气动潜孔锤钻进技术在大口径水井施工中的应用
气动潜孔锤在迁安市水源井施工中的应用
浅议气动潜孔锤在迁安市水源井施工中的应用摘要：在迁安市水源井施工过程中，为较好的解决在第4系覆盖层较浅及大厚度坚硬打滑地层钻进施工中面临的施工周期长、受当地地质结构及施工条件的制约因素多、进尺慢、投资大的问题，率先采用了气动潜孔锤的钻进施工工艺，大大提高了单位时间的钻进效率，节约了成本，取得了较好的经济效益和社会效益。
关键词：水源井；坚硬打滑岩层；潜孔锤钻进工艺中图分类号：p634.5 文献标识码：a1 工程概况在迁安市农村饮水安全工程水源井工程建设中，水源井井深及管径、管材符合设计要求，出水量20～50m3/h。
成井标准为孔径、井孔垂直度及水量满足设计要求，成井水质达到水清沙净并符合农村饮用水标准。
迁安市大五里乡水峪至北营一带第4系覆盖层较浅，地质结构为厚度不等的漂砾石地层，最深处达到20m左右。
其中粒径>150mm的漂砾石约占30%以上，最大粒径甚至达到500mm，地层松散，可钻性差，漂砾石表面光滑，钻头导正作用差，钻进过程中孔壁不稳定，很容易发生塌孔、泥浆漏失、井孔偏斜及折杆、卡埋钻等孔内事故。
覆盖层以下为基岩，地质结构为变质灰岩及白云岩。
岩石结构坚硬、致密、裂隙发育、可钻性差、易打滑、进尺缓慢。
故在此类地层施工中，如何因地制宜的选择较好的钻进方法来提高钻井效率及质量，降低钻井成本，这是一个技术性的热点和难点问题。
2 气动潜孔锤钻进与常规回转钻进的比较潜孔锤钻进在有少量覆盖层的地方施工，采用跟管钻进工艺，较好的解决了钻进过程中的护壁问题，使钻进，护壁和排渣3个工序同时进行，同时减少了各种孔内事故和机械事故的发生；基岩部分采用导向钻进技术，满足了水源井施工的各项技术指标；因采用不提钻直接加杆方法钻进，增加了纯钻进时间，进尺快，日进尺在50～100m，钻进时效高，施工周期短，成井效率高。
常规回转钻进在钻进过程中覆盖层采用泥浆钻进，常会发生泥浆漏失现象，不仅增加打井成本，而且会堵塞及污染含水层甚至影响成井水质，增加洗井难度，减少单井出水量。
空气潜孔锤在水文水井钻探中的应用
钻井系统就可以达到井底冲击旋转钻进的目的。另外，鉴于传统的施工方式，空气潜孔锤不适用于矿山钻孔结构的施工中，结
构的稳定性和耐久性较低。因此，空气潜孔锤在矿山钻孔中的应用是该工程的委托施工矿用凿岩结构可以提高凿岩效率，降低
凿岩成本 ；通过选用矿用凿岩建筑物冲洗液，可以满足空气潜孔锤钻进技术对低粘度、低密度、低剪切、高润滑能力的要求和
M 管理及其他anagement and other
空气潜孔锤在水文水井钻探中的应用
吴昂昂
（安徽省地质矿产勘查局 327 地质队，安徽 合肥 230011）
摘 要 : 空气潜孔锤是一种利用压缩空气驱动的气动冲击器。其冲击能量和冲击频率可直接传给水钻（水井钻机，以下简称水
钻）系统的钻头，由水钻和钻杆的转动驱动，同时利用水钻中的压缩空气冷却工件，将破碎的岩石从孔洞中取出。因此采用气动
3 应用实例 3.1 皖南山区某水井
（1）概况。皖南山区某水井，设计深度为 700 米，建设单位 对其进行了选址。近处找不到生产水源，若采用常规钻井工艺， 只能远距离取水，费时费力，建设费用昂贵。经有关部门技术支 撑，肯定使用气潜孔锤以及气举反循环钻孔结合工艺施工，完满 实现施工任务。
