干热岩定向钻井关键技术研究与应用

为推动干热岩产业化步伐,中国地质调查局在青海共和盆地部署了我国首例干热岩试验性开发工程,采用一口直井注入和两口定向井采出的开发模式,文章就定向井钻井关键技术进行研究与应用。青海共和盆地干热岩主要为花岗岩,地层硬度大、研磨性强、温度高,加上大规模储存改造的影响,定向井钻井作业存在机械钻速低、碎岩工具寿命短、测量仪器耐温差、信号不稳定、井眼轨迹控制难度大等技术难题。为保证钻井作业顺利推进,从井眼轨迹控制、提高井下工具耐温耐磨能力、提高钻井液高温流变性能、钻井液主动降温等技术手段入手,创新研发了耐高温MWD、抗高温聚合物钻井液体系、螺旋板式钻井液冷却装置等关键技术与装备,优选了“牙轮钻头+单弯螺杆+MWD”钻具组合,安全高效地完成了双靶点定向井施工,AB靶心的中靶精度分别为4.85 m和8.97 m,钻井周期缩短20%以上,并取得了最高进尺175.00 m、最快机械钻速3.74 m/h的提速增效成果。

深井高速涡轮钻配套同径取心技术研究

分析了涡轮钻具结构特征及性能特点,在深井、特深井的高温高压、强研磨性地层中,涡轮钻具基本上成为唯一可选的用于复合钻进提速降本的井下动力钻具。针对深部资源的勘探开发需求,阐述了现有涡轮钻具同径取心技术的优势及存在的问题,利用数值模拟仿真技术分析和研究了涡轮钻具同径取心过程中钻井液的流动状态对取心效果的影响,认识到涡轮钻具可耐高温,适于深井、特深井全面钻进及取心钻进,但其高转速在取心钻进过程也容易造成岩心磨损、岩柱螺旋,而改善同径取心钻具高速单动性能、加长涡轮钻具螺旋稳定器、利用反螺旋扰流板等技术措施,有利于减小取心钻具井底的涡动、降低岩心内外管轴向速度差,从而提高涡轮钻同径取心钻进的岩心质量。

提钻取心岩心堵塞形态分析与防堵方法探讨

取心钻进中常会钻遇含裂隙或破碎地层,岩心进入钻头后由于围压消失,地应力释放导致岩心会沿裂隙碎裂成块,在进入岩心管时形成堵塞形态阻碍后续岩心继续入管,严重时岩心互相对磨消耗,导致岩心采取率不足,地层资料缺失。岩心堵塞已成为取心钻进中影响取心质量和钻进效率的重要因素,岩心破碎状态和堵心形态复杂,钻进中在钻具的动态干扰下岩心堵塞机理难以掌握,使得岩心解堵成为取心钻进中面临的一大难题。本文通过岩心堵塞形态理论模型的建立,从岩心碎裂后在岩心管内形成的典型堵塞形态和变化规律进行分析,对易堵心地层的取心参数规程提出建议,并根据所列举的典型岩心堵塞形态对防堵方法进行研究与探讨。

兰陵铁矿小口径定向钻进PDC钻头设计与应用

小口径定向钻进是解决高精度控矿勘探钻进的重要技术。针对兰陵铁矿区中硬岩石薄软互层小口径定向钻进施工碎岩PDC钻头广谱适应性问题,通过对钻头的冠部形状、刀翼布置、PDC切削齿镶焊角度、钻头水力结构及钻头胎体等几个方面的优化设计,研制了Ø98 mm定向钻进PDC钻头。经过中等硬度以上非均质地层3个定向钻探孔的应用验证,PDC钻头在抗冲击破坏、耐磨性、钻头寿命等方面取得了满意的效果,达到高效碎岩、连续稳定控向钻进的目的,为小口径定向钻进PDC钻头的设计及制造提供了一个有效解决方案。

下扬子地区页岩气地质调查皖望地3井钻井设计与施工技术

大口径页岩气地质调查井皖望地3井部署在下扬子陆块沿江岰陷带望江凹陷,是一口定向井,设计井深1950 m,完钻井深1985 m。钻探目的是探索二叠系大隆组、龙潭组及孤峰组含气性,并验证区域地层层序。本文介绍了钻井设计和施工过程,针对钻井作业中的险点和难点问题,通过预判和实钻相结合策略,提出了钻井安全、定向钻进、钻井液使用管理以及地质云钻井工况实时监测等4项技术保障措施,确保了钻井任务顺利完成。最后,结合实钻情况和测井数据对钻井质量、效率及取心质量进行了分析评述,实现了无重大井内事故发生,钻井质量合格,施工进度高效的目标,取得了较好的经济效益,为该地区大口径钻井工程施工提供了较好的技术经验。

