绳索取心

摘要： 川藏铁路地处青藏高原东部高山峡谷地区,传统垂直钻孔勘探难以满足工程沿线深埋大隧道的勘探需求,采用水平孔取心钻进可以很好地解决这个问题。通过优选钻进设备与工具,制定合理的钻进工艺与泥浆技术措施,形成了一种千米级水平孔绳索取心钻进技术,成功应用于川藏铁路卡子拉山一号隧道水平孔,完成了1212 m水平绳索取心定向钻孔施工任务,查明陡倾岩层3条断层和19处节理破碎带,全孔平均岩心采取率高达97.76%,钻孔各项指标优良。实践证明,千米级水平孔绳索取心钻进技术能够满足川藏铁路深埋大隧道的勘探需求,直观查明隧道洞身段地层岩性、陡倾岩层构造、水文地质条件等情况,为铁路勘查设计提供地质支撑。

摘要： 以贵州省贞丰县者相二金矿小直径定向分枝孔工程为依托,结合矿区地质构造及岩性特征,对以绳索取心钻杆为主钻柱的定向分枝钻进技术进行实践研究。根据地质设计优选侧钻分枝点,利用专业软件进行钻孔轨迹设计和跟踪并设计配套侧钻钻头、通缆水龙头、定向接头等器具。通过对井底动力工具、钻头、定向仪器、泥浆泵等关键器具设备的遴选,探索匹配绳索取心工艺的侧钻分枝技术、定向钻进技术、稳斜钻进技术。通过分析造斜规律,优化钻进组合和钻进参数,精细控制了钻孔轨迹。成功实施了贵州首例小直径定向分枝孔,并顺利中靶,中靶精度8.02 m,并验证了“定向钻进+常规绳索取心钻进”实施小直径定向分枝孔整体方案的可行性,为绿色勘查、战略性矿产精准勘查技术配套及生态文明建设提供了技术支撑。

摘要： 白涧铁矿区属于煤矿采空区,地层为煤系地层和灰岩,地层复杂多变,褶皱、断裂极为发育,地层岩石破碎,钻探施工中钻孔易漏失,孔壁坍塌掉块、钻探施工难度大。根据不同地层选择不同冲洗液及时下入套管确保了孔壁稳定;合理选择钻孔(套管)结构,加大S122mm绳索取芯金刚石钻进深度,有效提高施工效率。取得良好的效果,顺利完成了预期任务。取得了明显的经济效益并积累了施工经验。

摘要： 嵩县某金矿区钻遇地层复杂,岩石破碎,部分地层绿泥石化、高岭石化严重,钻进过程中缩径、垮塌、漏失、涌水等多种复杂情况频发,断钻杆、粘卡、烧钻等事故层出不穷。在对比邻近矿区施工经验的基础上,总结了本地区钻孔施工的技术难点,对比分析了分散泥浆、无固相聚乙烯醇泥浆、低固相聚合物泥浆的使用效果。结果表明,高浓度膨润土浆具有防塌、防漏、胶结松散岩石等多种功能,配制简单且使用方便,可用于上部覆盖层钻进。对于下部复杂地层,常规分散泥浆体系抑制性不足,难以应对该矿区复杂工况;无固相聚乙烯醇泥浆前期防塌能力强,但是处理坍塌事故能力不足;低固相聚合物泥浆体系抑制性强,流变性良好,防塌能力强,取得了良好的使用效果。

摘要： 近两年,在青海省大柴旦鱼卡煤田外围实施的多个1500 m深度的煤层气参数井,按地质设计均要求采用绳索取心钻进工艺进行施工。从施工情况看,普遍存在孔内事故多、工期长和成孔率低的问题。本文对JLSZK2钻孔在施工中出现的钻孔超径、孔壁间隙、岩心过度磨损等3个方面的问题进行了分析探讨,另外结合该矿区其他钻孔施工问题,总结出了如何运用绳索取心技术在陆相沉积岩地层进行高效、高质量施工的一些经验。