（2）施工方式。应用 350mm、300mm 空气潜孔锤打技术，可 打入 62 米左右的护孔管。地下水上部的揭穿影响水位埋深忽然 飙升到 20 米，不适合空气潜孔锤设计要求 ；下部应用 295 mm 和 245 mm 牙轮钻头进行钻孔。在钻孔达到 700 米之后，由于钻孔
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考虑了勘探孔性质，所以必须勘探深层。最终钻井深度达到 900 米，并继续采用反向气举钻井技术。
简述气动潜孔锤在水井施工中主要参数的选择
简述气动潜孔锤在水井施工中主要参数的选择【摘要】主要阐述了如何在气动潜孔锤施工工艺中选取钻压，风压，风量及风速等主要钻进参数；简要介绍了气动潜孔锤钻进过程中注意事项；简单叙述了气动潜孔锤工艺在山东抗旱找水项目中的应用实例。
【关键词】气动潜孔锤；钻进参数；水井1、前言空气潜孔锤是以压缩空气为动力的一种风动冲击器。
它通过将产生冲击功和冲击频率直接传给钻头，再由钻机带动钻头做慢速的回转运动，进而不断形成对孔底不同扇面的新鲜岩石冲击破碎效果。
同时利用冲击器排出的压缩空气，对钻头进行冷却和将破碎后的岩石颗粒排出体外，从而实现了孔底冲击回转钻进的目的。
它具有钻进效率高、碎岩能量利用率高等优点。
然而实现高效钻进，就必须选择合理的钻进参数。
2、钻进参数的选择2.1钻压的选择空气潜孔锤钻进的基本工作过程，是在静压力（钻压）、冲击力和回转力三种力作用下不碎岩的。
其钻压的主要作用是为保证钻头齿能与岩石紧密接触，克服冲击器及钻具的反弹力（也称背压），以便有效地传递来自冲击器的冲击功。
钻压过小，难以克服冲击器的工作时的背压和反弹力，直接影响冲击功的有效传递。
对于潜孔锤全面钻进，一般认为单位直径的压力值在30～90kg/cm，钻压的合理选择应考虑到钻进方式（裸孔或偏心跟管、全面钻进或取心钻进），设备性能、钻具匹配（钻具钻量），以及所选用的冲击器的性能（如低风压还是中高压，因工作压力的不同而背压不同）进行综合考虑，既要达到最佳的钻进效果，还要最大限度地减少钻具及钻头的磨损。
钻压的选取可参照表1。
潜孔锤钻进主要靠冲击器活塞来冲击钻头，而不是靠钻杆柱加压提高钻速。
如果孔内钻柱自身重力超出其范围时应采取减压钻进。
钻压过高会导致钻杆剧烈震动，将会增大回转阻力和使钻头早期磨损，会损坏冲击器，钻孔弯曲和钻速下降等问题。
因此，在选取压力参考值是应尽可能取下限值。
2.2转速的选择潜孔锤钻进是冲击回转钻进并以冲击作为碎岩主要方式的钻进方法。
所以无需过快的线速度。
反循环气动潜孔锤的研制及应用
收稿日期:2009-02-07;改回日期:2009-04-04 作者简介:许刘万(1954-),男(汉族),陕西白水人,中国地质科学院勘探技术研究所教授级高级工程师,全国水井钻机情报网首席顾问,兰州军区给水团技术顾问,探矿工程专业,从事水文水井、工程钻探设备、各类钻具及钻探工艺的研究、推广工作及进口全液压动力头钻机、国产各类钻机、机具的配套研究,河北省廊坊市金光道77号,xuliuwan@;史兵言(1970-),男(汉族),山东人,中国地质科学院勘探技术研究所高级工程师、科研项目负责,探矿工程专业,从事各种钻探施工钻具及钻探工艺方法研究开发推广工作;赵明杰(1956-),男(蒙古族),河北承德人,河北省地矿物资总公司副总经理,全国水井钻机情报网秘书长,经济管理专业,从事地矿物资与各类钻机的配套销售工作,河北省石家庄市中山西路891号。
