冲击旋转钻进技术新发展

冲击旋转钻进技术是一种高效的碎岩方法 ,近年来随着施工领域的拓宽取得了很大的进步。简要阐述了冲击旋转钻进技术的发展历程 ,着重介绍了一些冲击器新品种及其相关的钻进新工艺 ,分析了该项技术的发展趋势。

系列高效液动锤的研究与应用

传统的液动潜孔锤适应孔深较浅、孔径范围小。传统的正作用式液动潜孔锤阀、锤的工作弹簧对冲击能量影响大、弹簧寿命短,易损坏,其在不正常工作时将截断液流通道,必须提钻检查,否则将会出现烧钻事故;传统的双作用液动锤主要是靠锤、阀各自的上下活塞面积差产生的压力增高而工作,运动密封副多,对冲洗液质量要求高、运动阻卡几率大,固定式节流环对冲锤下行做功将产生一定的阻尼作用。YZX系列高效液动潜孔锤和SYZX系列绳索取心液动锤克服了传统液动锤的诸多不利因素,通过从基础理论研究、结构优化设计、产品规模开发,使我国液动锤技术得到了大幅度的提升,并作为一种高效、简便、节能的新产品,在生产实践中获得了良好的应用效果。

超厚砂卵石地层气举反循环钻探工艺

采用气举反循环的钻探工艺,在孔径为3.0 m、厚度为33 m的超厚砂卵石地层桩基础施工中,改进了钻进施工工艺方法。研究结果表明:采用改进后的泥浆循环系统,提高了排渣的效率,实现了边正常钻进边排渣的工作流程,在实际工程应用中具有可操作性;通过研究孔壁稳定与泥浆指标、孔内水头位置进行工程试验,获得的泥浆粘度比常规值低,节约了造浆成本,提高了钻探效益。此外,提出一个新的钻杆孔内有效气量的简化计算公式。

地质勘探空气反循环钻进技术找矿效果示范应用研究

2011年,"地质勘探空气反循环钻进技术找矿效果示范应用研究"项目在云南省大理州北衙金矿进行了对比试验。介绍了设备的选择、钻孔结构、钻进工艺、试验的技术指标、地质找矿效果和需要进一步研究的主要问题。

基于AMESim的锚杆钻机顶驱双动力装置的液压系统仿真研究

为使液压锚杆钻机顶驱双动力装置的液压系统各动力部件和执行部件的参数得到合理匹配,采用AMESim软件对液压系统进行建模仿真,并得到了合理的设计计算方法和满意的仿真结果,为锚杆钻机的液压系统设计提供了可靠的理论依据。

YZX130型液动锤研究及其在WFSD-4孔中的应用

对YZX130型液动锤的结构和工作原理进行了介绍,通过室内调试和测试总结出其主要特点。在WFSD-4孔中的应用证实,YZX130型液动锤可大幅度提高机械效率和回次进尺,尤其在坚硬破碎地层效果更佳,而在塑性较高的软弱松散地层效果则相对较差。

空气反循环取样钻探的岩样收集和缩分技术

简要介绍了国内外空气反循环取样钻探的岩样收集和缩分技术。主要包括美国和澳大利亚的岩样收集缩分设备和技术,以及国内吉林大学、中国地质科学院勘探技术研究所和探矿工艺研究所在岩样收集和缩分技术方面所开展的工作和成果。

贯通式潜孔锤反循环钻进技术在复杂地层中的应用

河北涿鹿锰银矿区地质条件复杂,干旱缺水,传统小口径金刚石钻进技术钻进效率低、成本高、施工周期长;此外,设计勘探孔为斜孔,增加了施工难度。采用贯通式潜孔锤全孔反循环钻进技术进行生产性试验,实践表明,该工艺方法能够解决该矿区的钻探难题,获得良好的应用效果。针对试验中出现的问题,提出一些改进意见。

地质钻探液动冲击回转钻进技术再(新)认识

针对地质钻探液动冲击回转钻进适用条件、钻探设备配置要求、冲洗液与现场维护、相关新产品研发等方面提出了一些认识和建议。文章认为,当前地质钻探装备条件的改善,冲洗液性能、质量和固相控制(净化)工作的强化,有利地支撑了液动冲击回转钻进技术的推广应用,小直径金刚石绳索取心液动冲击回转钻进已经成为应用最为广泛的液动冲击回转钻进工艺。对原地质矿产标准《液动冲击回转钻探技术规程》(DZ/T 0053—93)进行修订,是推动目前我国液动冲击回转钻进技术发展的举措之一。今后,还应加强新型高能液动潜孔锤研发和示范应用,研究优化大直径、全面钻进工艺。

