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元坝地区钻井提速探索与实践 被引量:73
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作者 高航献 瞿佳 曾鹏珲 《石油钻探技术》 CAS 北大核心 2010年第4期26-29,共4页
元坝地区是中国石化天然气增储上产的重点区域,但该地区钻井存在一些技术难点,导致钻井施工风险很大:地层研磨性强,可钻性差;地下断层、裂缝、溶洞发育,井漏频繁,稳定性差;存在多套压力体系、安全窗口窄。这一直制约着该地区钻井速度的... 元坝地区是中国石化天然气增储上产的重点区域,但该地区钻井存在一些技术难点,导致钻井施工风险很大:地层研磨性强,可钻性差;地下断层、裂缝、溶洞发育,井漏频繁,稳定性差;存在多套压力体系、安全窗口窄。这一直制约着该地区钻井速度的提高。为此,勘探南方分公司开展了钻井提速提效技术攻关与实践,采取了井身结构优化、空气钻井、欠平衡钻井等技术措施,并应用了高速涡轮、扭力冲击发生器、孕镶金刚石钻头等新工具和新工艺,平均机械钻速提高1倍以上,钻井周期缩短15%。为进一步提高元坝地区的钻井速度,提出了完善已有提速技术,研制或优选与之配套的钻井设备和工具的建议。 展开更多
关键词 机械钻速 气体钻井 欠平衡钻井 井身结构 涡轮钻具 全刚钻头 元坝地区
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复合钻井技术在元坝地区陆相地层中的应用 被引量:53
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作者 董明键 肖新磊 边培明 《石油钻探技术》 CAS 北大核心 2010年第4期38-40,共3页
川东北元坝地区陆相地层,特别是须家河组地层具有研磨性强、可钻性差的特点,致使该地区陆相地层的机械钻速较低,而"PDC钻头+螺杆"和"高速涡轮钻具+孕镶金刚石钻头"复合钻井技术可以提高机械钻速。在元坝地区陆相地... 川东北元坝地区陆相地层,特别是须家河组地层具有研磨性强、可钻性差的特点,致使该地区陆相地层的机械钻速较低,而"PDC钻头+螺杆"和"高速涡轮钻具+孕镶金刚石钻头"复合钻井技术可以提高机械钻速。在元坝地区陆相地层的应用表明,与常规钻井技术相比,"PDC钻头+螺杆"和"高速涡轮钻具+孕镶金刚石钻头"复合钻井技术均能提高该地区的机械钻速和单只钻头进尺,但"PDC钻头+螺杆"复合钻井技术只适用于该地区的上沙溪庙组地层,"高速涡轮钻具+孕镶金刚石钻头"复合钻井技术适用于须家河组地层。复合钻井技术的成功应用为高研磨性的元坝地区陆相地层提速提供了一种有效的技术手段。 展开更多
关键词 陆相地层 机械钻速 螺杆钻具 PDC钻头 涡轮钻具 金刚石钻头 元坝地区
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金刚石钻头钻进坚硬致密弱研磨性岩层的研究现状与进展 被引量:26
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作者 张丽 杨凯华 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 2003年第1期30-32,共3页
本文回顾了我国自推广金刚石钻进技术以来,金刚石钻头在坚硬致密弱研磨性岩层中钻进研究进展.比较和分析了用于解决该类岩层钻进防“打滑”的各种金刚石钻头研制情况,为今后进一步解决“打滑”问题提出了解决措施和研究方向:
关键词 金刚石钻头 钻进 坚硬致密岩层 金刚石钻头 打滑 金刚石出刃
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难钻进地层金刚石钻头的现状和发展趋势 被引量:23
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作者 蔡家品 贾美玲 +4 位作者 沈立娜 欧阳志勇 阮海龙 张建元 赵尔信 《探矿工程(岩土钻掘工程)》 2017年第2期67-73,91,共8页
