中国地质科学院勘探技术研究所

目前国内外对环保及成桩质量越来越重视。许多基桩工程都要求进行全套管钻进。各旋挖钻机厂家相继研制出了大功率的旋挖钻机,使得全套管钻进工艺可以按以下程序完成：旋挖钻机由动力头依次带动花管驱动器、套管、套管靴进行下管,     

地质勘探套管钻进技术专用套管的研制及应用

地质勘探套管钻进技术中的专用套管是实现套管钻进的关键因素之一。本文介绍了在地质勘探套管钻进过程中,专用套管作为绳索取心钻杆,传递钻压和扭矩,钻进结束后,作为技术套管留在孔内,恢复护壁套管功能。通过室内试验完成专用套管结构、材料及加工工艺等的选型和研制,且经过实际野外应用效果良好。     

栾川钼矿跟管钻进套管失效分析及优化设计

栾川钼矿地层属于典型的硬、碎、漏、塌极复杂底层,勘探取样作业使用跟管钻进方法,但发现套管螺纹常有断裂现象发生。采用有限元法,分别对套管进行抗拉强度与疲劳强度分析,讨论跟管钻进中套管螺纹破坏的原因,认为螺纹在受到多次冲击下产生的疲劳破坏是其断裂的根本原因。同时提出套管优化设计方案,将新设计的套管用于现场,克服施工难题。     

地质勘探套管钻进技术研究

针对复杂地层钻探,基于绳索取心钻进原理,采用不提钻换钻头取心钻进方法,开展地质勘探套管钻进新方法研究,包括套管取心钻具、代替绳索取心钻杆使用的套管,护壁措施、套管钻进工艺等,野外生产试验取得了较好的技术经济效果,并根据存在问题提出了进一步完善的建议。     

套管取芯技术获国家发明专利

<正>由中国地质调查局探矿工艺研究所承担的"套管钻进技术在西部地区找矿中的应用示范"项目研究的一种套管取芯钻具和套管钻进技术方法,获得国家发明专利,专利号:ZL201310650334.9。该发明采用套管代替钻杆传递钻进载荷并作为输送泥浆的通道,采用套管取芯钻具进行不提钻换钻头取芯钻进,实现了随钻下套管护壁。钻具采用张敛式扩孔翼和具备自净能力的机构,在复杂工况条件下实现了稳定不提钻换钻头取芯钻进的功能。当钻至预定复杂地层后,打捞取芯钻具,将     

气动潜孔锤双冲击跟管钻进技术

为了解决潜孔锤跟管钻进过程中经常发生的套管断裂问题以及增加套管跟管深度,采用了潜孔锤双冲击跟管钻进技术,设计了套管振击器,在钻进过程中对套管顶端施加外部作用力。通过计算套管振击器产生作用力的大小和分析套管跟管最大深度的影响因素,验证了振击器产生的冲击力能够使套管顺利跟进,解决了套管断裂及跟管深度过低的问题。     

煤矿井下空气套管钻进工艺最优参数研究

针对空气套管钻进施工工艺,优选套管钻进段最优工艺参数,基于煤粉颗粒运移规律及计算流体动力学,分析了供风参数、钻进速度、钻具转速等钻进工艺参数对空气套管钻进过程中排渣的影响规律。通过数值模拟和云图显示,将钻孔环空截面上煤粉颗粒的最高体积分数和颗粒最小速度作为排渣效果评价标准,对不同的工艺参数下定量描述了煤粉体积分数,得出了钻进过程中工艺参数排渣影响规律。     

套管取心钻进技术获国家发明专利

<正>不久前,中国地质调查局探矿工艺研究所承担的"套管钻进技术在西部地区找矿中的应用示范"项目研究的一种套管取心钻具和套管钻进技术方法,荣获国家发明专利(ZL 201310650334.9)。该发明采用套管代替钻杆传递钻进载荷并作为输送泥浆的通道,采用套管取心钻具进行不提钻换钻头取心钻进,实现随钻下套管护壁;钻具采用张敛式扩孔翼和具备自净能力的机构,在复杂工况条件下实现稳定的不提钻换钻头取心钻进功能;钻至预定复杂地层     