反循环气动潜孔锤的研制及应用许刘万1,史兵言1,赵明杰2(1.中国地质科学院勘探技术研究所,河北廊坊065000;2.河北省地矿物资总公司,河北石家庄050081)摘 要:针对目前正循环气动潜孔锤施工中存在的若干问题,开发研制了新型派生系列反循环气动潜孔锤,经过在水井、砂金勘探施工中的应用,取得了非常显著的效果,为我国采用此种工艺方法施工提供了一种新的产品,使得这项技术更加完善,更加成熟,应用领域更加广阔。
关键词:空气钻进;水井;砂金勘探;反循环气动潜孔锤中图分类号:P634.4 文献标识码:A 文章编号:1672-7428(2009)04-0031-04D evelop m en t and Appli ca ti on of Reverse C i rcul a ti on D TH /XU L iu 2w an 1,SH I B ing 2yan 1,ZHAO M ing 2jie 2(1.The I n 2stitute of Exp l orati on Techniques,CAGS,Langfang Hebei 065000,China;2.Hebei Pr ovincial Geol ogy and M iningMateri 2als General Company,Shijiazhuang Hebei 050081,China ))Abstract:According t o the technical p r oble m s in positive circulati on constructi on,a ne w derived syste m of reverse circula 2ti on DTH was devel oped,which has been app lied in the constructi on of water well and alluvial exp l orati on with remarkable effect .This ne w p r oduct made DT H more perfect and br ought wider app licati on field .Key words:air drilling;water well;alluvial exp l orati on;reverse circulati on DTH1 概述反循环气动潜孔锤钻进技术,是多工艺空气钻进技术中的一个重要组成部分,也是空气钻进技术在碎岩方法上的一项重大突破。
风动潜孔冲击钻探技术在干旱地区水井施工中的应用
风动潜孔冲击钻探技术在干旱地区水井施工中的应用在干旱少雨地区水源井施工中，采用了风动潜孔冲击钻探技术，解决了孔壁坍塌掉块等技术难题。
标签：风动潜孔锤；水源井；泡沫剂；跟管钻进1 前言山西省吕梁市交口县是干旱少雨地区，地下水位埋藏深，水资源严重匮乏，严重影响了居民生活及工业生产。
根据当地严重缺水的自然环境，选用了潜孔锤空气钻进技术，成功施工了3眼水源井，总供水量达到240m3/h，较好解决了煤电铝工业园的工业用水和附近居民的生活用水问题。
2 工程地质水文地质概述及钻探工艺选择应参考的主要影响因素水源井施工对钻探工艺的选择要充分考虑安全、经济和工程质量等几个方面的影响因素。
综合论证，无论从施工安全，还是从经济方面考虑，仍采用以冲洗液为主的常规的水井钻探工艺显然是不明智的。
因此选用以压缩空气为冲洗介质的潜孔冲击回转钻探工艺更能体现出在干旱少雨地区施工水源井的优越性。