近年来,针对坚硬致密地层、坚硬强研磨性地层以及坚硬致密泥岩地层这3类地质勘探的难钻进地层,开展了金刚石钻头相关的研究与攻关,取得了重大进步。针对坚硬致密地层,通过在胎体中添加稀土和自锐材料、低压钻头结构设计,在可钻性小于11... 近年来,针对坚硬致密地层、坚硬强研磨性地层以及坚硬致密泥岩地层这3类地质勘探的难钻进地层,开展了金刚石钻头相关的研究与攻关,取得了重大进步。针对坚硬致密地层,通过在胎体中添加稀土和自锐材料、低压钻头结构设计,在可钻性小于11级的坚硬致密"打滑"地层中,钻进速度可达1.5~2.0 m/h,钻头寿命达30~300m;针对坚硬研磨性地层,通过超高金刚石工作层和优化的水力结构设计,超细预合金化粉末以及超耐磨胎体性能,使机械钻速同比提高20%~70%,钻头寿命同比提高1.4~10倍;针对坚硬致密泥岩地层,对尖齿复合片和巴拉斯钻头进行了深入的研究,钻进效率提高了50%左右。在油气田深井硬岩钻探领域,NR826系列金刚石孕镶钻头配合螺杆钻具同比牙轮钻头,机械钻速提高18%~85%,钻头寿命提高5~8倍。此外,我国在海洋深水钻探复合片钻头方面的研究也取得了长足的进步。 展开更多
关键词 金刚石钻头 地质钻探 油气井钻探 金刚石复合片钻头 孕镶金刚石钻头 海洋深水钻探
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干热岩钻探关键技术及进展 被引量:26
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作者 贾军 张德龙 +3 位作者 翁炜 黄玉文 单文军 熊正强 《科技导报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第19期40-44,共5页
干热岩资源是一种储量巨大的可再生清洁能源,开采干热岩资源的方法是钻开储层、建立增强型地热系统(EGS)。干热岩地层通常为火成岩,研磨性强、可钻性差,温度高于200℃,对钻探工艺、设备、材料要求极高。本文在分析干热岩高温钻探特点和... 干热岩资源是一种储量巨大的可再生清洁能源,开采干热岩资源的方法是钻开储层、建立增强型地热系统(EGS)。干热岩地层通常为火成岩,研磨性强、可钻性差,温度高于200℃,对钻探工艺、设备、材料要求极高。本文在分析干热岩高温钻探特点和难点的基础上,介绍了高温钻井液、井下钻具、高温井控、火山岩压裂、分布式测温等关键技术及其进展,提出了中国干热岩高温钻探技术研究的重点和方向。 展开更多
关键词 干热岩钻探 高温钻井液 金刚石钻头 高温井控 测温 火山岩压裂
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利用涡轮钻具提高深井钻速的试验研究 被引量:20
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作者 谭春飞 蔡镜仑 《石油钻探技术》 CAS 2003年第5期30-32,共3页
分析了影响我国深井和超深井机械钻速的主要因素,并讨论了相应对策,比较了不同井下动力钻具的优缺点,提出我国应为充分发挥涡轮钻具钻井技术在深井和超深井中的优势创造必要条件。
关键词 深井钻井 涡轮钻具 试验 机械钻速 牙轮钻头 油气藏
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深部各向异性硬岩钻进用新型金刚石钻头试验研究 被引量:22
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作者 汤凤林 沈中华 +3 位作者 段隆臣 高申友 彭莉 Чихотки В.Ф. 《探矿工程(岩土钻掘工程)》 2017年第4期74-79,共6页
我国正在进行深部地质找矿和深部矿产资源开发,"十三五"计划规定了对地下空间的利用和开发进行研究,这些都离不开深部钻探。深部钻探中遇到的岩石多为各向异性岩石,在这种岩石中钻进时,钻孔容易偏斜,影响钻探效率和质量。俄... 我国正在进行深部地质找矿和深部矿产资源开发,"十三五"计划规定了对地下空间的利用和开发进行研究,这些都离不开深部钻探。深部钻探中遇到的岩石多为各向异性岩石,在这种岩石中钻进时,钻孔容易偏斜,影响钻探效率和质量。俄罗斯博士СкоромныхВ.В.教授等对此进行了研究,提出了钻头水口大小变化的设计思想。对比试验结果表明,这种新钻头钻进技术指标较好,值得研究和探讨。 展开更多
关键词 各向异性硬岩 钻进 金刚石钻头 钻头水口
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硬岩钻进用石油钻头研究现状及发展趋势 被引量:19
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作者 谭松成 段隆臣 +1 位作者 叶雪峰 王红波 《地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期373-378,共6页
