坚硬打滑地层钻进技术研究

打滑地层的岩石坚硬致密、研磨性弱,因其造岩矿物颗粒细、结构致密和石英含量高或硅化程度高,具有硬度大的特点,岩石可钻性为9~12级,岩石压入硬度可达5000~7000 MPa。由于在打滑地层中金刚石钻头胎体难以磨耗,金刚石不易出刃,钻进效率低,回次进尺少,是金刚石钻进工艺的一大技术难题。本文基于地层打滑的原因分析,开展了金刚石钻头的结构参数优化和钻进方法参数优化研究,探索了坚硬打滑地层钻进取心技术,并在霍邱李楼矿区四个孔的主矿层钻进中进行应用。应用效果表明,平均时效由0.35 m/h增至0.45 m/h,平均回次进尺由0.65 m增至0.88 m,分别提高29%和35%,取得了较好的应用效果。

坚硬“打滑”地层孕镶金刚石钻头设计与选用

坚硬"打滑"地层钻进一直是钻进工作的一项难题,深入分析了钻进碎岩机理,确定影响钻进速度的因素,进而提出钻头设计应考虑的因素,并通过野外试验验证了所提观点。

鄂西地区坚硬“打滑”地层钻进方法

在鄂西地区磷矿、铅锌矿、银钒矿赋矿地层及上覆地层中,普遍存在着坚硬岩层。震旦系白云岩中含大量的硅质层和经化学沉积形成的"玉髓"层,硅质含量超过80%,并且结构致密,呈弱研磨性,岩石可钻性达到Ⅸ～Ⅹ级。通过钻探现场生产试验,从金刚石钻头选型、人工修磨钻头方法、金刚石钻进工艺参数选择等几个方面总结了生产实践中取得的成功经验,为今后进一步解决钻进打滑问题提出了思路。

金刚石锯齿形钻头在坚硬打滑地层中的应用

在金刚石岩芯钻探施工,如何能快速钻穿坚硬打滑地层一直没有有效的办法,尤其是选用金刚石绳索取芯钻进工艺问题更加突出。采用金刚石锯齿型钻头,取得较好的效果,可借鉴和使用。

坚硬致密“打滑”地层新型自锐金刚石钻头的研究

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。

提高坚硬打滑地层金刚石钻进效率的试验

介绍某坚硬打滑地层深部钻探的试验,找到适应该地层特点的钻头及钻探工艺组合,以达到提高该地层钻探台效的目的。

应用新型PDC取心钻头 提高坚硬破碎地层岩心收获率

通过对坚硬破碎地层特性及目前所用取心钻头、取心工具等的研究,深入探讨了坚硬破碎地层的取心难点,研究了一种适应坚硬破碎地层的高机械钻速的新型PDC取心钻头,不但很好的发挥了坚硬破碎地层孕镶或表镶取心钻头的耐磨性强、稳定性好的特性,也充分发挥了PDC钻头机械钻速大、岩心收获率高、岩心质量好的优良特性。有效提高了机械钻速及取心质量,满足了甲方的要求,同时,大大降低了取心成本及井下复杂事故的发生,做到了高效、环保。最后还探讨了适应坚硬破碎地层的取心部件及装置,以便进一步有效提高取心质量。

老挝纳勐铜多金属矿区坚硬“打滑”地层钻进方法

在老挝纳勐铜多金属矿区存在一层坚硬致密的弱研磨性的"打滑"地层,钻头消耗极大,钻进效率极低,严重影响了施工进度。文章结合项目的生产实际情况,对钻进参数进行优化,选取适宜于该地层的金刚石钻头进行钻进试验,经过实践验证,大大提高了钻进效率,在该地层取得了良好的应用效果。总结了生产实践中取得的成功经验,对以后在该类型地层进行钻探施工,可以起到很好的指导作用。

PDC取心钻头在坚硬破碎地层的切削齿排布优化研究

坚硬破碎地层作为钻井取心工艺中的一个世界性难题,是钻井取心技术人员一直以来关注和研究的对象。本文通过PDC取心钻头在坚硬破碎地层的应用效果及岩性特性的分析和研究,对PDC取心钻头在坚硬破碎地层的切削齿排布进行优化研究,确定PDC取心钻头在坚硬破碎地层的切削齿最优化排布方式,达到在提高PDC取心钻头在坚硬破碎地层中使用寿命的同时,也提高了机械钻速,为提高岩心收获率奠定了基础。

本溪台沟铁矿深部坚硬地层孕镶金刚石绳索取心钻头的选择和使用

深部坚硬地层绳索取心钻进的特殊性在于钻头易打滑与增加钻头压力受限的矛盾。在分析总结本溪铁矿已施工超深孔成功经验的基础上,提出了孕镶金刚石钻头的选择与使用技术措施,提高了钻进效率,延长了钻头使用寿命,解决了深孔坚硬岩层钻头的打滑问题。

深部“打滑”地层绳索取心孕镶金刚石钻头的设计探讨

深部坚硬地层绳索取心钻进的特殊性在于钻头易"打滑"与增加钻头压力受限的矛盾。在深入分析"打滑"地层与钻进特点,充分考虑深部绳索取心钻进要求的基础上,提出了孕镶金刚石钻头参数的选择思路与操作规程措施,提高钻进效率,延长了钻头使用寿命,解决了深孔坚硬岩层钻头的"打滑"问题。