超高性能混凝土-石材界面黏结性能试验研究

超高性能混凝土(UHPC)加固修复既有石结构中,UHPC与石材之间优异的黏结性能是保证加固效果的关键。因此,为探究UHPC-石材界面的黏结性能,通过劈裂抗拉试验和双L型剪切试验,考察不同界面处理方式对UHPC-石材界面黏结性能的影响。结果表明,UHPC-石材界面破坏模式主要分为三种,其中发生模式C破坏(石材UHPC破坏)时界面黏结强度最大。界面键槽处理方式能显著提高UHPC-石材界面黏结强度、界面剪切刚度,且在改变破坏形态的同时有效提升试件的延性,当键槽深度为20 mm时,试件表现出较好的界面黏结性能。另外,试件剪切荷载-位移曲线包含滑移前阶段和滑移后阶段,凿毛试件在滑移后阶段没有经历塑性变形。相同界面处理方式下,UHPC-石材的界面抗剪强度与界面劈裂抗拉强度呈正相关关系。

万米科学特深井防斜纠斜技术方案及研究建议

根据科学钻探特点和我国特深井井身结构情况,论文首先设定了我国万米科学特深井基本井身结构和取心井段,结合前苏联SG-3井、德国KTB主井和我国内地科钻一井、松科2井等内地科学钻探工程项目,阐述了特深井井斜预测方法、测量方法、全面钻进和取心钻进的防斜纠斜技术方法。给出我国万米科学特深井上部井段井斜控制方法和控制指标以及连续取心井段防斜纠斜工艺、器具等总体方案,并提出了进一步研究的建议。

川藏铁路3000 m水平定向钻井技术方案

川藏铁路设计多条超长深埋隧道,且多处于高海拔、高陡斜坡及雪线以上的无人山区,地形险峻,起伏大,交通条件差。沿隧道轴线的水平定向钻井为隧道勘察提供了一种有效的勘察手段。结合工程及地层特点,从钻井设备、工艺等方面,为超长隧道勘察提供了一种3000 m级水平定向钻井技术方案。方案明确了井身结构、全面钻进和长钻程取心钻进工艺、钻井液措施及部分复杂情况应对措施。以较少的钻探工作量,为隧道勘察提供更加详细的实物地质资料,真实反映隧道内的地质情况。

腹腔镜胆囊切除治疗急性胆囊炎60例体会

回顾性分析2007年2月—2012年3月急诊三孔法腹腔镜胆囊切除术(LC)治疗急性胆囊炎60例患者的临床资料,其中58例在LC下完成,2例中转开腹(1例因胆囊坏疽,局部粘连较重解剖困难;1例因出血)。手术时间(72.1±13.5)min,术中出血量(50±20)mL,术后平均住院时间4 d。60例全部治愈,无术后并发症及围术期死亡,术后平均随访(43.2±16.1)个月,无胆管损伤。LC是一种安全、有效的治疗急性胆囊炎的手术方式,具有痛苦轻、恢复快、住院时间短等优点,值得在临床中推广。

KT178 型取心钻具在共和干热岩钻井中的应用

青海共和盆地干热岩资源富集于花岗岩地层,硬度高,研磨性强,部分层段裂隙发育,取心困难。针对干热岩地层和取心需求特点,研制了一套KT178型取心钻具,并配套设计了孕镶金刚石取心钻头。该钻具为单动双管取心钻具,可配套井底动力钻具使用,设计中注重对钻具外管、卡簧等关键部件的强度校核。在GH-01井和GH-02井中,经过两轮试验和优化,钻具逐渐成熟,获取了较完整的岩心样本,满足干热岩勘探取心要求,具备了向页岩气、水资源勘察等具有间断取心需求的同类工程推广应用的条件。

增产增收视角下玉米种植户适度规模分析——基于全国8423份调查数据

基于全国农村固定观察点8423个玉米种植农户2010年的调查数据，采用Tobit回归模型估计，分别估计了粮食经营规模与粮食单产、农民收入之间的关系，并从促进粮食增产和农民增收视角对土地适度规模进行探讨。结果显示：粮食经营规模与粮食单产水平存在倒U型相关关系，土地经营规模与农民收入呈正相关；根据粮食单产水平和农民收入的变化，土地规模经营可划分为五个规模区间，当前中国玉米种植农户的适度规模应在87～142亩之间。

基于LabVIEW的松科二井项目管理系统

松科二井2013年正式启动,2018年5月完井,历时6年,最终井深7018m。项目执行过程中,形成合同700多个、文件200多个、汇款流水1000多笔、报账流水1600多笔。针对松科二井合同、文件繁多,财务流程繁杂,涉及项目多的特点,基于LabVIEW平台设计了一套项目管理系统。该系统可全程记录松科二井上述合同、文件、汇款和报账信息,建立合同及对应批次汇款和报销的勾稽关系,具有模糊查询、修改、超链接等功能。

金刚石锯片切割性的评价方法和检测系统的研制

本文探讨了金刚石锯片切割性能的评价方法,基于此方法,应用多参数检测技术和LabVIEW软件平台开发出一套金刚石锯片性能检测系统。该系统可以实时的实现金刚石锯片切割性能参数的采集、显示、分析、存储和回放等功能。通过保存的数据可以方便的求出试验锯片的最大给进速度和平均给进速度以及功率的最大值和平均值等,来综合评价锯片的切割性能。