能源与矿产的持续安全供给是经济快速增长的保证,而中硬岩层钻进一直限制着油气钻井向深部发展。针对硬岩地层钻进,地质行业主要采用金刚石钻头钻进,而油气钻井行业除按传统方法采用牙轮钻头和金刚石钻头钻进之外,也逐渐开展了PDC钻头... 能源与矿产的持续安全供给是经济快速增长的保证,而中硬岩层钻进一直限制着油气钻井向深部发展。针对硬岩地层钻进,地质行业主要采用金刚石钻头钻进,而油气钻井行业除按传统方法采用牙轮钻头和金刚石钻头钻进之外,也逐渐开展了PDC钻头钻进硬岩的研究。本文分别介绍了牙轮钻头、金刚石钻头和PDC钻头在油气勘探硬岩钻进中的应用研究现状。其中,牙轮钻头研究主要集中在增强轴承密封性能、改进布齿结构和提高切削齿强度三个方面,而金刚石钻头研究则集中在碎岩机理、金刚石参数和胎体性能,以及钻头结构三个方面。提出了三类钻头的研究方向和发展趋势,为硬岩钻探技术发展提供参考。 展开更多
关键词 硬岩钻探 牙轮钻头 金刚石钻头 PDC钻头
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元坝124井超深井钻井提速配套技术 被引量:22
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作者 董明键 《石油钻探技术》 CAS 北大核心 2011年第6期23-26,共4页
元坝124井是元坝地区的一口重点探井。由于元坝地区陆相地层石英含量高、研磨性强、可钻性差,导致单只钻头进尺少,机械钻速低,钻井成本高。为此,首先评价了元坝地区前期的钻井提速技术:气体钻井技术、"孕镶金刚石钻头+涡轮钻具&qu... 元坝124井是元坝地区的一口重点探井。由于元坝地区陆相地层石英含量高、研磨性强、可钻性差,导致单只钻头进尺少,机械钻速低,钻井成本高。为此,首先评价了元坝地区前期的钻井提速技术:气体钻井技术、"孕镶金刚石钻头+涡轮钻具"复合钻井技术、控压钻井技术和"PDC钻头+螺杆钻具"复合钻井技术。并在此基础上,根据元坝124井所要钻遇地层的特征,制定了该井的钻井提速配套技术方案:一开采用气体钻井技术,二开采用"孕镶金刚石钻头+涡轮钻具"复合钻井技术,三开采用"PDC钻头+螺杆钻具"复合钻井技术。实钻表明,该钻井提速配套技术方案可行,能够大幅提高机械钻速,缩短钻井周期。该井平均机械钻速2.80m/h,钻井周期253.84d,是目前元坝地区钻井周期最短的一口井。 展开更多
关键词 深井钻井 机械钻速 气体钻井 金刚石钻头 涡轮钻具 螺杆钻具 元坝124井
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国内外金刚石钻头的部分技术进展 被引量:21
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作者 沈立娜 阮海龙 《探矿工程(岩土钻掘工程)》 2011年第5期78-80,共3页
收集和介绍了一些国内外金刚石钻头技术研究的发展前沿,从新材料新工艺的应用、新设计思路、先进设计手段等方面对金刚石钻头设计和制造技术的最新进展加以论述,可为国内金刚石钻头的设计制造提供参考。
关键词 金刚石钻头 前沿技术 复合片 水口
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金刚石粒度对孕镶金刚石钻头性能的影响 被引量:12
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作者 潘秉锁 史冬梅 杨凯华 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2002年第3期62-64,共3页
孕镶金刚石钻头已获得了广泛的应用 ,但人们对其性能和钻头金刚石参数间的一些问题仍需进一步认识。本文通过理论计算得出了钻头唇面上金刚石的分布模型 ,其结论与实际相吻合 ;并以此为依据 。
关键词 金刚石钻头 金刚石粒度 钻头性能
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坚硬致密“打滑”地层新型自锐金刚石钻头的研究 被引量:18
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作者 沈立娜 阮海龙 +3 位作者 李春 吴海霞 贾美玲 欧阳志勇 《探矿工程(岩土钻掘工程)》 2014年第11期57-59,共3页
针对坚硬致密"打滑"地层研制了一种新型自锐金刚石钻头。室内微钻试验及现场钻进试验均表明:在钻进极坚硬致密"打滑"地层时,相对于普通金刚石钻头,新型自锐金刚石钻头可提高钻头机械钻速1~3倍,且钻头寿命相对较高,为攻克"打滑"... 针对坚硬致密"打滑"地层研制了一种新型自锐金刚石钻头。室内微钻试验及现场钻进试验均表明:在钻进极坚硬致密"打滑"地层时,相对于普通金刚石钻头,新型自锐金刚石钻头可提高钻头机械钻速1~3倍,且钻头寿命相对较高,为攻克"打滑"地层提供了一种有效的碎岩钻进工具。 展开更多
