钻探技术在现代工程中应用论文
现代钻探技术的分析应用

现代钻探技术的分析应用随着现代科技的迅速发展,钻探技术在地质勘探、矿产勘查、隧道工程、地下水资源开发等领域得到了广泛的应用。
现代钻探技术不仅提高了勘查工作的效率和准确性,也为资源开发和工程施工提供了可靠的技术保障。
钻探技术中的分析应用更是为勘探工作提供了重要的数据支持和技术指导。
本文将对现代钻探技术的分析应用进行详细的介绍和分析。
一、地质勘探中的钻探技术分析应用地质勘探中的钻探技术是获取地下信息的重要手段。
通过地质勘探钻探,可以获取到地下岩石、矿物、构造和地层特征等重要地质信息。
而钻探技术的分析应用则是对这些信息进行解释和分析,为勘探工作提供科学依据和技术支持。
现代地质勘探中常用的钻探技术包括岩心钻探、岩石岩性分析、地层测井分析等。
这些技术通过对地下信息的获取和分析,可以为勘探人员提供宝贵的地质信息,为勘探区块的找矿工作提供科学依据和技术支持。
隧道工程是一种复杂的地下施工工程,需要对地下岩石、地层结构和构造等特征进行准确的勘察和分析。
而钻探技术的分析应用可以为隧道工程提供科学依据和技术支持,为施工人员提供可靠的数据支持和技术指导。
在隧道工程中,钻探技术的分析应用主要包括地层测井、地下水勘探、岩石力学分析等方面。
岩石力学分析是隧道工程中重要的一项技术工作,它通过对地下岩石的力学性质、变形特征和破坏规律等方面进行分析,获取到岩石的力学信息。
而岩石力学分析的应用结果可以为隧道工程提供岩石的力学性质和变形规律的科学依据和技术支持,为施工人员提供可靠的数据支持和技术指导。
在隧道工程中,岩石力学分析已经成为一项重要的技术工作,为施工人员提供岩石的力学性质和变形规律的科研依据和技术支持,为隧道施工提供重要的技术支持和数据支持。
工程地质勘探中的钻探技术应用

工程地质勘探中的钻探技术应用【摘要】工程地质勘探中的钻探技术应用在工程领域扮演着重要角色。
本文从钻探技术的基本原理、钻孔设计与施工、地层岩土样品采集与分析、岩土层面特征识别、地质构造的识别与分析等方面展开讨论。
钻探技术通过钻取岩土样品和识别地质构造,为工程设计提供必要的地质信息和参数。
文章指出工程地质勘探中的钻探技术应用的重要性,探讨了未来钻探技术的发展方向和在工程领域的应用前景。
随着科技的进步和需求的不断增长,钻探技术将继续发展,为工程领域的发展提供重要支持。
【关键词】工程地质勘探,钻探技术,基本原理,钻孔设计,地层岩土样品,岩土层面特征,地质构造,重要性,发展方向,应用前景。
1. 引言1.1 工程地质勘探中的钻探技术应用工程地质勘探是工程地质学的重要领域之一,其主要目的是通过一系列钻探技术和分析手段,获取地下岩石和土壤的相关信息,为工程设计和施工提供必要的地质数据支持。
在工程地质勘探中,钻探技术被广泛应用,为工程师提供地下条件的详细描述,从而准确评估工程风险,并制定合理的工程设计方案。
钻探技术在工程地质勘探中的应用涉及钻孔设计与施工、岩土样品采集与分析、地层岩土特征识别、地质构造的识别与分析等方面。
通过钻孔设计与施工,工程师能够获取不同深度地下岩土的物理性质和构造情况,为工程设计提供可靠的基础数据。
岩土样品采集与分析使工程师能够获得地下岩土物理力学特性的详细信息,为地质工程参数的确定提供依据。
钻探技术还可以帮助工程师识别地层岩土面特征,对地质构造进行分析,从而准确评估地下岩土层的稳定性和可靠性。
工程地质勘探中钻探技术的应用不仅提高了工程设计的准确性和可靠性,也为工程施工过程中的风险控制提供了重要参考依据。