摘要： 深孔小直径地质岩心钻探经常出现岩矿层产状较陡,地质构造复杂,地层软硬不均,钻孔方向与岩层夹角影响因素,采用普通绳索取心钻进,钻具刚性小,常增大钻头外径,减小环空压力,因此,环空间隙较大,极易发生孔斜,致使钻具折断,绳索取心钻进施工困难,达不到地质设计要求。为解决小直径深孔地质岩心钻探孔斜难题,探矿工艺所开展了小直径深孔有缆随钻定向纠斜技术研究,采用螺杆马达/有缆随钻定向钻进纠斜技术在多个矿区成功实施了随钻定向纠斜,取得较好的应用效果,实现地质目标,具有示范与推广作用。

摘要： 马尔康县党坝乡锂辉石矿为亚洲单体最大锂矿床,ZK0707钻孔为矿体边界控制性钻孔,地层为变质砂岩和花岗伟晶岩,十分坚硬,绳索取心钻进至600m发生钻孔轨迹偏斜,该孔段钻孔直径￠76mm,方位由设计230°偏离至337°,不能满足地质设计要求。采用螺杆马达/有缆随钻技术进行定向纠斜,为保证钻孔轨迹光滑,定向纠斜与修孔、绳索取心复合交替进行,定向纠斜至孔深764.18m处,共计进尺164.18m,方位角纠至232°,成功完成了该孔的定向纠斜任务,攻克了小直径绳索取心硬岩大尺度纠方位技术难题,全孔共揭穿三层共计34.57m矿层厚度,为矿区资源储量评价提供支撑。

摘要： 皖望地2井是部署在下扬子陆块沿江褶断带望江凹陷许岭次凹斜坡带的一口页岩油气地质调查井,设计井深1600 m,完钻井深1632 m。钻探目的是主探二叠系大隆组-孤峰组页岩含气性,兼探区域地层层序、岩性、岩相发育情况。针对该井泥砂互层、井壁不稳、岩性复杂、取心困难等问题,通过改进绳索取心钻具及工艺、改善泥页岩等敏感地层钻井液体系、优化钻进参数,提高了钻进效率,确保了岩心采取率。并对钻进过程中出现的问题进行分析,提出了改进措施,为同类型小口径页岩气调查井的钻进施工提供技术参考。

摘要： 川藏铁路地处高原高寒高山峡谷地区,铁路隧道勘察十分艰难。开展了千米级水平绳索取心钻进技术与装备研发,在川藏铁路卡子拉山一号隧道DZ-卡子拉山一号-定向实验-01孔进行应用示范。成功完成1212 m水平定向试验钻孔,查明陡倾岩层3条断层和19处节理密集带,方位角偏差≤1°,孔斜0.76°/100 m,机械钻速3.09 m/h,台月效率350.29 m,创造国内水平绳索钻杆PQ、HQ深度588 m和974 m两项最新记录。攻克难进入地区钻孔无法搬迁和查明混杂陡倾岩层构造的难题,突破过去垂直“点”勘察变为水平“线”勘察,直观查明隧道洞身段地层岩性、陡倾岩层构造、水文地质条件等情况,为解决高原铁路长大深埋隧道勘察难题提供了借鉴,具有示范与推广作用。

摘要： 为应对金刚石绳索取心钻进普遍发生的垮塌、造浆、钻杆内壁结泥皮等问题,完成了基于聚乙烯醇(PVA)为抑制剂的无固相防塌钻井液室内研究。通过泥页岩滚动回收试验、膨润土临界加量试验、泥球浸泡试验以及电动电位测试等对比了常用抑制剂的抑制效果;通过配伍性试验确定了增黏剂及降失水剂的种类和加量;对比了不同种类的污染物对所获配方钻井液综合性能的影响。结果表明,相比于NaCl、KCl等常规无机盐抑制剂,聚乙烯醇具有较强的抑制性,且抑制性与聚合度呈正相关;黄原胶(XC)、磺化褐煤树脂(SPNH)、磺化沥青(FT-1)可用作配制该钻井液的增黏提切剂和降失水剂;该配方钻井液可抗35%NaCl、4%CaCl_(2)以及12%钙土的污染,能满足110°C温度范围内的使用要求,可在3000 m深度范围内的强造浆地层、破碎地层、盐膏层等复杂地层中使用。