3 风动潜孔冲击钻探的技术特点潜孔冲击钻探技术是使用压缩气体作为动力介质进行冲击回转的一种钻井方式。
主要结构是与钻杆相连的钻具底部的冲击器和钎头，冲击器及钎头部分总称为潜孔锤。
该方法可进行不取芯全面钻进，也可进行取芯钻进，但更常用的是不取芯钻进。
当钻进中遇到潮湿层和含水层时，可以采取泡沫钻进或雾化钻进。
硬岩和坚硬岩石脆性大，使用潜孔冲击钻进更为有效。
4 钻探机具及钻井技术参数优化选择4.1 钻探机具选配针对水源地水源井设计和水文地质工程地质情况，配用如下设备和钻探工具：冲击器为J100B-0、J250B-0型和JWD-350 型。
钎头直径分别为Φ250mm，Φ350mm，Φ400mm和Φ500mm。
钻机选用TSJ2000工程钻机和C750-300S空压机。
4.2 鉆井技术参数选择（1）钻压：风动冲击潜孔钻探技术原理是主要依靠钎头作用在岩石上的冲击动载，JWD-350 型冲击器的钻压采用了9000-14500N，J100B-0冲击器钻进钻压为9000N左右，J250B-0冲击器钻进钻压控制在11000N左右。
空气潜孔锤钻进技术在西部2
空气潜孔锤钻进技术在西部缺水地区水井钻探中的应用陈锡庆摘要：分析了空气潜孔锤钻进工艺原理以及在西部缺水地区钻进的优越性，提出了空气潜孔锤钻进技术在水井钻探中的优势。
关键词：缺水地区；空气潜孔锤钻进；技术路线；技术优点；发展前景1.引言青海省水文地质工程地质勘察院于二○○四年在西部缺水地区找水钻探施工中首次使用了空气潜孔锤钻进技术，成功地在青海省乐都县完成了深度为200米的水井三眼，为当地人民解决了吃水难等实际问题。
经过几年的实践和不断摸索，总结出空气潜孔锤钻井技术在西部缺水地区找水凿井施工中具有施工时间短、生产用水少、材料消耗少的特点，相对于其它水井钻探工艺和方法具有明显的优势。
2.空气潜孔锤钻进技术空气潜孔锤钻进是属于空气钻进技术的一个分支。
它是把压缩空气即作为冲洗介质，又作为碎岩能量的一种冲击回转方法。
干旱缺水地区钻探施工用水困难，空气钻进也就成为钻探首选的方法。
目前国内应用较为广泛的有空气潜孔锤钻进、空气泡沫潜孔锤钻进等。
其主要特点是：钻进硬岩效率高，钻头寿命长，回转速度低，扭矩小、钻压小，并有防斜作用，完井后不用再洗井等。
由于空气潜孔锤钻进是以空气为介质的一种钻进方法，因而能有效的解决在干旱缺水供水困难地区拉水打钻成本高，效率低、施工时间长的问题。
潜孔锤钻进是目前提高基岩水文水井钻探效率最有效的方法之一。
空气潜孔锤钻进所需要的设备及机具有：钻机、空气压缩机、供风管路、钻杆、潜孔冲击器、钻头等。
连接的方式如图所示。
空气潜孔锤的钻进技术参数为：①转速：它主要根据岩石性质、钻头直径、冲击器的冲击功、冲击频率来确定。
一般直径在 200mm左右的钻孔，软岩层 30－50r/min、中硬地层 20－40r/min、硬岩层10－30r/min。
②钻进的轴向压力：它主要与钻头的直径、岩石的性质有关。
一般每厘米的钻头直径施加0.9KN左右即可。
一般 200mm左右的钻孔最佳的压力范围在 15－18KN。
③供气量：它主要与钻杆与孔壁之间的环状间隙有关。
气动潜孔锤钻进技术在矿井下大口径孔施工的应用研究
132管理及其他M anagement and other气动潜孔锤钻进技术在矿井下大口径孔施工的应用研究高建波（陕西省一九四煤田地质有限公司，陕西 铜川 727000）摘 要：在绿色矿山建设中，矿井下大口径孔施工是其中的重要内容。