潜孔锤跟管钻进套管断裂分析及结构改进

潜孔锤跟管钻进技术是解决复杂地层钻进的一种有效手段,但在实际应用中存在套管断裂失效等问题。对套管受力进行有限元分析表明,由于套管退刀槽自身尺寸和位置的关系,导致疲劳破坏。针对这一问题,提出加长管靴长度,以减弱冲击载荷对套管的影响。对比改进前后的有限元计算结果,套管退刀槽处应力、应变明显下降,受力状况得到改善。现场试验结果表明,改进方案切实有效。     

HTJ-1型夹持器的研制与应用

通过对适应深孔钻进,升降过程中专门用于夹持钻杆、套管的升降机具——夹持器的研制与生产试验应用,解决了钻进中起下钻杆（套管）夹持不牢、夹持器整体稳定性差、通用性不强的难题。研制的夹持器具备整体稳定、夹持牢固、磨损后能及时补偿的特点,夹持器的可调性使其既能适合钻进直孔也能进行斜孔的钻进,通过实际应用得到钻探施工者的肯定和好评。     

全回转套管钻机和全套管施工工艺的研究

简述了全回转套管钻机的国内外研究现状和应用领域。主要介绍了QHZ-2000型全回转套管钻机的设计结构、技术参数、关键技术。分析了全回转套管柱、冲抓斗、清障钻具的结构原理和应用特点。总结了全回转套管灌注桩、全套管清障和全套管拔桩的施工流程、机理和适用范围。研究填补了国内自主研发全回转套管钻机的空白,是一种适合在城市施工的绿色环保、广谱安全的无循环桩基施工新设备和新技术。     

高地应力下护孔钻进用套管的研制

针对高地应力条件下煤层塌孔严重套管无法下入的难题,介绍了一种钻护一体化工艺技术,设计了新型专用套管,确定了其结构及相应参数,进行了有限元分析,并通过工业性试验,验证了新型护孔钻进专用套管的整体稳定性,满足施工要求。     

复杂地层跟管钻进套管强度的有限元分析

针对复杂地层的跟管钻进技术进行研究,分析了跟管钻具的受力情况,并对易损部件进行有限元分析,对实践过程中出现的问题进行改进以及对套管螺纹结构的优化设计,提出了改进方案。     

中国大陆科学钻探活动套管施工研究

根据中国大陆科学钻探的主孔设计方案,研究了2000 m活动套管的固定与起拔方案,设计了活动套管的程序结构和施工工艺,目前,该科研成果已在中国大陆科学钻探施工中实施.     

套管开窗侧钻工艺研究

套管开窗侧钻是提高老油田原油产能的一项有效措施，它能够节约钻井投资和地面建设投资。套管开窗侧钻广泛应用于油田的大修、处理套管损坏的井和油田中后期的挖潜增效。主要针对套管开窗侧钻工艺进行了系统全面的研究总结，得到了一些有用的结论。     

Well Casing Deformation under Blast Loading

The results are presented for the experimental and theoretical investigations into behavior of casing string and cement ring of a well under the action of internal cylindrical charge explosion. It is shown that the developed calculation procedure can be used for analyzing the possible failure of well casing.     

反循环多级套管跟管钻进施工技术在松散层钻进中的应用

反循环钻进对地下水和松散地层有较大的抽吸力，易诱发孔壁坍塌，在松散地层中钻进极少采用。在ZK403孔的松散层中，采用了反循环钻进与多级套管跟管相结合的施工技术，钻孔顺利地穿过了大量涌水、松散而不稳定的采空区堆积层，较好地解决了该孔在松散层中的钻进问题：     

套管扶正器在固井中的应用

通过介绍套管扶正器的应用情况，证实了由于井斜使套管不居中，影响套管下入和顶替效率；阐明了加扶正器有利于斜井套管顺利下入、防止套管静置粘卡、提高固井质量的观点。     

煤层气洞穴-筛管完井工艺

洞穴完井是单一厚煤层重要的煤层气增产完井技术之一。洞穴完井工艺流程概括为:钻头钻至煤层顶界上3m时停止钻进,进行裸眼地球物理测井,下技术套管,注水泥固井。检查固井质量合格后,钻穿煤层至底板下10m完钻。在完成该段裸眼测井和固井测井后,下入喷射式造穴器造穴,洞穴直径达到1.2m时停止造穴。最后在裸眼煤层段及以下井段安装悬挂式割缝筛管,并密封衬管和套管之间的环形空间。煤层气可以流过筛管割缝进入井筒。