摘要： 根据页岩气、煤层气勘探对钻探技术的特殊要求,进行了大直径绳索取心技术的探索研究.文中重点介绍了加重管组合式绳索取心钻具的结构、作用原理及特点,以及施工试验效果.通过施工实践的启示,对大直径绳索取心技术的发展提出了几点认识.大直径加重管组合绳索取心钻杆单根定尺长度不宜过短。大直径加重管组合绳索取心钻具势必增加了钻头的唇部壁厚，改变了钻头的工作环境，导致钻头钻进效率和寿命降低，所以对钻头的结构及工作性能应进行深入的研究，以推动大直径绳索取心钻进技术的推广应用。大直径加重管组合绳索取心钻具的应用，一般是以低转速、大泵量、大钻压为主要钻进特征。大直径加重管组合钻具结构有利于高粘度泥浆条件下钻进、内管打捞和投放。在大直径钻机的研发上，为了降低制造成本，适应野外队的需求，可以研发中转速变频式转盘钻机，钻机的操作系统（工作室）、孔口拧卸装置、送钻系统等可参照动力头顶驱钻机设计理念，省去动力头顶驱装置。

摘要： 利用Φ127mm钻杆(内平,内径不小于Φ94mm)做外管并采用Φ89mm-127mm内外管总成及半合管绳索取心工具(岩心直径≥Φ70mm),与专用绞车配合,在Φ215.9mm井眼内进行取心,在煤层气参数+生产井施工中发挥了重要的作用。介绍和分析了大口径绳索取心钻进工艺山西孝义煤层气孔施工中的应用方法及存在问题。

摘要： 阐述了宁都桃山铀矿区地质设计75°斜孔,采用ΦS75绳索取心金刚石钻进技术,在施工中通过采取一系列钻探技术措施,确保工程质量,达到地质目的。

摘要： 针对绳索取心深孔施工存在的技术问题,文章总结了该队近几年在深孔施工中遇到的难题以及解决难题所采取的技术措施,介绍了冲洗液的选择、钻具的管理和使用、野外施工技术措施的研究、取得的成果等内容。

摘要： 将仿生学的非光滑理论应用到金刚石钻头的设计上,研制出了JBD-75S仿生非光滑绳索取心金刚石钻头。野外试验证明,仿生金刚石钻头无论是钻进时效还是寿命都优于常规金刚石钻头。

摘要： 本文介绍了页岩气勘探钻探关键技术方法研究项目主要内容、创新点及生产应用效果,通过应用,取得了良好的技术经济效果.对地下新型清洁能源的勘探钻探技术起到了重要的支撑及引领作用.

摘要： 本文介绍了页岩气勘探钻探关键技术方法研究项目主要内容、创新点及生产应用效果,通过应用,取得了良好的技术经济效果.对地下新型清洁能源的勘探钻探技术起到了重要的支撑及引领作用.

摘要： 本文介绍了页岩气勘探钻探关键技术方法研究项目主要内容、创新点及生产应用效果,通过应用,取得了良好的技术经济效果.对地下新型清洁能源的勘探钻探技术起到了重要的支撑及引领作用.

摘要： 本文介绍了页岩气勘探钻探关键技术方法研究项目主要内容、创新点及生产应用效果,通过应用,取得了良好的技术经济效果.对地下新型清洁能源的勘探钻探技术起到了重要的支撑及引领作用.

摘要： 本文主要介绍了云南某锡多金属矿区坑道内钻探施工设备与钻具,上斜孔、水平孔、下斜孔钻进方法、施工技术.