采用气动潜孔锤钻进技术进行矿井下大口径孔施工，是基于井下硐室施工环境的要求。
本文主要对气动潜孔锤钻进关键技术进行了分析，以某矿井下大口径孔施工项目作为研究对象，在施工机具设备的优化改进方面进行了探讨，以探究气动潜孔锤钻进技术在矿井下大口径孔填充施工中的应用效果。
关键词：气动潜孔锤钻进；矿井；大口径孔；应用中图分类号：TD324 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2019）04-0132-2收稿日期：2019-04作者简介：高建波，陕西省一九四煤田地质有限公司。
随着社会经济的发展，各类工程技术水平实现了不断提升。
在我国社会发展过程中，对于能源资源的需求不断扩大，进而促进了矿山开采规模的进一步扩大，同时，随着工程开采从粗放式向集约式发展，在矿井下大口径孔填充施工中，利用气动潜孔锤钻进的先进技术，改善矿山尾砂排放，提高资源回收利用率，从而满足绿色矿山建设需求，促进矿山的可持续发展。
就目前而言，我国在大口径孔施工中设备的应用主要以立轴式回转或者是水井转盘式钻机为主，其在实际填充施工中的进度较为缓慢，并且需要的成本相对较大，尤其是在矿井下施工中，由于设备较大会为施工带来很多困难。
基于此，本文以某矿井下大口径孔施工项目为例，分析了在具体施工中应用气动潜孔锤钻进技术的应用效果。
1 气动潜孔锤钻进关键技术（1）技术原理。
气动潜孔锤钻进技术的主要应用原理是以高压气体对冲击活塞产生作用，促使其进行往返运动，从而对钻头产生一定的冲击力，为其提供工作动力，进而对岩石进行冲击破碎，同时，利用冲击器在活动中排除的压缩空气，实现冷却钻头和清除岩屑的作用。
（2）对钻机进行优化改进。
一般来说，在进行大口径孔施工过程中，其施工设备的选用多数是水井转盘式钻机，其在地面施工大口径钻孔具有良好的施工效果。
刍议气动潜孔锤在水井施工中的应用
刍议气动潜孔锤在水井施工中的应用作者：钱天寿来源：《中国新技术新产品》2011年第15期摘要：介绍了气动潜孔锤工艺在水井施工中的设备选用和钻进参数及在应用中应该注意的问题。
关键词：气动潜孔锤；钻进参数；空压机；水井施工中图分类号：TE242.6 文献标识码：A气动潜孔锤钻进是属于空气钻进的一个分支，它是把空压机产生的压缩空气作为动力，通过不断改变冲击器内的进气方向，实现活塞在气缸内的不断往复运动产生冲击功和冲击频率直接作用在钻头上，然后在通过钻机和钻杆的回转驱动，形成对岩石的脉动破碎，同时利用冲击器排出的压缩空气把岩粉携带出孔外的一种冲击回转方法。
1 气动潜孔锤技术优缺点气动潜孔锤是以压缩空气作为动力介质完成冲击回转钻进，具有空气洗井钻进的特点。
较之传统的硬质合金回转钻进有成倍的功效。
特别是在高寒地区进行基岩水文钻探作业，对于缩短辅助时间、降低成本具有明显效果。
近年来在我国被广泛应用于采矿业凿井和基础工程等各个领域。
1．1 气动潜孔锤钻进的优点1.1.1 钻进效率高，成井周期短。
实践证明，气动潜孔锤钻进比液动潜孔锤钻进效率可提高2～5倍；比硬质合金回转钻进效率提高3～l0倍。
效率提高的原因是：单次冲击功大，无液柱压力；排渣风速高，孔底干净，无二次破碎，改善了孔底碎岩条件；成井后可直接下泵抽水，无需洗井，减少了洗井工序。
1.1.2 钻探成本低。
