郭威 , 孙友宏 , V.K. Chistyakov
2009, 36(5):1-6.
摘要:本研究提出的天然气水合物孔底冷冻取样方法是利用外部冷源在孔底降低水合物岩心温度,采用主动式降温的方法降低水合物的临界分解压力,达到被动式降压来抑制水合物分解,获得水合物岩心的方法。首先,通过分析天然气水合物温压特性得出了孔底冷冻取样方法的可行性;然后,借助室内冷冻模拟试验确定了干冰为冷冻剂,酒精作为助冷催化剂和载冷剂的冷冻方式;最后,依据冷冻模拟试验得出的干冰法冷冻方式研制了FCS型天然气水合物孔底冷冻取样器样机,并进行了土层钻进冷冻取样试验,取得冷冻黄土岩心。本研究提出天然气水合物孔底冷冻取样思想,为天然气水合物取样器的设计提供了新的思路。
2009, 36(5):7-12.
摘要:论述了我国近几年来西北地区中新生代盆地沉积岩地层复杂条件钻探工艺技术组合的研究成果。主要内容包括:钻探工程装备技术组合;钻具技术组合;矿层(或目的层)钻进工艺技术组合;冲洗介质及循环系统技术组合;不取心钻探工艺技术组合;孔内事故预防工艺技术组合等6个方面。
2009, 36(5):13-15.
摘要:植物胶钻井液由于源自天然植物资源且具备诸多优良性能,在地质灾害防治钻探工程中的应用越来越广泛。为了准确评价植物胶钻井液对环境的影响程度,从植物胶原料组分分析、聚丙烯酰胺的环保性分析、植物胶钻井液的毒性研究等3方面分层次对KL植物胶钻井液的环保特性进行了研究。研究表明,KL植物胶钻井液主要原材料和钻井液体系均符合环保要求,可实现自然降解,对人畜无害,对环境无污染,具有显著的环保特性。
2009, 36(5):16-18.
摘要:泥浆的主要功用之一是通过自身的循环,有效地清除钻孔内破碎下来的岩屑,特别是对于水平孔,可以避免砂床的形成,减少钻孔内的事故。结合室内实验及相关工程应用,采用水力学的方法,对泥浆中影响水平孔岩屑运移的各种参数进行了分析,提出了建立室内实验评价系统的总体构架。
2009, 36(5):19-21.
摘要:在广东三水盐矿盐井钻进过程中,根据地层条件及钻探成本的控制,使用了2种不同体系的泥浆,通过实际应用,在钻井效率、事故预防、成本控制等方面取得了较好的成效。着重介绍了施工中使用的2种泥浆体系及其转换过程。
2009, 36(5):22-24.
摘要:根据多年对钻井液技术的研究,总结出一套钻井液配制规范化操作程序,在多个重大项目中应用,取得了很好的效果,并得到应用推广。
2009, 36(5):25-28.
摘要:在钻井监测过程中,当前井底接近目标点时,纠偏轨道一般采用“线段-圆弧”形式来设计。建立了近靶轨道设计的数学模型,对4种求解组合给出了数学模型的解析解。阐述了解析解的一个应用:绘制解析解曲线图能够帮助计算机软件使用者做出更加合理的纠偏轨道设计。实际算例表明,解析解能够准确、快速地给出近靶纠偏轨道的设计方案,对于指导钻井监测工作有一定的指导意义。
2009, 36(5):29-32,35.
摘要:南扶273-平253井是大庆油田一口重点实验井,采用全过程欠平衡技术钻进,钻探目的层位是FI5油层。在全过程欠平衡钻井作业过程中,通过井下套管阀开关,保证井底始终处于欠平衡状态,成功地进行了欠平衡钻进、不压井起下钻等作业,有效地保护了储层。介绍了应用于该井的全过程欠平衡技术﹑井眼轨迹控制技术﹑设备选择以及现场出现过的问题和解决方法等。
2009, 36(5):33-35.
摘要:介绍了梧桐庄矿区孔深646 m、终孔直径526 mm两口排水孔的钻探施工技术。该2口排水孔深度大,孔径大,垂直度要求高,地层软硬互层变化较大,易缩径,穿层钻进时易形成孔斜,施工难度大,通过采用先用小径钻进、后扩孔的施工方法,并采取合理的钻具组合和泥浆,制定有效的防斜技术措施等,顺利完成排水孔施工,施工质量满足设计要求。
2009, 36(5):36-40.
摘要:与地表振动钻进相比,在海底振动钻进过程中,存在海水的阻尼及海水参与振动等问题。采用简化的力学模型并用修正系数考虑了海底振动钻进的特殊工况,对影响振动钻进效果的振动器振动参数进行了全面分析,并设计了一种适合于在水深500 m以浅的海底土层进行振动取样钻进的振动器。
2009, 36(5):41-43.
摘要:根据我国海岸带的特点,开发研制了“海勘一号”HK-1型全液压轻便钻机,介绍了该钻机的设计思路、主要技术参数、结构特点、试验及应用等情况。
2009, 36(5):44-46.