摘要： 本发明公开了一种液压推进回转式绳索取心钻进系统及其取心方法，与钻杆连接；包括取心外管总成，以及通过带有钢丝绳的绳索打捞器放入或提出取心外管总成的取心内管总成；取心外管总成的顶部与钻杆连通；取心内管总成包括由上至下依次连接的绳索打捞机构、悬挂机构、剪切滑动机构、密封机构、高速回转管和取心器机构；高速回转管在钻杆内的高压泥浆驱动下转动解锁剪切滑动机构，使高速回转管能够同时上下滑动，并带动取心器机构回转钻进地层中取得圆柱状样品。本发明设计了简单可靠的液压推进回转钻进系统，依靠钻杆内高压泥浆驱动高速回转管，推动取心器机构回转取心钻进，解决了复杂地层钻探岩心采取率低及效率低的难题。

摘要： 海洋天然气水合物相变制冷绳索取心钻具及取心方法，本发明采用相变流体作为冷冻剂通过快速排气机构将相变流体气化产生的气体从钻具内部排出，解决由于冷冻剂相变产生的气体在深海静水压力作用下无法排出，致使腔体内的压力过大，达到流体的相变压力临界点，流体不再相变吸热，导致钻具的制冷量不足的问题；在取心结束后，向钻具内投入钢球，堵住钻井液循环通道，通过钻井液压力为快速排气机构提供动力，并且实现冷冻剂注入孔底冷冻机构的过程。将绳索取心与孔底冷冻结合，实现不提钻快速取心；钻进时内管总成不回转，因而在较大程度上避免了因钻具回转产生的机械力对天然气水合物岩心的破坏，更有效地提高了岩心采取率、完整度和代表性。

摘要： 天然气水合物旋转式冷冻保压绳索取心钻具及取心方法，取心钻具包括外管、内管总成及钻头，外管套设在内管总成外部；钻头设置在外管底部，内管总成包括捞矛头、螺杆、螺管、第一扭簧、弹卡、排气阀体、排气阀弹簧、排气阀芯、腔体管保温层、内保温层、控制杆、翻板阀、第二扭簧、取心筒、岩心管、活阀、揽簧、切削齿、腔体管及回收管，本发明通过液压驱动螺杆实现旋转取心，取心过程中钻井液不与天然气水合物岩心接触，避免污染天然气水合物岩心；采用保温保压取样技术确保天然气水合物岩心的稳定性；以冷冻取样技术辅助保温保压取样技术，在保压失败时，通过低温相变液体的相变吸热作用将天然气水合物岩心冷冻到‑40°C确保天然气水合物不分解。

摘要： 一种用于绳索取心钻具的取心钢丝绳清洁装置，安装在钻杆顶部，所述装置设有吹扫腔和高压气室，高压气室套装在吹扫腔外侧，高压气室和吹扫腔之间构成密闭的环形空腔，高压气室的外壁上设有连接高压气管的高压气进口，吹扫腔对应高压气室的外壁上沿周向设有喷嘴，吹扫腔顶部固定吹扫腔顶盖，吹扫腔顶盖中部设有钢丝绳孔。本发明安装在钻杆顶部，在钢丝绳行进过程中，吹扫腔通入高压气体，吹扫腔喷嘴喷射出高压空气对钢丝绳进行连续吹扫清洁，从而使钢丝绳离开吹扫腔后无泥浆附着且基本达到干燥状态。本发明解决了长期以来取心钢丝绳泥浆附着问题，可以延长钢丝绳的使用寿命，避免钢丝绳携带的泥浆污染绳索取心工作的操作人员及设备。

摘要： 本发明公开了一种液压推进回转式绳索取心钻进系统及其取心方法，与钻杆连接；包括取心外管总成，以及通过带有钢丝绳的绳索打捞器放入或提出取心外管总成的取心内管总成；取心外管总成的顶部与钻杆连通；取心内管总成包括由上至下依次连接的绳索打捞机构、悬挂机构、剪切滑动机构、密封机构、高速回转管和取心器机构；高速回转管在钻杆内的高压泥浆驱动下转动解锁剪切滑动机构，使高速回转管能够同时上下滑动，并带动取心器机构回转钻进地层中取得圆柱状样品。本发明设计了简单可靠的液压推进回转钻进系统，依靠钻杆内高压泥浆驱动高速回转管，推动取心器机构回转取心钻进，解决了复杂地层钻探岩心采取率低及效率低的难题。