2. 正文2.1 钻探技术的基本原理钻探技术的基本原理主要包括钻井设备、钻进工艺和钻井液三个方面。
首先是钻井设备,通常包括钻机、钻杆、钻头和钻井液泵等。
钻机是用来提供转动力和推进力的设备,通过转动钻杆和钻头来实现钻井作业。
现代钻探技术的分析应用

现代钻探技术的分析应用【摘要】现代钻探技术在资源勘探中扮演着至关重要的角色,通过钻探技术的发展历程和分类,我们可以更深入地了解其在地质信息获取与分析、岩心分析技术和地震勘探技术方面的应用。
这些技术的结合为地质学家提供了丰富的数据和信息,帮助他们更准确地了解地下构造和地质特征。
现代钻探技术的重要性不仅体现在资源勘探中,也涵盖了地质灾害预测和环境保护领域。
展望未来,随着技术的不断创新和发展,现代钻探技术将进一步提升资源勘探的效率和准确性。
现代钻探技术在地学领域扮演着不可替代的角色,为我们深入探索地球内部和利用地下资源提供了可靠的技朱支持。
【关键词】现代钻探技术、分析应用、发展历程、分类、地质信息、岩心分析、地震勘探、资源勘探、重要性、展望。
1. 引言1.1 现代钻探技术的分析应用现代钻探技术的分析应用在资源勘探中扮演着至关重要的角色。
随着科技的不断进步,钻探技术也在不断创新和完善,为地质勘探提供了更精准、高效的工具和方法。
通过现代钻探技术,地质学家能够获取更多、更准确的地质信息,帮助他们深入了解地下构造和地质特征。
钻孔岩心、地下岩层和地震数据等信息的分析,为储油、储气和矿产资源的勘探开发提供了可靠的依据。
现代钻探技术还可以应用于地质灾害的预防与治理,为城市规划和建设提供重要参考依据。
通过对现代钻探技术的分析应用,可以更好地保护和利用地球资源,推动地质学研究的深入发展。
随着技术的不断突破和创新,现代钻探技术的应用将会更加广泛和深入,为人类社会的可持续发展做出更大的贡献。
2. 正文2.1 钻探技术发展历程钻探技术的发展历程可以追溯到几百年前的手工钻探时代,当时人们使用简单的工具手工进行地下勘探和开采。
随着科技的不断进步,钻探技术也发生了翻天覆地的变化。
19世纪末20世纪初,随着石油工业的兴起,传统的手工钻探逐渐被机械钻探所取代,大型钻机的出现使得钻探过程更加高效和精确。
20世纪中叶,随着计算机技术的发展,钻探技术进入了数字化时代。
钻探机械设备现状及技术创新在实际工作中的应用分析

钻探机械设备现状及技术创新在实际工作中的应用分析摘要:中国是一个地大物博,矿产资源十分丰富的国家,然而目前我国矿产资源却处于紧缺状态,可以说确保我国矿产资源供给,提高我国矿产资源开采率和利用率已经刻不容缓。
虽然近些年来我国社会经济实力稳步上升,科学技术水平也在不断提高,我国表层矿床也差不多都已经勘查、开发完,尤其是目前我国矿井基本上都是深层地段的探矿,这种深层矿层钻探勘查工作对钻探机械设备的要求更高,对其钻探技术、取心、钻进速度、成本、安全防护方面也有更高的标准。
下面本文就简要分析我国钻探机械设备及钻探技术的发展现状,然后就钻探设备及技术创新进行了阐述,最后提出了钻探新技术在矿产勘查工作中实际应用。
关键词:钻探机械设备;钻探技术;现状;创新;实际应用虽然我国储藏矿产资源十分丰富,然而我国矿产资源消耗也十分厉害,再加上21世纪是地质资源极度紧缺的时代,各国对矿产资源、石油能源的需求量都在不断增大,这就使得我国必须要对深层矿产资源进行开发。