绳索取心液动潜孔锤在岩心钻探施工中的应用

详细介绍了SYZX75型绳索取心液动潜孔锤在岩心钻探施工中的应用情况,并通过钻探效果数据的对比,分析了其优缺点,提出了存在的问题及解决的思路。

空气反循环取样钻探岩心采取率的计算方法探讨

介绍了RC钻探岩矿心采取率计算的国内现状,对质量采取率和体积采取率的计算方法进行了探讨,并对比了它们的优缺点。建议采用体积采取率作为RC钻孔的质量考核指标。

液动潜孔锤用于干热岩钻进的优化与试验

我国目前能源结构对化石燃料依赖度过高,在全球能源转型的大环境下,作为一种新型清洁能源,干热岩具有储量巨大、资源丰富、分布广泛等优势。针对干热岩勘探开发中高温硬岩钻进的技术难点,对YZX178型液动潜孔锤进行了结构优化,并在某干热岩井中进行了试验应用。试验结果证实了YZX178型液动潜孔锤用于干热岩等坚硬地层进行冲击回转钻进的可行性和高效性,获得了与螺杆钻具接近的机械钻速,且具有节能环保、安全性高、维护方便、节约成本、高温适应性强等优势,但仍需进一步解决其工作寿命与牙轮钻头相匹配的问题。

螺旋冲击回转钻进技术及其在边坡治理中的应用

以施工实践为基础,结合理论分析,提出了一种在岩土锚固工程施工中广泛应用的新型钻探工艺技术———螺旋冲击回转钻进技术。在总结其优点的基础上提出了尚待解决的工艺难题。

球卡式绳索取心液动锤的试验研究

针对现有SYZX系列绳索取心液动锤中存在的内管总成上浮问题,研制了球卡式绳索取心液动锤,改善了内管总成浮动问题,增大了冲击功输出,进一步提高了钻进效率。室内和生产试验证实,该球卡式绳索取心液动锤钻具原理可行,打捞和定位成功率在95%以上。但在生产实践中还需要对局部细节进行完善。

冲击回转钻进中的静压力

本文阐述了冲击回转钻进的岩石破碎过程，分析了静压力的作用，提出了如何确定合理静压力的方法。

HC型环状组合式潜孔锤及取心方法试验研究

在分析硬岩地层中采用潜孔锤钻进基础上,重点从多头潜孔锤组合形式,对比了环状取心或全断面破碎孔底过程,并对大直径硬岩取心方法和HC型环状潜孔锤取心实钻试验作了简要介绍。

GQ89型贯通式潜孔锤活塞仿真分析及优化设计

活塞是贯通式潜孔锤内部的一个重要运动部件,也是产生冲击力、实现冲击碎岩的关键零部件,其受力情况复杂。先对试验生产中破坏的活塞进行有限元分析,找到破坏原因,再通过应力、应变分析优化设计出新活塞。

液动锤钻进减轻岩心堵塞机理的研究

通过对液动锤取心钻进过程中钻具的受力分析,论述了液动锤减轻岩心堵塞的作用机理,阐明了液动锤钻进技术的适用地层范围,介绍了其在汶川地震断裂带科学钻探工程WFSD-4号孔中应用取得的成果。

小秦岭复杂地层潜孔锤反循环钻探技术试验研究

贯通式潜孔锤反循环连续取心钻进技术具有效率高、钻孔质量好、钻探成本低等特点,尤其对复杂地层有较强的适应性。在反循环钻头及钻具进行优化组合的基础上,结合小秦岭金矿田程村矿区钻探项目开展野外生产试验。试验结果表明:潜孔锤反循环钻进系统对复杂地层条件适应性强,解决了该矿区的系列钻探技术难题。试验深化了对贯通式潜孔锤反循环钻探机理和反循环钻头结构的创新研究,对贯通式潜孔锤及配套钻具的进一步合理优化,实现高效率、低成本、短工期和良好的地质利用效果提供了技术支撑。

高性能液动锤的试验与研究

高性能液动锤采用容积式双作用的工作原理,具有输出单次大冲击功和低泵压的工作特性。室内实验表明,高性能液动锤结构设计合理,其性能和技术指标达到了设计预期,既能输出较大的单次冲击功,同时还拥有较高的冲击频率和低泵压的工作特性;野外初步试验表明,高性能液动锤配合球齿钻头能够在坚硬地层中实现快速、高效的全面钻进。