摘要： 一种压入式绳索取心钻具及其取心工艺方法，其压入式绳索取心钻具包括外总成和内总成，取心作业时，内总成置于外总成中，在内总成和外总成之间形成环空结构；所述外总成中设有座环及密封外管，在密封外管下部设有泄压槽；所述内总成设有固定部件和套装在固定部件外面的活塞式运动部件，取心作业时，通过钻台面上布置的水泵将高压泥浆注入内总成和外总成之间形成的环空结构中，通过泥浆压力推动活塞式运动部件剪断销轴后向下运动，使内钻头冲入软弱地层中并在内管组件中获取岩心。本发明通过对绳索取心钻具结构的优化设计，创新了一种活塞压入方式获取软弱地层岩心的工艺方法，达到了提高岩心采取质量和岩心采取率的目的。

摘要： 天然气水合物旋转式冷冻保压绳索取心钻具及取心方法，取心钻具包括外管、内管总成及钻头，外管套设在内管总成外部；钻头设置在外管底部，内管总成包括捞矛头、螺杆、螺管、第一扭簧、弹卡、排气阀体、排气阀弹簧、排气阀芯、腔体管保温层、内保温层、控制杆、翻板阀、第二扭簧、取心筒、岩心管、活阀、揽簧、切削齿、腔体管及回收管，本发明通过液压驱动螺杆实现旋转取心，取心过程中钻井液不与天然气水合物岩心接触，避免污染天然气水合物岩心；采用保温保压取样技术确保天然气水合物岩心的稳定性；以冷冻取样技术辅助保温保压取样技术，在保压失败时，通过低温相变液体的相变吸热作用将天然气水合物岩心冷冻到‑40°C确保天然气水合物不分解。

摘要： 一种石油钻井上使用的大直径绳索取心工具上的卡心、护心装置，包括内筒14、带爪簧的卡簧15、卡簧及卡簧座16、护心挡板17等，内筒14内的卡簧及卡簧座16上座落有带爪簧的卡簧15，在卡簧座16下安装有护心挡板17，所提供的卡心、护心装置可以适应各种地层的取心作业，甚至对极为松散破碎的粉煤地层岩矿心收获率也相当高，动作灵活，工作可靠，进入岩心筒的岩矿心即便在快速上提过程中也不会脱落，从而确保钻井取心时能获得很高的岩矿心收获率。

摘要： 本申请涉及岩层钻进装置领域，尤其是涉及一种可测量钻孔岩矿心埋藏姿态的绳索取心钻具。包括钻具内总成以及钻具外总成；钻具内总成由上至下设有捞矛头、弹卡机构、单动机构、内管接头以及内管；内管接头上端与单动机构连接，内管接头的下端与内管通过丝扣连接；钻具外总成由外管以及钻头组成；钻头设于外管的下部；钻具内管总成还包括测斜单元；测斜单元包括测斜仪本体以及岩心刻刀；测斜仪本体与内管接头连接；岩心刻刀螺纹连接于内管的内壁，位于测斜仪的下方；通过测斜仪本体以及岩心刻刀之间的配合，便于精确钻探工程和地质人员获取的岩矿心位置与状态信息，进而提高了对资源储层评价以及地质勘查中岩石的应力分析准确度。

摘要： 一种绳索取心钻具的清洁取心钢丝绳装置，安装在钻杆顶部，所述装置设有吹扫腔和高压气室，高压气室套装在吹扫腔外侧，高压气室和吹扫腔之间构成密闭的环形空腔，高压气室的外壁上设有连接高压气管的高压气进口，吹扫腔对应高压气室的外壁上沿周向设有喷嘴，吹扫腔顶部固定吹扫腔顶盖，吹扫腔顶盖中部设有钢丝绳孔。本实用新型安装在钻杆顶部，在钢丝绳行进过程中，吹扫腔通入高压气体，吹扫腔喷嘴喷射出高压空气对钢丝绳进行连续吹扫清洁，从而使钢丝绳离开吹扫腔后无泥浆附着且基本达到干燥状态。本实用新型解决了长期以来取心钢丝绳泥浆附着问题，可以延长钢丝绳的使用寿命，避免钢丝绳携带的泥浆污染绳索取心工作的操作人员及设备。