当前我国深层矿产钻探机械设备较国外先进国家较为落后,设备更新间隔期长,机械工作效率低,无法满足新时代能源和工业发展的要求,因此相关专家和同行必须要结合生产大力研究发展新型钻探技术,开启钻探设备和技术创新发展道路,研究探索新的科学钻探工艺,不断提高其生产效率和生产质量,经过长期努力探索和在实际工作中进行实践应用,相信我国钻探机械设备和钻探技术也会不断取得新成果。
1.钻探机械设备及钻探技术发展现状众所周知,钻探机械设备大多都在深山老林、交通通讯极其不发达、环境十分恶劣的地区进行作业,一旦钻探机械设备发生故障就很不方便进行维修,而且由于作业环境和使用过程中损耗等不良因素影响,钻探机械设备损坏、报废状况屡见不鲜,此外当前全球都处于矿产资源和能源紧缺的状态,因此加强矿产资源的勘查,提高矿产资源供给已经成为当前相关行业首要任务。
当前我国钻探采矿工作大多是深层地段的矿层钻探勘查,其钻探取芯、钻进速度、成本等等要求都有所提升。
工程地质勘探中的钻探技术应用论文

工程地质勘探中的钻探技术应用论文随着我国近年来地质勘察工程的不断发展,使得工程地质勘探中的钻探技术应用的越来越广泛,主要是依靠其精准的分析能力以及广泛的适用能力。
以下是店铺为大家精心准备的:工程地质勘探中的钻探技术应用相关论文。
内容仅供参考,欢迎阅读!工程地质勘探中的钻探技术应用全文如下:摘要:建筑行业的飞速发展使其在施工过程中面临着更多的安全问题及质量问题,特别是在实际施工之前要充分做好工程地质的全面勘探,这其中的钻探技术就是地质勘测中的主要施工途径,不仅能够保证施工队伍及时了解施工地点的地质特征,而且能够提升建筑工程的完成效率以及整个工程的质量。
该文主要介绍了工程地质钻探的主要特点及适用条件,同时对工程地质钻探的特殊要求、钻探方法、钻探设备、钻孔设备进行了深入的讨论,从而为钻探技术的应用提供专业的参考依据。
1 工程地质钻探的主要特点及适用条件进行建筑工程地质勘探时普遍应用的途径就是钻探施工技术。
钻探技术应用的范围较广,适用性较强,不论是何种地质条件、何种工程建筑类型,只要满足工程地质勘探的要求,就可以应用钻探施工技术。
在进行工程地质勘探过程中应用钻探技术需要注意以下四点:第一,应用钻探技术前,要考虑建筑工程施工地点的地质地貌特点,根据建筑工程的类型及施工特点,确定钻孔的分布。
例如,在工民建工程施工过程中,确定钻孔的分布的依据是建筑物的轮廓线;但是在水利工程施工过程中,应该根据水坝的坝轴线确定钻孔分布。
第二,一般的建筑工程,在开展钻探工作时,钻孔的深度比较浅,平均深度在9m-10m,因此采用简单的钻探方法,使用简单易操作的钻探设备即可。
但是像大型水利工程、具体地区的地质勘探工程等,应用钻探技术时就需要深度较大的钻孔。
第三,钻探技术的基础操作是钻孔,钻孔的目的是勘测建筑工程施工地点的地质地貌、水文、岩石等特征,除此之外,钻孔可以方便施工单位技术人员在施工地点取样进行试验,因为试验与钻孔大都是同时进行的,所以会影响建筑工程的钻探进程。
现代钻探技术的分析应用

现代钻探技术的分析应用我国地大物博,各种资源丰富,钻探技术在矿产、水资源、能源勘查等方面有着广泛的应用。
随着社会经济的迅猛发展,地质调查工作也到了蓬勃发展。
钻探技术作为地质调查工作的最重要手段,与国外的技术相比还存在一定的差距。
随着经济发展对矿产资源需求的增加,钻探技术水平也在不断地提升。
文章主要论述了我国的钻探技术在地质调查中的应用现状并对各种钻探技术进行了详细的解析,希望能对我国的地质调查工作有帮助。
标签:地质调查;钻探技术;矿产资源;发展经济的快速发展使得地下矿产资源的消耗日益增多,矿产资源的供给在一定程度上制约了经济的发展,因此就要求不断地发掘新矿体。
