2015, 42(5):1-7.
摘要:月岩的存在形式和主要物理力学特性直接关系到月岩的可钻性,是取心钻具设计、钻进工艺确定及可靠取心的基本前提和重要依据。通过大量调研分析,认为:国外历次取心管样品中发现月岩以直径较大的岩石颗粒存在,比例为40%~80%,月岩在月球样品中的比重高达65%;月岩粒径分布广,且随着深度的增加粒径大小呈先减小后增大的趋势。月海玄武岩呈疏松状态,其主要物理力学范围为密度3.26~3.51 g/cm3,堆密度3.04~3.34 g/cm3,孔隙度0~10%,抗压强度约200 MPa,动态抗拉强度114~160 MPa。
2015, 42(5):8-11,15.
摘要:山东省莱州市纱岭矿区地层复杂破碎,岩石硬度高,岩石的可钻性级别在7~9级,属于较典型的“硬、脆、酥、漏、碎”复杂地层,钻进极其困难。通过对冲洗液进行一系列的探索和测试,改良了配方,提高了钻进效率,减少了孔内事故,实现了安全生产,提高了经济效益。在该矿区已施工钻孔117个,总工作量180795.10 m,平均孔深达1545.26 m,最深孔深达2117.70 m。
2015, 42(5):12-15.
摘要:鄂尔多斯盆地伊陕斜坡GHW2井是在陕西府谷庙沟门施工的一口页岩气探井,地层主要为千5、盒8、山西组、太原组、本溪组,钻进过程中坍塌掉块、破碎严重。针对现场破碎、坍塌掉块及水敏性地层钻探遇到的主要难题,研制了双聚防塌冲洗液体系。该体系具有护壁性、抑制性和胶结性。通过在GHW2井中的应用,取得了较好的护壁、护心效果,有效地保证了该项目的顺利施工。
2015, 42(5):19-21.
摘要:金山地区是松辽盆地的主要油气聚集区。该区岩性复杂,泥岩发育,钻井过程中随着钻井液浸泡时间的延长,井壁稳定问题突出。通过对地层理化性质和力学稳定性分析,是由于钻井液的化学稳定性不足导致了井壁的失稳。为了提高钻井液的化学稳定性,提出了“封堵”防塌的技术方案。研制的防塌钻井液体系具有封堵和抑制性强等特点。该体系高温高压失水可以控制在11 mL/30 min以内,砂床侵入深度2 cm,泥页岩回收率达到95%以上,钻井液抑制和封堵效果显著。
2015, 42(5):22-25,30.
摘要:山西腰站矿区施工的ZK6004钻孔,设计孔深1450 m,地层复杂,而且全孔漏失,极易发生烧钻事故。就该孔连续发生的2次烧钻事故,进行了事故原因分析、处理方法的经验介绍。2次烧钻事故的处理过程中,根据实际不同情况,分别采用了掏眼法和冲砸法。这是深孔烧钻事故处理新方法、新尝试。同时总结了漏失深孔烧钻事故的预冲孔经验及预防措施。对于今后在复杂漏失地层深斜钻孔的施工有一定的借鉴价值。
2015, 42(5):26-30.
摘要:河北省滦县古马铁矿矿区地层复杂,钻探存在坚硬打滑、漏失严重、构造发育(局部断层)的现象,在总结以往钻探施工经验的基础上,提出了千米以深钻孔复杂地层的钻探施工技术措施和钻探施工质量保证措施。从钻孔结构、冲洗液选取、钻探设备、钻具配置等方面入手,提出了解决坚硬“打滑”、破碎漏失及坍塌掉块地层的处理方法,优化了钻孔施工环境和广谱护壁剂、防塌堵漏剂以及聚丙烯酰胺冲洗液的配置,改善了复杂地层的深孔钻进环境,提高了钻探生产效率,保证了钻孔安全终孔。
2015, 42(5):31-34.
摘要:通过选择合适的项目载体进行生产试验,采用空气泡沫潜孔锤钻进技术,可优化钻孔结构,调整钻进参数,完善配套机具,改进和提升现有施工工艺。尤其能够解决在干旱缺水地区大直径基岩深井快速排出岩屑问题,进一步提高钻探施工效率,增强市场竞争能力。
2015, 42(5):35-39.
摘要:在曹四夭钼矿3个大口径水文地质孔的施工中,解决了上部大口径施工完成后要变径应用常规岩心钻探正常钻进的问题;大口径施工过程中保证钻孔垂直度的问题;在水文地质孔施工中禁止使用高分子护壁堵漏材料情况下,保证钻孔顺利施工到设计深度的问题等。介绍了针对这些问题的技术措施。
2015, 42(5):40-45.