关键词 坚硬致密“打滑”地层 自锐 金刚石钻头 机械钻速 钻头寿命
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针对复杂地层金刚石钻头的改进与应用 被引量:16
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作者 阮海龙 纪卫军 +1 位作者 沈立娜 欧阳志勇 《探矿工程(岩土钻掘工程)》 2010年第1期67-69,共3页
复杂地层的钻进与取样问题一直是钻探行业的一个技术难题。由于地层结构的杂乱无规律、软硬互夹层多、换层频繁以及破碎层硬、脆、碎的特性,使得在钻探施工过程中钻头寿命低下,频繁提下钻导致坍孔、掉块、缩径、漏失、涌水等事故经常发... 复杂地层的钻进与取样问题一直是钻探行业的一个技术难题。由于地层结构的杂乱无规律、软硬互夹层多、换层频繁以及破碎层硬、脆、碎的特性,使得在钻探施工过程中钻头寿命低下,频繁提下钻导致坍孔、掉块、缩径、漏失、涌水等事故经常发生,钻探效率难以提高。针对以上问题,根据目前钻探施工普遍采用的金刚石绳索取心钻探工艺,通过试验对金刚石钻头进行设计与改进,提高钻头的钻进效率与使用寿命,可大幅提高钻探效率并减少事故发生率,从而取得良好的经济效益。 展开更多
关键词 金刚石钻头 绳索取心钻进 复杂地层 钻进效率 使用寿命
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热压金刚石钻头铁基胎体机械性能的研究 被引量:17
14
作者 谭松成 杨洋 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 北大核心 2009年第2期49-52,共4页
为了系统研究铁基金刚石钻头胎体配方组成对胎体机械性能的影响规律,本文采用极端顶点法设计胎体配方试验。胎体配方组成为Fe(含P23%)、WC、663-Cu、Ni、Co和Mn粉,试验测试指标为胎体硬度和耐磨性。对测试结果进行回归分析和非线性规划... 为了系统研究铁基金刚石钻头胎体配方组成对胎体机械性能的影响规律,本文采用极端顶点法设计胎体配方试验。胎体配方组成为Fe(含P23%)、WC、663-Cu、Ni、Co和Mn粉,试验测试指标为胎体硬度和耐磨性。对测试结果进行回归分析和非线性规划求解,分析了胎体配方组成对胎体机械性能的影响规律,从理论上得出了胎体硬度和耐磨性的最优值以及相应的胎体配方。结果表明:P可降低铁基胎体的烧结温度,有效阻止Fe对金刚石的热侵蚀作用。随着Fe(P-Fe)和WC含量的增加,胎体的硬度和耐磨性都得到明显改善,铁基胎体可以满足热压金刚石钻头对其机械性能的要求。 展开更多
关键词 热压 金刚石钻头 铁基胎体 回归分析
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仿生孕镶金刚石钻头高效碎岩机理 被引量:17
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作者 徐良 孙友宏 高科 《吉林大学学报(地球科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期1015-1019,共5页
将仿生学的非光滑原理应用到孕镶金刚石钻头的设计中,研制出新型的仿生孕镶金刚石钻头,比普通金刚石钻头钻进时效提高了30%~80%。仿生钻头破碎岩石后岩粉的颗粒比普通钻头破碎的岩粉颗粒大,可节省能量消耗,提高破碎效率;仿生非... 将仿生学的非光滑原理应用到孕镶金刚石钻头的设计中,研制出新型的仿生孕镶金刚石钻头,比普通金刚石钻头钻进时效提高了30%~80%。仿生钻头破碎岩石后岩粉的颗粒比普通钻头破碎的岩粉颗粒大,可节省能量消耗,提高破碎效率;仿生非光滑表面使得钻头唇面的比压增加,有利于钻头的锐化,从而提高了时效;另外非光滑表面改善了钻头和岩石的冷却条件,因此提高了金刚石钻头的钻进效率。 展开更多
关键词 金刚石钻头 仿生 孕镶 碎岩机理 非光滑
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江西省浮梁县朱溪矿区深孔钻探施工技术研究 被引量:14
16
作者 黄忠高 李志强 杨启文 《探矿工程(岩土钻掘工程)》 2011年第5期23-27,共5页