地下找矿工作离不开钻探技术,钻探的核心设备是钻机。
在探矿工作中,钻机是带动钻具向地下钻进,获取实物地质资料的机械设备。
又可以称为钻探机,主要作用是带动钻具破碎孔底岩石,可以控制钻具的下入或者提出状态,一般用于钻取岩心、矿心、岩屑、气态样、液态样等,以研究地下地质和矿产资源等情况。
根据岩土钻掘工程的目的与施工对象的不同,可以将钻机分为岩心钻机、石油钻机、水文地质调查与水井钻机、工程地质勘查钻机、坑道钻机及工程施工钻机等。
当前,我国一些经济较发达地区的矿产资源几乎已经被开采完,因而未来的矿产开采工作必须向更深、地层更复杂的区域发展,这对钻探技术提出了更高的要求。
下面笔者结合自身的工作经验,介绍了钻探技术在地质调查中应用的现状以及当前主要使用的钻探技术。
1 钻探技术的应用现状与国外先进技术相比,我国的钻探技术水平相对比较低。
钻探施工采取的立轴式钻机大部分是二十世纪八十年代的设计,历史比较悠久。
全液压动力头钻机主要是进口的,我国自己发明的也已问世,但是还没有得到广泛的应用。
在钻探工艺方面,一些高效的方法没有得到全面的普及,比如金刚石绳索取心钻进方法和不提钻换钻头方法等等。
液动锤钻进的方法虽然具有很多的优点,但是在恶劣的泥浆环境下使用时,其寿命会大大降低。
钻探技术在工程勘察中的应用

钻探技术在工程勘察中的应用随着工程地质勘察技术程度的越来越成熟,准确的分析评价工程地质状况越来越受到重视,因此钻探技术的应用越来越广泛,已经成为勘察中必不可少的手段。
本文从钻探的技术特点对工程地质钻探技术进行了分析和阐述。
标签:工程地质勘探钻探钻探工程的进行,是为了通过钻探取样、样品分析、现场工程地质测试,以获取建筑基础的地质资料和岩土层的各项参数,为工程选址,施工设计提供依据。
1、工程地质钻探的特点及适用条件在工程地质勘察中,钻探是最基本最常用的勘探手段。
不同类型的建筑物,不同的勘察阶段,不同的工程地质条件下,勘察的技术要求也不尽相同。
与地质找矿钻探相比,工程地质钻探的特点是:(1) 钻孔多具综合性目的,一个钻孔除了需查明地层岩性、地质结构和水文地质条件外,还要作各种试验、取样。
有些试验往往与钻进同时进行,所以进尺较慢。
(2)钻进深度一般不大,除了大型水利工程,深埋隧道以及为了解专门的地质问题(如控测深岩溶)外,孔深均为十余米至数十米,所以经常采用简易钻探法和轻便钻机。
(3) 勘探工程钻孔布置,不光要考虑自然地质条件,还需结合工程类型及特点。
如水坝一般应顺坝轴线布孔,工业与民用建筑则需按建筑物的轮廓线布孔等。
(4)工程地质钻探在钻进方法、钻孔结构、钻进过程中的观测编录等方面,均有特殊的要求。
与物探、坑探相比较,钻探工作有其独特的优点,它可以在各种环境下进行,不受地形地质条件的限制。
它能直接观察岩心和采样,勘探精度高。
勘探深度大,不受地下水的限制,钻进速度也较快,这是坑探所不能比拟的。
2、工程地质钻探的特殊要求工程地质钻探是为工程建筑物的设计、施工服务的,它多具综合性目的,因而在钻进方法、钻孔结构、钻进进程中的观测编录等方面均有特殊要求。
工程地质钻探对岩心采取率要求较高,一般岩层不能低于80%;对工程建筑物至关重要的软弱夹层和断层破碎带也不能低于60%,但往往不易取得岩芯。
为保证获取较高的岩心采取率,针对不同的勘探对象应采用相应的钻进方法。
现代钻探技术的分析应用

现代钻探技术的分析应用
现代钻探技术是指采用高级技术和先进设备进行油气勘探和开采的一类技术。
它涵盖