摘要:分析了目前市场上车载式物探钻机的优缺点,并提出新型车载式物探钻机主要应解决的问题;介绍了TW100型拖拉机物探钻机的主要组成部分、特点、技术参数以及试机情况。
2009, 36(5):47-49.
摘要:针对中深斜孔钻进中∮60 mm绳索取心钻杆机械强度低、耐磨性能差、钻杆拧卸难等问题,采用对绳索取心钻杆整体调质处理的方式,大幅提高了绳索取心钻杆的机械强度;对绳索取心钻杆表面高频淬火,提高了钻杆表面的硬度和耐磨性;采用重型绳索取心带切口接手,初步解决了绳索取心钻杆拧卸问题。采用上述钻杆在中深斜孔钻进中取得了较好的效果。
2009, 36(5):50-55.
摘要:开发利用地下水资源,对促进干旱缺水地区的社会经济发展具有重要的作用。长期以来,地下水开发利用多以钻井开采为主,通过堵截地下河成库的方式开发利用是一种全新的思维。通过对岩溶洼地成库条件和受淹及干枯机理的调查分析,提出了堵截地下河成库方案,并详细论述了堵截施工方法和工艺。
2009, 36(5):56-58,65.
摘要:利用有限元数值模拟方法研究了桩承式加筋路堤的时效性变化规律。通过无桩无筋、无桩加筋、竖向桩体及水平加筋联合使用3种情况对比研究,分析了路堤填土荷载作用下软土地基中超静孔隙水压力随时间的变化规律,探讨了路堤水平位移、沉降和工后沉降、筋材最大拉力及桩体荷载分担比随固结时间的变化规律。研究结论可为软土地基上路堤的设计和施工提供重要的参考。
2009, 36(5):59-62,65.
摘要:根据基坑的地质条件、环境条件、基坑开挖深度等特点综合考虑,通过方案的对比、论证,采用了“深坑”化两道“浅坑”的设计思路,上坑采用复合土钉支护,下坑采用钻孔灌注桩加一道环形钢筋混凝土水平内支撑支护。该基坑工程所采用的多种支护技术的优化组合方案,安全可靠,经济合理,可为本地区同类超100 m深基坑工程设计提供借鉴。
2009, 36(5):63-65.
摘要:针对目前采用深孔锚索注浆加固工艺技术的难点,就如何进行深孔多锚索安装与注浆开展了深入可行的研究与应用,提出了进退两宜、回转推进、风动冲孔、键球式锚索置入器等措施,有效地解决了超深易坍、掉块、缩径锚孔的锚索安装置入、孔底注浆等技术问题,对灾害环境加固治理,全面实施设计目的,起到了及其重要的作用。
2009, 36(5):66-68,71.
摘要:通过用压浆法对核力机械股份有限公司厂房内、外的地面沉降、开裂和挡土墙裂缝进行控制性治理之工程实践,阐述了在土层结构复杂、性状不稳定等情况下,在制定方案、参数选择和工程实施过程中,应把施工经验、理论计算、试验资料和工程实际进行综合分析,及时调整设计和施工方案,保证安全,确保工程质量。在分析地面沉降、开裂和挡土墙裂缝产生的原因基础上,提出了治理方案,并详细介绍了治理方案实施过程中的技术措施。
2009, 36(5):69-71.
摘要:化学灌浆是进行软基处理的一种有效方法之一,结合某工程实例,介绍了化学灌浆原理、施工工艺、施工设计及施工控制,并在以往的施工经验中提出了一些探讨性的看法。
2009, 36(5):72-74,80.
摘要:格构梁与锚杆(索)复合结构是治理滑坡的一种有效措施。系统阐述了格构梁与锚杆(索)复合结构的作用机理,格构梁简化为受多个集中力作用的弹性地基梁进行计算的原理与步骤,锚管注浆加固裂隙岩体的设计实施过程,并将其应用于具体实例的边坡治理中,取得了满意的结果,可为同类工程提供参考。
2009, 36(5):75-77,80.
摘要:针对在硬而致密岩石中钻进时效低和钻头使用寿命短以及传统金刚石钻头胎体材料价格高等众多难题,采用混料回归试验设计方法,进行了替代碳化钨基金刚石钻头胎体材料的新型铁基胎体配方的试验研究;分析了热压钻头的金刚石出刃与岩石研磨性等岩性之间的内在联系,认为钻头的胎体成分及其性能是关键。因此,从热压金刚石钻头的胎体成分与性能研究入手,经过反复的试验研究与优化组合,研究出热压高磷铁基孕镶金刚石钻头的胎体材料,并试制出金刚石钻头。在室内对可钻性Ⅸ级岩石进行钻进的试验表明:钻进时效平均达到1.91 m,钻头平均工作寿命达到60.26 m。试验结果表明,高磷铁基胎体是一种性能良好的金刚石钻头胎体材料,且该类型胎体的热压金刚石钻头是一种成本明显降低、具有广谱性能的金刚石钻头。
2009, 36(5):78-80.
摘要:光面爆破法和新奥法在陇南文县阳山矿区PD103平硐施工中取得了非常好的效果。介绍了破碎岩层中小断面坑道的爆破参数和施工技术。