膨胀式尾管悬挂器的研究

为了解决常规尾管悬挂器过流面积小、密封性能差的缺点,研究了膨胀式尾管悬挂器。主要对膨胀式尾管悬挂器的工作原理,结构原理,关键技术包括替浆技术、固井技术、膨胀悬挂技术、丢手技术进行了研究;解决了膨胀管悬挂的一系列技术难题;对膨胀管受力进行了有限元分析,并将结果与室内试验进行了对比,两者结果基本一致。通过野外试验进一步证明了膨胀式尾管悬挂器能够提供足够的悬挂力,满足悬挂要求。     

多功能旋挖钻机长螺旋钻具的研制

通过对长螺旋钻进过程中阻力矩的计算,得出了不同直径和孔深情况下的阻力矩值,依此对长螺旋钻具的强度进行比对,给出了不同口径的长螺旋钻具参数。还介绍了长螺旋钻头的不同结构形式及配套器具,简述了多功能钻机长螺旋钻进施工工艺。     

Ø215.9 mm四牙轮取心钻头设计与应用

针对硬岩及复杂地层取心钻进效率低、钻头寿命短的问题,依托“深海钻探技术与工程支撑”项目研制了?215.9 mm四牙轮取心钻头。通过合理布置牙轮角度与分布、优化取心结构,有效提高岩心采取率,保证钻头在硬岩中的钻进速度与可靠性。在之前进行了陆地试验和海洋试验并不断优化改进的基础上,本次在内蒙古自治区呼和浩特市清水河县首次进行了实验性的地热勘探取心施工,全段地层均为高研磨性、高硬度花岗岩,取心困难。采用?215.9 mm牙轮取心钻头配合常规的取心钻具,钻进效率达1.2 m/h,岩心采取率为70%~90%,取得了较好的应用效果,为海洋钻探硬岩取心提供了技术保障。     

近钻头随钻测量系统及其小型化设计关键技术分析

近钻头随钻测量技术是石油钻井领域最具有发展前景的高新技术之一,它以近钻头地质参数与工程参数的随钻测量、传输、信息解释、决策控制为主要技术特征,能有效提高油气层钻遇率、降低钻井成本。本文介绍了近钻头测量系统国内外的发展与应用现状,阐述了系统的工作原理、结构组成与特点,为满足小口径钻进对近钻头测量技术的需求,提出了小型化设计亟待攻克的关键技术难题,包括电磁波无线通信抗干扰技术、小直径涡轮发电技术、井下MEMS传感器技术等,为今后小直径近钻头测量系统研发提供技术基础。     

小口径膨胀波纹管护壁技术在四川煤炭普查ZK3-1孔的应用

膨胀波纹管技术在国内外石油钻井领域的应用已经颇有成效,但是针对地质钻探领域的小口径膨胀管的研究却成效甚微。为此专门研发了针对地质钻探行业的小口径膨胀管护壁技术。该技术成功应用于四川煤炭普查ZK3-1钻孔封堵漏失地层,护壁后正常钻进至终孔。此次小口径膨胀波纹管的成功应用,为地质钻探行业的事故处理提供了新方向,填补了我国在小口径膨胀管技术领域的空白。     

小口径勘探用可膨胀波纹管ANSYS模拟与实验分析

可膨胀波纹管技术是通过对圆形管材进行特殊工艺处理,使管径发生变形以便其顺利通过井孔到达问题地层,然后通过液压膨胀复原,达到修井固井的目的。经过多年的技术发展,此技术已在石油工程中得到很多实践应用,但是在口径相对较小的地质勘探孔中,由于受口径以及工艺技术等限制,尚未有相关应用。主要针对材料编号为KP02的φ75 mm小口径梅花状可膨胀波纹管进行研究,通过利用ANSYS有限元软件进行模拟以及实验室实验,得到其膨胀变形参数并对其膨胀过程进行对比分析。     

黄河三角洲沿海滩涂井场填方设计与施工

中国地质调查局“海域天然气水合物陆地试采工程”项目组在山东省东营市的沿海滩涂地区建设了一处钻井试验基地。该钻井井场地基土是黄河三角洲的典型粉沙质粘土,存在微振液化特性。对比填方方案在造价、工期、环保和适用性等方面的优缺点,选择灰土垫层施工方案并严格控制施工质量。灰土垫层可以形成有效的隔水层,隔离地下水上升通道和地表水下渗通道,切断微振液化的根源,同时杜绝场地内工程污水的下渗。填方施工全程采用静压压实填土配比,避免了孔隙水上升、土体产生微振液化效应。填方区域分为重载区和轻载区,采用不同的填方方案,既满足了承载力要求,又节约了成本。该填方方案取得了良好的施工效果,为试验基地的顺利运行提供了保障。     

PA-10型钢管柱安装机的研制及在新型PBA工法施工中的应用

介绍了新型PBA工法所使用的PA-10型钢管柱安装机的结构、性能参数与自动调垂原理。对比传统PBA工法,采用PA-10型钢管柱安装机的新型PBA工法具有成孔效率高、调垂精度高、施工周期短、经济效益高等优势。结合哈尔滨市地铁2号线省政府站钢管柱施工案例,中桩的测量放样结果显示安装机调垂精度完全符合设计需求,证明了PA-10型钢管柱安装机的研制是成功的。PA-10型钢管柱安装机的应用,在减轻工人劳动强度的同时,极大地提高了施工的安全系数与施工质量,对于地铁车站建设向机械化、自动化发展方面具有重大意义,也符合现代城市轨道交通建设的发展趋势。