了多种钻探方法,包括顶进钻探、定向钻探、高速钻探、合成孔隙压力测井、地震测井等等。
这些技术的使用可带来一系列的优势,因此在石油和天然气工业中得到广泛的应用。
首先,现代钻探技术提高了石油储量估算的准确性。
现代钻探技术可以通过获取更多
的地质数据,实现对储层的更准确的认识。
另外,它们能够发现那些以前被忽视或者未发
现的油气储藏,这些储藏通常是小和难以发现的。
通过使用这些技术,识别出的油气储藏
可以被开采并为能源生产做出贡献。
其次,现代钻探技术提高了钻井效率,降低了成本。
现代钻探技术可以通过提高钻具
速度和钻井效率,减少钻探天数和人工成本,从而减少开采成本。
例如,顶进钻探技术的
使用可以提高钻井速度,减少非钻井时间,降低开采成本。
最后,现代钻探技术提高了采油率,延长了油田寿命。
现代钻探技术可以帮助油田工
程师更好地了解油气储层的地质构成,设计出更好的生产方案和采油方法。
因此,成功地
应用这些技术可以提高油井的生产效率,最终增加采油率和延长油田的寿命。
总而言之,现代钻探技术是石油和天然气工业的重要组成部分。
它们带来了许多优点,包括提高石油储量估算的准确性、降低开采成本和增加采油率。
因此,这些技术将继续在
这一行业中占据重要地位,并不断得到发展和改进。
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浅谈钻探技术在现代工程中的应用摘要:新世纪,能源安全问题日益突出,尤其是地下资源作为可持续发展和社会经济发展的命脉,重新引起世界各国的重视。
我国是闻名于世的古代钻探发源地,如今正向现代化钻探技术迈进,
但对比发达国家水平,各方面依然有明显差距,有待迎头赶上。
关键在于重视吸取国内外成功经验,挖掘潜力,研制开发新的钻探技术
工艺和钻探方法,发挥群体智慧与力量,不断改革、开拓、创新、进取,把我国地质钻探技术推向更新、更高的水平。
关键词:钻探工程;钻探技术;新技术;新设备;工程应用
1钻探工程技术现状与应用领域
1.1钻探设备及钻探技术现状
矿产资源紧缺的状况已有目共睹,如何加强矿产勘查,保证矿产资源供给已迫在眉睫。
经过几十年地质工作者的不懈努力,如今表层矿床已经勘查和开发的差不多了,21世纪面临的多为深层地段的探矿,这种深层矿层钻探勘查对取心(样)、钻进速度、工程成本、安全防护等方面有更高的要求。
面对深层矿产的勘查,除了理论支持以外,钻探验证至关重要。
在系统勘探矿床的地质情况下,探明和圈定地下矿体的边界线,了解矿产品质时,在配合地下坑探工程在深部大致了解矿床的延伸情况及矿床地质情况时,都离不开钻探。
钻探工程一直是矿产勘查的重要技术方法之一,是直接从地下岩层获取实物样品的唯一途径。
但是应该看到,我国目前存在钻探设备陈旧老化、技术方法落后、钻探效率低等诸多问题。
因此,加
强矿产资源的勘探开发,大力推进钻探技术与装备的现代化,研究开发先进钻探技术、装备是十分迫切的。
1.1钻探技术应用领域
钻探技术应用愈来愈专业化。
其专业化主要呈两种表现方式:第一,在矿种方面趋于专业化,如膨润土矿钻探、硅藻土钻探、铝土矿钻探、砂矿钻探、高岭土矿钻探、盐并钻探等。
第二,在施工区域方面趋于专业化,如卵砾石层钻探、黄土地区钻探、水上钻探、污染地区钻探、河谷区钻探、冻土层钻探等。
近年来我国加大投资力度向地质找矿勘查倾斜,特别加强铁矿、煤炭的勘查,许多新技术的运用也更多地在这两个领域得到实践,如在煤炭勘查方面,已有大批勘察单位采用mrd钻探技术,它可以取芯、可以在坚硬岩石里定向运动,先垂直向下,然后水平钻进,按你的要求轨迹运行。