气动潜孔锤钻进配用的球齿硬质合金钻头在坚硬破碎岩石中钻进，既有利于破岩，又比普通硬质合金钻头寿命高；该工艺是用空气作为循环介质，施工中只需要极少量的生产用水，在干旱缺少水源的施工现场，可节省生产用水费用，又避免了供水系统的维护和设备运行，特别是在寒冷的冬季施工，大大缩短了辅助时间，降低了运行成本。
1.1.3 钻孔垂直度有保证。
气动潜孔锤钻进转速低，离心力小，钻具对孔壁的撞击机会小，此外这种钻进方法是以高频对孔底进行冲击，减小了对破碎或倾斜地层产生孔斜的影响，从而可提高钻孔的垂直度，一般孔斜度≤0.50/100m，同时也可减少孔壁岩石坍塌。
气动潜孔锤在缺水矿区水井施工中的应用
根据井 孔 深度 及 口径设 计 ， 选用 金牛集 团郑 州勘察 机械 有 限公 司生产 的红 星 一６０ 型水 文 水 井 钻机 ， ０Ａ 该
钻机 转盘 最 大 通 孔 直 径 ６ ０ ５ ｍｍ， 孔 深 度 ６ ０ 转 钻 ０ ｍ， 盘转 速 （ 反 ） ３ ５ 、 ７ １ ６／ ｉ ， 卷 扬 提 升 能 力 正 ３ 、 ８ ８ 、 ２ ｒｒ ｎ 主 ａ ４ｋ 副 卷 扬 提 升 能 力 １ｋ 主 动 钻 杆 １ ８ ｍ × ０ Ｎ种 工 艺与其 它钻 井 工艺相 比的优 特点 ， 类似 成 井工艺提供 了可借鉴 的 实例 。 为 关键 词 ： 气动 潜孔 锤 ｉ 井 ； 成 缺水 地 区
中图分类 号 ： ６ ４ ５ 文献标 识 码 ： 文 章编 号 ：Ｏ ４ ７ ６ ２ １ ） ９ ０ ７ ２ Ｐ ３． Ｂ １ ０ —５ １ （ Ｏ ２ ０ —０ ３ —０
３ ６ ５ ｍ， 计 口径 ２ ４ ２ ￣４ ０ 设 ９ ｍｍ， 裸孔 ； ４ ０ ５ ０ 设 计 口径 ２ ５ ５ ￣ ５ ｍ， ４ ｍｍ， 裸孔 。 ２ ２ 钻 进 工艺 ．
矿深水井施工中应用气动潜孔锤施工工艺 ， 不仅可解决 施工用水的难题 ， 更提高 了施工效率 ， 降低了施工成本 。
井 开 采奥 陶 系石灰 岩 地 下 水解 决 生 产 生 活 用水 。某 煤
１ ～ １ ０ 设 计 口径 ４ ０ ６ ９ ｍ， ０ ｍｍ， 下 ３ ７ ７ ｍｍ ×
８ ｍｍ 钢质 螺 旋 卷 管 ， 泥 固管 止 水 ；９ ～ ３ ６ 设 计 水 １０ ２ ｍ， 口径 ｊ３０ ２ ５ ｍｍ， ｊ３ ５ 『 下 ２ ２ｍｍＸ８ 『 ｍｍ钢 质螺旋 卷 管 ， 水泥 固管止水 ｉ
浅谈气动潜孔锤钻进技术的应用
浅谈气动潜孔锤钻进技术的应用摘要：气动潜孔锤钻进技术以其钻进效率高、钻孔质量好等一系列优点已被广泛应用，为使这一技术能够更好的应用，作者以实践为依据，参考有关技术资料，对气动潜孔锤钻进技术的应用进行了论述。
关键词：气动潜孔锤钻进技术一、前言气动潜孔锤钻进是当代多工艺空气钻进技术方法之一，由于它具有钻进效率高、钻孔质量好等一系列优点已被广泛应用，而且得到了大家的认可。
此项钻进技术迄今为止已有50多年历史，早期用于建筑业，随后扩展到采矿、钻凿水井。
我国于20世纪80年代初期，在基岩水井施工中开始应用这一技术。
经过几十年的科研开发和推广应用，现已取得了非常显著的成效，从根本上改变了长期存在的钻进效率低、成本高、成井质量差、出水量小、使用寿命短等问题。
二、气动潜孔锤钻进原理气动潜孔锤钻进是以压缩空气作为动力，推动潜孔锤工作，利用潜孔锤对钻头的往复冲击作用，来达到破碎岩石的目的，被破碎的岩屑随潜孔锤工作后排出的废气携带到地表。