摘要:以河南省禹州市张得区煤详查钻探项目ZK2208钻孔为例,通过采用合理的成井结构、套管异径双重止水、焦磷酸钠+CO2洗井、钻机+千斤顶提拔长观孔内套管等各种工艺措施,有效解决了顺利下入套管、一次性有效止水、有效洗井、顺利提拔套管等各种施工技术难题,顺利完成了1300多米水文地质深孔的施工,达到了地质设计与有关规范的要求。
2015, 42(5):46-49.
摘要:从复合地基单桩面积置换率的定义出发,计算大面积规则布桩、不规则布桩以及实体基础下的面积置换率,用简单的方法来解决实际复合地基设计、注册岩土工程师考试中的面积置换率的计算问题,较规范中的等效圆面积折算方法更符合实际、更简单、更高效。
2015, 42(5):50-52,56.
摘要:西成高铁清江河特大桥桥梁桩为钻孔灌注桩,穿越卵漂石地层,成孔难度大,钻进困难,严重制约工期。针对该地层,采用全套管跟管钻进工法,搓管机配套旋挖钻机施工,有效地解决了卵漂石地层成桩问题。
2015, 42(5):53-56.
摘要:介绍了“地壳一号”万米钻机新型铁钻工伸展机构的组成以及工作原理,对所采用的平行四边形机构的速度进行了理论计算,应用ADAMS软件对伸展机构进行了动力学仿真分析,通过对伸展油缸施加不同的载荷和驱动方式,考察伸展机构动力学过程。研究结果表明伸展机构结构设计合理、工作平稳可靠。
2015, 42(5):57-61.
摘要:在绳索取心绞车机械式排绳器的设计过程中,存在着2个突出的问题:一是为了确保靠滚筒挡板的钢丝绳准确换层,需要在双螺旋轴端部设计合适长度的过渡圆弧槽;二是滚筒旋转一圈排绳器移动的距离能与不同绳径钢丝绳相匹配。为了解决以上问题,以这2个问题的共同影响因素螺距和传动比设立方程,通过解方程组进行了准确计算。根据该计算结果设计的排绳器经野外现场试验证明实用可靠。
2015, 42(5):62-66.
摘要:以桂林—阳朔高速公路K2542+750~810上边坡滑坡防护治理工程为例,介绍了锚拉抗滑桩及锚喷技术联合应用于治理快速滑动的滑坡的应用情况。滑坡体主要由断层破碎带岩土组成,具有地质构造复杂、岩石破碎、残坡积土孔隙大、雨季地下水丰富、滑坡体岩石成分复杂、力学性能差异大、正处于快速滑移阶段等特点;在滑坡防护加固工程的设计和施工中采用该技术方法等综合措施,解决了突出的问题,并取得了良好的经济效益和社会效果。
2015, 42(5):67-71,76.
摘要:“5·12”汶川大地震后,震区边坡稳定性受到严重破坏,出现多种破坏形式,如崩塌、滑坡、变形等等。不稳定边坡存在巨大的安全隐患,所以对边坡进行加固势在必行。预应力锚索是高边坡危害防治的主要手段,将大吨位的预应力锚索锚固于边坡体内稳固的岩层中,通过施加预应力,可抵抗边坡体深层破坏和变形。锚索预应力变化监测对于岩土锚固工程具有重要意义,它通过监控施工过程中及工后的预应力状态,检验加固工程是否达到预期效果,根据长期的监测结果对坡体稳定状态做出评价,并决定是否需要采取适当的补救措施。结合福堂水电站震后厂房边坡锚索加固及其应力监测,探讨了压力分散型锚索应力损失及变化规律,对岩土锚固工程设计、施工提供技术支持。
2015, 42(5):72-76.
摘要:切削齿布齿设计是PDC钻头设计的关键。为提高PDC钻头的钻进效率,综合考虑PDC钻头切削齿的设计特点和切削先后顺序等因素,并且通过对PDC钻头单切削齿实验结果进行分析,提出了以冠部轮廓法线为基准的切削齿布齿设计方法。
2015, 42(5):77-79,84.
摘要:为了提高煤矿井下硬岩定向钻进的效率,在分析硬岩定向钻进PDC钻头的结构要求的基础上,选择了3种不同类型的PDC钻头进行煤矿井下硬岩定向钻进试验。试验结果表明,平底型PDC钻头不适用于定向钻进硬岩,而三翼抛物线型钻头和四翼平角型钻头在定向钻进硬岩时,表现出长寿命、高效率等特点,适合于定向钻进硬岩地层,大大提高了煤矿井下定向钻进硬岩地层的效率。
2015, 42(5):80-84.
摘要:通过对生产过程、伤亡事故类型和作业现场生产条件分析,探讨了岩土工程勘察单位钻探作业中危险危害因素存在的部位,结合《岩土工程勘察安全规范》(GB 50585—2010)提出钻探作业需要采取的安全技术措施和安全管理措施,预防和减少安全事故的发生,以及发生危害事故采取的应急处置措施。