简单地说,如果有一个事先打好的孔,它可以摸到那个孔位。
这种技术还在石油和天然气勘察中得到广泛运用,由此可见,其专业化在矿产勘查中的作用越来越明显。
除上述以外,还有考古钻探钻孔采矿(如溶盐采卤)等都需要采取各种钻探技术工艺。
2钻探关键技术与创新
由机械化和科学化钻探阶段发展到自动化钻探阶段的关键技术有六个方面,它们是钻探重大革命的里程碑和标志。
2.1钻机和装备的智能化、自动化
①自动给进:1935年westinghouse公司第一个自动送钻专利,
20世纪40年代气动送钻控制,1955年有了第一个液压动力水龙头和水力卷扬机;②刹车系统:离合片,比例控制电磁刹车等;③井口铁钻工“三吊一卡”机械化;④井口一二层台的井架机械手:起下立根拉入/推出一扣,摘;⑤循环系统一固控系统:全自动监控密闭循环一净化系统;⑥井控一防喷及应急系统:井口装置、防喷器组、电液井控、节流管汇系统;⑦顶驱系统:20世纪70年代brown 公司开发了电驱水龙头,现在以美varco公司生产的tds系列为最好;⑧信息与数据采集、处理、决策、贮存、传输、通讯、管理等功能的软硬件装备;⑨海洋:半潜式/浮式钻探平台及其专用装备;⑩钻具、管具、钻头等的相应进展。
自动化石油钻机都是“机电仪计”一体的智能化、信息化、自动化钻机,具有完善的性能,集先进性、可靠性、适应性(恶劣环境与地质条件)和经济性于一体。
主要产品有:①德国prostar-2000型自动化钻机(钻深7000m);②美国nsco及apache、pool等公司生产的a10-32型等自动化钻机(钻深6100m);②英国s&r公司生产的rd-d型自动化钻机(钻深6100m);③挪威、法国等也研制了中深井用自动化钻机;④我国宝石厂生产的zj70、zj90钻机及广汉生产的钻机也都在向自动化钻机进展。
2.2随钻测量与地质导向钻探技术
20世纪90年代中期起,相继研发应用了lwd、pwd、iwd、nrwd 等,形成了随钻地质导向钻探和随钻工程服务技术,适应了复杂地质与环境条件下钻复杂结构井、特殊工艺井实时处理井下复杂情况
和不确定性难题,以及实时控制三维井身轨迹入窗中靶等高难技术的要求。
而swd还能探测钻头前方地层参数,起到了“车前灯、探照灯”作用。
2.3旋转导向钻探与随钻测控制传贮技术
90年代中期,斯伦贝谢等多家大公司先后研究成功了pd等系列rst/rss。
rss是人类继实现空间和水域制导技术之后的又一个重要里程碑”。
21世纪国际上又提出了“pv”等钻垂直井工具。
rss
还成功地应用于小尺寸油管(98.4~114mm)的过油管侧钻和套管钻进。
2.3电子/智能钻柱技术
美国grant公司研制的智能钻杆用铜导线输送电能,可以根据井下硬件用电量大小的要求来确定输电功率的大小。
智能钻柱的数据传输速率可达104bds、105bps和106bps,最大已达1.56*106bps。
智能油管用光纤为主。
智能钻柱系统在井下采用分布式传感器短节,将微处理器分别安装在传感器内部,然后通过耦合元件将微处理器信号耦合到电力线上,从而传输到地面传感器。
该系统采用传输直流电,如井下硬件需用交流电,可在井下硬件上增设逆变器dc /ac。
2.5最优化钻探与智能sod集成技术
这套工作可以概括为“模型一测值一指令”的实时闭环钻进系统和软件系统。
2.6信息、网络与远程自动化钻探
信息技术和网络技术以及通信技术是自动化钻探的重要组成部分。