由于用途范围的不断扩大，促进了潜孔锤向多品种（常规式、偏心式、中空式、多种口径）、大口径以及集束式发展。
三、气动潜孔锤钻进的优点1.适用于极硬、中硬地层中钻进，效率和成孔质量均很高。
2.所需钻压小。
一般钻压在10～30kN。
3.钻孔垂直度好。
4.设备损耗小。
与回转钻进相比，潜孔锤钻进所需扭矩较小，这样对设备的损耗相对很小。
5.潜孔锤钻进维修费用低，使用寿命长，每米进尺成本比一般回转钻进降低50%。
6.钻进时不用水，有效的解决了干旱缺水地区施工供水困难问题。
四、气动潜孔锤钻进技术参数1.风量、风速和风压风量的确定，一方面是要根据所用冲击器的性能而定，另一方面则要满足所需的上返风速。
因为岩屑在气流介质中由于本身的粘度、密度和形状的不同而具有不同的悬浮速度，因此要使岩屑有效的排出孔外，达到孔底干净，就必须采用大于岩屑悬浮速度的上返风速才行，这也是潜孔锤钻进时重要参数之一。
除了反循环气动潜孔锤钻进不受孔径的限制外，正循环钻进风量在钻杆与孔壁环状间隙中的上返流速，不少资料推荐宜在15m/s～30m/s。
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［ 关键 词 ］ 气 动潜 孔锤 ； 钻探 工 艺 ； 问题 ； 策 对
【 中图 分类 号 ］ Ｔ ５ Ｖ ［ 文献 标识 码 ］ Ｂ 【 文章 编 号 ］ １ ０ ０ ４—１ ８ （ ０ １ ０ １ ４ ２ １ ） ５—０ ９ ０ ４—０ ２
１４ ｍｍ 钻 杆 ＋４１ ８ ｍｍ 方 钻 杆 ； 开 ６ ０ ｉ １ ｏ 三 ５ ｎ～１０ ０ ｍ， ５ １ ０ｍｍ 三 牙 轮 钻 头 ＋＋１ ９ ｍ 钻 铤 ６根 ＋ １ ４ ｍｉ 钻 杆 ９ ５ ｍ ｌ １ ｌ ＋＋ ｏ １１ 钻 杆 。 １ ８１１方 ３ １
（ ） 进 过 程 中 所 遇 到 的 情 况 ： 具 接 近 孔 底 ０ ５ Ｉ 时 ４ 钻 钻 ． Ｔ Ｉ
（ 奥 陶系 中统 峰峰 组 ： ４） 岩性 为深 灰 色 厚层 状 灰 岩 、 白云 岩、 角砾 状 白云 岩 、 白云 质 灰 岩 ， 中细 晶质 结 构 ， 燧 石 团 具 含 状 及不 规 则 的 条 带 ， 直 层 面 的 裂 隙 发 育 。本 层 厚 度 大 于 垂
４０ ｍ 。
（ ） 压 ： ０ ０Ｋ １钻 １ ０ Ｎ
（ ） 速 ：０ｒｍｉ ２转 ３ ／ ｎ
（ ） 气 量 ： ＝１ ９ ４ ４ｍ ／ ｎ ３ 空 Ｑ ０ ． ８ ｍｉ
（） ３ 石炭 系 上统 太原 组 厚 度 １ 石 炭 系 中统 本 溪 组厚 ４ ｍ，
度 ３ ５ ｍ。 ．
台， 连接 方式 ： 联 。 并
（ ） 机 ： Ｓ ０ ０水 源 钻 机 ２钻 Ｔ Ｊ２ ０
践 ， 明其 具 有 钻 井 速 度 快 ， 率 和 效 益 高 、 应 其 生 产 的 证 效 适
优点。
（ 钻塔 ：４ ｍ ３） ２ Ａ型 钻塔 （ 泥浆 泵 ： Ｗ ２ ０型泥 浆泵 ４） Ｂ １０ （） ５ 动力 机 ：２ ３ １ Ｖ１ ５柴油 机
１４ ． 施 工 工 艺 的 过 程 和 效 果
（） ２ 二叠 系 山西组 ： 岩性 以灰 色 ， 黑 色 细 、 中粒 沙 岩 、 灰
泥岩 、砂 质 泥岩 为 主 。底 部 为 富 含 白云母 片 中细 粒 砂 岩 ， 中 下部 夹 一层 厚 度不稳 定 的 石英 砂 岩 。下部 含 可 采 煤 层 ， 厚度