基于ABAQUS的气动潜孔锤球齿碎岩及布齿优化

为提高坚硬地层大直径潜孔锤的破岩效率与使用寿命,运用ABAQUS软件建立了球齿碎岩仿真模型,对比分析?18 mm球齿在不同钻进参数下冲击切削碎岩过程中的破碎比功、侵入深度、破碎范围与应力影响范围等曲线,优选钻进参数和布齿。分析结果表明:当钻压为1.2 kN、冲击功为30 J时,对岩石的破碎效率较高,球齿入岩的位移可达0.67 mm,并对岩石进行应力界限划分,得出应力影响范围为43.4 mm;通过双齿冲击切削模拟确定了较为优秀的圈距与间距:圈距取47.4 mm,间距取43.4~51.4 mm;考虑到球齿的磨损,利用圈距与间距对?711 mm大直径潜孔锤进行了优化布齿。

埃塞俄比亚Yayu煤田复杂地层研究分析及施工技术

为解决Yayu煤田第四系巨厚卵砾石层孔壁坍塌、严重漏失,第三系构造破碎地层垮塌、裂隙漏失,部分层段岩石坚硬"打滑"难钻等施工难题,文章首先对钻遇的复杂问题进行了分析研究,提出了相应钻探工艺技术措施,保证了勘探区钻孔施工的顺利进行,取得了良好的社会经济效益。

红格、兰尖、朱家包包钒钛磁铁矿区SYZX绳索取心式液动锤生产试验及推广应用

攀西钒钛磁铁矿区深部及外围普查项目实施中,在破碎、坚硬、打滑地层钻进及大断层、断层破碎带穿越,使用普通绳索取心钻进,施工周期、效率、效益都受到严重影响。项目组尝试多种新型钻进技术工艺及技术关键,2013年优选国土资源部勘探技术研究所研制的SYZX96和SYZX75绳索取心式液动锤,集绳索取芯与液动冲击回转钻进为一体,在坚硬"打滑"地层和破碎地层中具有钻进效率高、钻孔质量好、岩芯采取率高、钻探成本低,钻进技术工艺等方面取得了突破性进展,达到了预期目的,值得推广。

王家庄北沟多金属矿区钻探施工技术

在河北省承德县王家庄北沟钼多金属矿钻探施工中,钻遇岩石以燧石条带白云岩、石英岩为主,岩石可钻性级别高,钻遇地层硬、脆、碎,钻头打滑严重,孔壁坍塌和漏失,钻进效率极低。为提高钻进效率,经取样分析岩性后,专门定制了适用于该地层的钻头。采用了多种方法迫使钻头出刃,并根据不同孔段地层岩性选择不同钻进工艺参数和钻井液体系。总结出适于本矿区地层的钻进工艺参数,使用不同性能的钻井液,起到了较好的护壁堵漏作用,提高了钻进效率。

新型8-1/2″复合钻头的研制与应用

介绍了一种新型复合钻头的结构及工作原理,该钻头综合牙轮钻头和PDC钻头的破岩特点,将剪切和冲击破碎的破岩方式相结合,能有效提高钻头在破碎性地层和较坚硬岩层的机械钻速。

宁夏正义关石英岩状砂岩钻探工艺探讨

本文主要结合由本单位承担完成的硅石矿勘查项目,对石英岩状砂岩的钻探工艺进行了探讨和总结。矿区石英岩状砂岩集中了坚硬、打滑、破碎三大钻探业界难点,钻探施工进程曲折,完成该项目所采用的钻探工艺是宁夏地区地质勘查项目中比较典型的案例。

凤凰山地区岩心钻探施工技术探讨

由于受构造的影响,凤凰山地区地层破碎强烈、结构松散且胶结性差,导致成孔、护壁难度较大。该区地层中存在多层厚度不等的硅质板岩和长石石英岩,硅质含量高,结构致密坚硬且研磨性弱,属于典型的坚硬"打滑"地层。同时,地层中还存在多层不稳定的碳质板岩,遇水松散,孔壁极不稳定,造成钻探施工难度大。通过多次的施工实践,采用套管护壁,合理选择和修磨金刚石钻头,应用PAB无固相冲洗液护壁等技术工艺,成功解决了钻进难题,值得同类矿区借鉴。

板石沟铁矿深部地质勘探工艺探讨

通过板石沟铁矿深部勘探,施工中所采用的Q系列绳索取芯工艺,快速通过复杂地层,选用高效长寿命金刚石钻头,有效地克服坚硬打滑地层,提高勘探施工效率。

SYZX75绳索取芯液动锤在邦山铁矿勘探中的应用

主要介绍SYZX75绳索取芯液动锤在利比里亚邦山铁矿坚硬致密"打滑"地层中的应用情况,在"打滑"地层,通过试验选择最佳的金刚石孕镶钻头类型和相关参数。在钻进过程中,通过对钻压、转速、泵量的控制实现高速钻进,提高钻进时效和钻头寿命。为解决钻头打滑问题,在孔内投石英砂进行研磨提高金刚石的出刃,使钻头以最佳的状态刻磨岩芯。选择无固相泥浆,排除孔内岩粉,减少钻杆内壁结垢。通过使用SYZX75绳索取芯液动锤,提高回次长度,减少钻进辅助时间,提高岩芯采取率,降低孔斜。