详细介绍了朱溪矿区3个深孔钻遇地层、钻探设备、钻孔结构、钻头使用、起大钻、冲洗液使用、护孔堵漏、套管使用等具体情况。重点分析和总结了钻孔结构、钻头使用、冲洗液使用、护孔堵漏等钻探工艺技术,并提出今后深孔施工需慎重配套钻... 详细介绍了朱溪矿区3个深孔钻遇地层、钻探设备、钻孔结构、钻头使用、起大钻、冲洗液使用、护孔堵漏、套管使用等具体情况。重点分析和总结了钻孔结构、钻头使用、冲洗液使用、护孔堵漏等钻探工艺技术,并提出今后深孔施工需慎重配套钻探设备、增大钻头外径、提高钻探效率、重视深孔孔斜尤其是方位超差和灰岩溶洞问题等建议。 展开更多
关键词 深孔钻探 绳索取心 金刚石钻头 工艺技术 朱溪矿区
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岩石可钻性分级的讨论及可钻性精确测量 被引量:11
17
作者 鲁凡 《超硬材料工程》 CAS 2007年第2期24-29,共6页
文章认为,当前金刚石钻进岩石可钻性分级精度不能提高的原因在于测量手段,其不能同时满足标准化与模拟性的要求,因而推荐使用“在金刚石锯片切割下的标准岩样对比法”,与“微钻对比法”,用以确定岩石的可钻性。文章通过一些实际应用,验... 文章认为,当前金刚石钻进岩石可钻性分级精度不能提高的原因在于测量手段,其不能同时满足标准化与模拟性的要求,因而推荐使用“在金刚石锯片切割下的标准岩样对比法”,与“微钻对比法”,用以确定岩石的可钻性。文章通过一些实际应用,验证了作者的结论,认为这种方法既有较好的模拟性,又有稳定性的比较标准。 展开更多
关键词 金刚石钻头 岩石 钻进 可钻性进分级 测量
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浅谈国内外金刚石钻头的发展趋势——高效、低耗 被引量:14
18
作者 赵尔信 蔡家品 +1 位作者 贾美玲 张建元 《探矿工程(岩土钻掘工程)》 2010年第10期70-73,81,共5页
通过对钻头结构、钻头胎体内在性能、烧结工艺及水力流场的研究,以达到金刚石钻头高效低耗的目标,对不同结构钻头分别进行试验,取得了良好的技术经济效果。
关键词 金刚石钻头 结构 胎体性能 制作工艺
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破碎松软地层取心钻头孔底流场数值模拟及应用 被引量:12
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作者 吴金生 陈礼仪 张伟 《探矿工程(岩土钻掘工程)》 2013年第7期107-110,共4页
复杂地层取心和孔壁稳定一直是困扰地质钻探界的2大技术难题。以汶川地震科钻为例,5个钻孔都在断裂带上,地层极破碎、松软。针对部分孔段取心率低问题,设计一种新型阶梯式隔水底喷取心钻头,利用CFD技术对钻头孔底流场进行数值分析,优化... 复杂地层取心和孔壁稳定一直是困扰地质钻探界的2大技术难题。以汶川地震科钻为例,5个钻孔都在断裂带上,地层极破碎、松软。针对部分孔段取心率低问题,设计一种新型阶梯式隔水底喷取心钻头,利用CFD技术对钻头孔底流场进行数值分析,优化钻头排水槽结构、泥浆性能和水力参数,寻找一种最佳组合,为提高岩心采取率、预防堵心,提高孔壁的稳定性奠定基础。 展开更多
关键词 破碎松软地层 防冲蚀取心钻头 金刚石钻头 流场 数值模拟 结构优化
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绳索取心钻进技术在煤田勘探超深孔施工中的应用 被引量:13
20
作者 王有东 《中国煤炭地质》 2009年第4期67-69,72,共4页
针对孔深超过1 000m时,原有绳钻设备、机具、工艺、技术无法达到钻探施工的要求。特别是施工中因裂隙、溶洞发育,常会发生涌、漏水严重,泥岩缩径,煤层多,粉煤多,易坍塌等情况。为解决该区钻孔施工难题,研究出绳索取心钻进钻具实行三级... 针对孔深超过1 000m时,原有绳钻设备、机具、工艺、技术无法达到钻探施工的要求。特别是施工中因裂隙、溶洞发育,常会发生涌、漏水严重,泥岩缩径,煤层多,粉煤多,易坍塌等情况。为解决该区钻孔施工难题,研究出绳索取心钻进钻具实行三级配套方案,在施工中采用合理的钻孔结构,用套管隔离不稳定地层,在钻进中运用金钢石钻头,在粉煤取心时选择底喷式(侧喷)金刚石钻头,保证泥浆质量等技术措施,并对不同地层条件下的钻进参数、冲洗液配方和钻进方法进行了介绍。通过大河矿区深部勘探应用实例,证明该方法可有效缩短工期,提高经济效益。 展开更多
关键词 深孔施工 绳索取心 金刚石钻头 钻进工艺 应用效果 大河矿区
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