７ ０ ｍ。 本 组 为 目 的 层 即含 水 层 。 ０
１２ ． 设 计 要 求
开动 ４台风 机 开始 送风 ， 动钻 机 慢 慢 扫 到 孔底 孔 口返 出泥 开 浆 ， 孔 １ ｉ 冲 ０ｒ ｎ后加 压钻 进 ， 听到潜 孔 锤工 作 的声 音 ， 口 ａ 可 井
返 出 ５ —８ ｍｍ 岩 渣 ， ０ ｍｉ ３ ｎ进 尺 ９ ６ ． ５ ｍ．随 即 加 入 单 根
硬度 大 ， 常规 回转 钻 进钻 效极 低 ， 地 层结 构 如下 ： 其 （ ） 四系 为 黄 土 ： １第 即粉 质 粘 土 夹 砾 卵 石 。黄 土 呈 淡 黄 色 、疏 松 、 夹 有 棕 红 色 古 土 壤 层 ， 空 隙 和 裂 隙 ， 度 具 厚
１ 。 ００ ｍ
（） ７ 空气 潜 孔锤 ： 南长 沙产 Ｔ ２ ０， ３ ０ｍｍ 湖 Ｈ ２ ＋ ２ （ ） 具组合 ： 开 ００ ８钻 一 ． ０—１ １ １ｍ， ５ ０ ． ？５ ０ ｍｍ钻 头 ＋ ４１ ９ｍｍ钻 铤 ６根 ＋ １ ）５ １ ４ｍｍ钻 杆 ＋ １ ８ｍｍ方钻 杆 ； ０ 二开 １ １ １ｎ～６ ０ ｍ， ３ ０ ｍｍ潜 孔 锤 ＋ １ ９ ｍｍ 钻 铤 ２根 ＋ Ｏ．ｉ ５ ＋ ２ ５
［ 摘
要 ］ 通过 在 陕 西渭 北地 区水 源 井工 程 施 工 中的试 验 成 果 ， 分析 了气动 潜孔 锤 钻 进技 术在 基 岩 裂 隙发 育
地 区 ， 口径 水 井施 工 中的应 用方 法及 工 艺参 数 ， 大 结合 生产 实践 对 其使 用效 果 、 生产 效 率 等 方 面 ， 行 了总 结并 提 出 进
９ ５ｍ继 续钻 进 ， 口正 常 返 岩 渣 ， 钻 进 到 １ ５ ６ Ｉ ， ． 井 当 ３ ． ｎ时 机 余 ５ ２ｉ ． ｎ孔 口突 然 无 岩 渣 返 出 ， 有 少 量 空 气 返 出 ， 孔 只 冲 １ ｉ仍 无 岩渣 返 出 ， 法判 断孔 内情 况 ， ０ｍｎ 无 强行 钻 进完 机 上余 尺 ， 成埋 钻 。 造
０ １年 第 ５期 第２３卷 ９月 ３１
地 下水
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Ｓｐ ２ １ ｅ ．， ０１ Ｖ １３ Ｎ ５ ｏ． ３ ０．
气 动 潜 孔 锤 钻 进 技 术 在 大 口径 水 井 施 工 中 的 应 用
李 伟 锋
（ 陕西 省煤 田地 质 局水 文 队 ， 西 ？ 陕 胃南 ７ ４ ０ １ ０ ０）
（ ） 杆 ： １４钻 杆 ６钻 １
１ 水 井 设 计 及 施 工 概 况
１ １ 地 层结构 ．
施 工井 位位 于 陕 西 省 铜 川 市 孟 家 塬 。井 口标 高 ９ ６ ｍ， ５ 奥 灰 水位 埋深 ５ ０１， ５ １设计 上 部 １ ０ｍ， ７ ５ 孔径 ６ ０ｍ， ５ 由于 岩石
（ ） 气 压 缩 机 ： 京 三 仁 宝 业 公 司 ９ ０×ＨＨ １ １ ０空 １空 北 ０ ／ ５ 压 机 ， 大 风 量 ３ ． ｍｉ ， 大 风 压 ３ ２ ａ 数 量 ： 最 ２ ６ｍ ／ ｎ 最 ． ５ Ｍｐ 。 ４
气动 潜孔 锤 钻进 技术 广 泛应 用 于石 油 、 然气 等 工 程 钻 天 井 领域 ， 应用 于水 源 井 钻 井 工程 。２ ０ 也 ０ ９年 ， 了解 决 深 层 为 地 下 水开 采钻 井 的施 工 现状 ， 者所 在 单 位 引 进 这一 工 艺 实 笔