?127mm涡轮钻具反扭矩结构设计与优化

探讨了?127 mm涡轮钻具定、转子反扭矩能力设计理论,推导定、转子反扭矩计算公式并进行台架实验验证。在不影响涡轮水力性能的、不提高钻具加工和装配难度的前提下,对转子反扭矩结构形式进行优化设计。新结构彻底打破了以往涡轮钻具转子与心轴的扭矩传递形式,解决了转子反扭矩能力较弱的问题,降低了装配难度。

仿大理石道面混凝土试验与工程应用

通过原材料组合配制混凝土试验,确定采用P.O42.5普通硅酸盐水泥、石英砂、白色石灰石、青碎石、钛白粉、水和外加剂可成功配制仿大理石混凝土;经过控制生产质量、养护、磨光、表面涂刷等工艺,可确保混凝土具有极高的仿大理石花斑、表面色泽光滑的工程应用效果。

直肠癌根治术中肠腔冲洗必要性的研究现状

直肠癌是临床常见的消化道恶性肿瘤,根治性切除后局部复发仍是影响患者预后的主要因素,自Heald提倡全直肠系膜切除术（total mesorectal excision,TME）以来,其局部复发率明显下降.而局部复发之一吻合口的复发与肠腔脱落的肿瘤细胞种植有关[1],Hubens等[2]的实验证实,游离的肿瘤细胞可以很容易种植在WAG大鼠受损的肠黏膜表面.本文总结国内外有关直肠癌术中脱落细胞冲洗必要性的研究.

透光直视旋切术治疗单纯性下肢静脉曲张260例分析

目的：回顾分析我院Tfivex透光直视旋切术治疗单纯性下肢静脉曲张260例的临床资料，探讨其临床应用价值。方法：采用大隐静脉或小隐静脉高位结扎术联合Trivex透光直视旋切术治疗单纯性下肢静脉曲张。结果：全组病人均临床治愈，随访3个月-2a，均无复发。出现并发症29例，其中隐神经损伤23例，炎症反应4例，感染1例。结论：透光直视旋切术治疗单纯性下肢静脉曲张具有良好的美容效果，但有一定的并发症存在，在临床中要加以注意预防。

金刚石锯片切割性能检测系统的研制

应用多参数检测技术,基于LabVIEW软件平台开发出一套金刚石锯片性能检测系统。该系统可以实时地实现金刚石锯片切割性能参数的采集、显示、分析、存储、回放等功能。

我国大陆科学钻探工程实施概况及其取心钻进技术体系

科学钻探是为包括构造运动、气候变迁、火山喷发、地震机理、陨星撞击等基础地学研究领域,提取地球深部信息、建立地下长期观测网络的科学工程。开展科学钻探,不仅将促进我国地学基础理论研究走向国际前沿,实现从地质大国向地质强国的转变,还具有拉动我国钻探工程整体进步,提高其技术、学术水平和国际地位的工程技术意义。在通过科学钻探获取的地下信息中,岩心是直接反映地球演变历史的实物资料,也是最为地质学家所重视的研究资料。我国自2001年启动大陆科学钻探工程以来,素以全过程连续钻取岩心和对岩心的高质量要求著称于世。本文概略介绍了我国已成功实施的4项大陆科学钻探工程,着重介绍了在工程中形成的,具有我国自主知识产权的科学钻探取心钻进技术体系:井底动力取心钻进系统、大口径长回次钻程取心钻进系统、极复杂地层原状取心钻进系统,以及各类岩心的无损出管方法,介绍了各钻进系统在工程应用中取得的主要成果。

松科2井抗超高温钻井液技术

松科2井是1口部署在松辽盆地的高温科学钻探深井,目的为钻穿白垩纪地层,获取基底陆相沉积记录,预测井底温度超过220℃;四、五开钻沙河子组的泥岩、砂岩混层,火石岭组破碎的凝灰岩、泥岩、煤线的混层,容易发生坍塌现象,防塌措施尤其重要。四、五开属于连续提钻取心钻进,多次起下钻及长时间的裸眼对井壁稳定提出较大挑战;不同钻进工艺具有不同的特点,对钻井液也提出挑战。针对以上难点,研制出了抗高温聚合物钻井液:1.0%钠膨润土+2%凹凸棒土+0.2%KOH+(0.5%~1%)高分子量降滤失剂+1%中分子量降滤失剂+2.5%成膜剂+(2%~4%)SMC+2%FT+3%KCl+2%NaCOOH+3%白油。四开初期对三开的井浆进行评价,结合大量的室内小型转换实验,以原井浆为基础逐步进行转换,以满足钻进要求;五开因处理事故对井浆性能调整较大,事故结束后简化钻井液处理剂种类,逐渐将性能调至稳定状态。在松科2井现场应用时,根据实际情况及时调整,该阶段钻井液高温下流变性好、高温稳定性强,室内评价其抗温能力达到240℃,热滚72 h后性能良好,为顺利完成该阶段钻探工作提供了技术支撑,对提高钻探质量、降低勘探成本起到指导作用。