探效率和钻探质量。结合西平铁矿对深孔绳索取心钻探技术进行了应用研究,阐述了深孔绳索取心钻探过程中,钻孔结构的优化以及匹配合理钻具型式的重要性。还就泥浆体系和孔斜控制等关键技术进行了探讨。     

山西灵丘腰站铁矿普查项目深斜钻孔钻探设计与施工技术

介绍了山西省灵丘县腰站铁矿项目深斜钻孔施工的技术难点和解决钻进困难问题的钻进工艺方法,分析研究了绳索取心钻进的钻孔结构、钻具、钻进参数和设备的合理选择,提出了钻进施工经验和体会。     

宁晋—辛集勘探区2-1盐井的施工

随着岩心钻探深度的不断加大,使得起下钻等辅助时间增多,提高单回次钻进效率势在必行。在钻井设备没有大范围更新的前提下,针对宁晋—辛集地区盐岩取心钻探的难点,开展了井身结构优化、不取心井段快速钻进、盐水钻井液体系及盐岩层安全取心等配套技术研究,并在现场实践中得到了成功应用,为该区进行盐岩井钻探施工提供借鉴。     

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。     

深部岩盐取心钻探技术

利用水井钻机钻探,开展岩盐深孔取心,采用合理钻孔结构和优化钻具组合,并配以适宜的饱和盐水钻井液和取心钻探工艺,成功地实施了连续岩盐取心,收到了良好的效果。结合濮阳岩盐普查项目,介绍了深部岩盐取心钻探技术。     

煤田钻探安全管理

分析了安全管理与经济效益的关系,企业把安全工作管理到位,能够获得更好的经济效益。论述了提高企业员工素质是安全管理工作的基础,建立有效的安全保障体系是安全管理监督的重要手段。     

CQK-50型车载化钻机的研制

在分析研究小型地质车载钻机的形式、功能与特点的基础上，提出了钻机车载化的新思路。根据地质调查工作现状，结合国内现有小型地质取样钻机，研制了CQK-50型全液压多功能车载取样钻机，并在野外物化探遥感异常验证钻探中取得了良好效果。     

HC-15型大直径环状取心潜孔锤钻具结构的改进设计

针对HC-15型大直径环状取心潜孔锤配风盒存在结构复杂、难以加工、密封性能差、局部维修困难的问题，设计采用配气罐来代替配风盒，结构简单，易于加工，不但密封性能好，强度可靠，而且易于拆卸，局部维修方便，大大降低了生产成本。     

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。     

对复杂地层偏心扩孔跟管取心钻具的设想

针对复杂地层钻进和取心困难的问题,将潜孔锤跟管钻进、局部反循环取心工艺和单动双管取心钻具结合起来,设想了一种复杂地层偏心扩孔跟管取心钻具。论述了设计原则、设计思路、钻具工作原理以及钻具的特点。     

绳索取芯技术在煤层气井古1井的应用

结合绳索取芯钻具升降钻具工序少、钻具稳定性强、岩心采取率高、适应性强和适用钻井液范围广等优点,在煤层气井古1井采用绳索取芯工具成功进行煤层取芯,岩心获取率达到82%以上。     

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。