slb与m/dtotco合作自剑桥slb研究中心(scr)在网上发送变泵排量的遥控指令达8000km远程遥控着横跨大西洋的德州cameron 试验中心的钻机成功地执行命令,第一次实现了远程自动化钻探作业。
总之,人类在进入21世纪时,石油钻探系统正由机械化和科学化钻探阶段向半自动化再到自动化钻探阶段进展,这是发展大趋势。
3钻探技术的应用
在钻探工程中,经常会遇到各种类型的复杂地层,极易引起各种孔内事故,导致机台钻进效率及岩矿芯采取率较低,甚至钻孔报废,严重制约了钻探工程进度,直接影响了钻探效率、钻探经济效益和勘探质量。
因此,分析各类复杂地层的成因,并据此找出相应的解决措施是非常必要的。
3.1水敏性地层
处理该类地层的根本就是抑制或避免水对地层的水化作用。
在遇水溶解地层中较常用的方法是采用相应的饱和盐水泥浆做冲洗液,可有效抑制盐层的溶解;可使用失水量较小的高分子聚合物或植物胶冲洗液,或向冲洗液中添加有机处理剂降低冲洗液的失水量,此方法可有效减少冲洗液的失水量,降低地层溶解程度;对于其他水敏性地层:过去采用油基泥浆做冲洗液,但该法成本太高,且遇高温时易起火,存在较大安全隐患。
目前常用方法是采用钾基泥浆(即在泥浆中加入可溶性钾盐),钾基泥浆中钾离子有抑制粘
性土吸水膨胀的性能。
也可采用高分子聚合物、植物胶冲洗液或向冲洗液中添加有机处理剂等措施。
此外,在条件允许的情况下,可采用空气或泡沫冲洗介质,该类冲洗液的最大特点就是不使用水,钻进工程中岩土层不接触水,避免了水对岩土层的水化作用。
但该方法仅适用于地下水位以上钻进,使用时应结合现场实际条件合理选用。
3.2松散破碎地层
常采用高比重、高浓度、高粘聚力泥浆护壁,提供泥柱压力平衡孔壁压力,必要时可投粘土水泥球。
但该种泥浆可泵性差,影响钻进效率,因此处理该地层后用套管隔离,以下地层采用一般冲洗液。
运用高分子聚合物、植物胶、复合胶类冲洗液进行护壁、堵漏也是一种良好的有效措施。
这类冲洗液是适应钻探要求,在低固相泥浆的基础上发展而成的。
它与清水相比,具有较好的悬携钻屑的能力,且能够在岩芯表面、钻孔孔壁上形成薄的吸附膜,有较好的护壁能力,并可以将破碎、无胶结的岩芯胶结包裹,提高其完整性;同时,该类冲洗液又有较好的润滑性和减阻作用。
它与泥浆比较,则有较轻的比重,同时粘度调整灵活,流动性好,固相含量少,因而能提高孔底钻头的碎岩效率。
3.3裂隙地层
主要问题就是堵漏问题,在实际工作中主要有两种方案:一是随钻堵漏即边钻边堵,在冲洗液中加堵漏材料,有惰性堵漏材料(即不与冲洗液发生反应的材料如锯末、草屑等)和黏胶材料(即与冲
洗液发生反应的材料,用于微小裂隙);二是停钻堵漏,可采用灌水泥浆,加压将其压入裂隙中永久堵漏,必要时可投粘土水泥球,用钻具挤压至裂隙内。
3.4岩溶地层
处理此类复杂地层较常采用:隔离法,即溶洞较大,且离井口较浅,用多级套管成孔隔离;堵塞胶结法,若溶洞较长、且大、离井口较深、采用隔离法会造成金属管起拔困难,耗材亦较大。
为此可用地勘水泥(必要时需加添加剂)长孔段灌注法,堵塞大裂隙、大溶洞。
4结束语
由此可见,表现在钻探应用领域、工艺方法和技术装备诸多方面,不少具有当代世界水平,或属于独创,综合反映在我国钻探技术工艺和钻探方法的提高。
在钻探工程中遇到复杂问题,首先应分析形成原因与特征,然后再根据实际情况选择相应的处理措施,采用新技术及工艺方法,以降低钻探成本、提高钻探效率。
参考文献:
钻探工程.地质出版社.2008
钻探技术研究与实践.黄河水利出版社.2008-04-01
地质工程钻探工艺与技术.中南大学出版社.2008-08-01。