2012, 39(9):1-5.
摘要:介绍了汶川地震断裂带科学钻探项目的钻探施工情况,包括钻探施工进展、施工中遇到的技术难题以及为解决这些技术问题采取的技术措施和取得的成果。
2012, 39(9):6-11.
摘要:介绍了WFSD-2孔钻探施工中采用的关键技术,包括:半合管取心技术、活动套管技术、螺杆马达取心技术和钻井液技术,以及发生的几次重大孔内事故的处理过程。
2012, 39(9):18-21.
摘要:主要介绍了汶川地震断裂带科学钻探项目WFSD-3-P孔的地层情况、施工过程、钻井液技术、事故的处理与预防技术。在钻探施工中,采取了高密度低失水泥浆体系和反复扫孔、起钻中途回灌泥浆的措施,解决了断层泥缩径、岩层破碎、钻孔坍塌扩径的技术难题,并取得了原状性完好的岩心。
2012, 39(9):22-27.
摘要:深孔取心钻探设备是为满足汶川地震断裂带科学钻探项目(WFSD)3000 m深部取心钻探需要而自主研制的我国首套科学钻探专用设备,包括KZ3000型全液压钻机以及深部钻探配套用高压泥浆泵和钻杆钻具等。该套设备集全液压、高速顶驱、大口径、深部取心于一身,具有综合能力强、工艺适应性广、操控智能程度高等特点,在WFSD-2孔深部取心钻探中,各项功能满足设计要求,应用情况良好。该套设备作为我国深部钻探装备的阶段性创新成果,在科学钻探、深部找矿和浅层油气钻采中,具有一定的推广价值。
2012, 39(9):28-31,38.
摘要:汶川地震断裂带科学钻探(WFSD)项目钻孔的主要目的之一是通过有效的技术手段,在极其破碎的地层中获取满足地学要求的原状岩心。通过在WFSD-2、WFSD-3两个钻孔采取隔液取心钻进、尖齿PDC小钻压取心钻进、孔底动力取心钻进、半合管无损出心等关键技术,高质量地达到了工程的取心要求,并有效地提高了难钻进、易堵心地层机械钻速和回次进尺。
2012, 39(9):32-38.
摘要:介绍了汶川地震断裂带科学钻探项目钻探施工过程中尾管固井技术的应用情况。针对该项目钻探施工的复杂地层条件,研发了适合于破碎地层和小套管间隙的无接箍尾管固井技术,关键技术包括尾管管柱设计、尾管下入及钻柱分离技术和施工工艺、适合于破碎地层和小套管间隙条件的尾管固井浆液设计和施工工艺。采用研发成功的尾管固井技术,在该项目的二号孔和三号孔中共进行了4次下尾管作业,均获得了成功。
2012, 39(9):39-40,44.
摘要:汶川地震断裂带科学钻探项目二号孔(WFSD-2)钻探施工过程中,地层破碎,坍塌、掉块严重,钻进过程中发生多次井漏。为防止固井过程中发生漏失影响固井质量,采用低密度防漏水泥浆常规单级固井工艺。经过多次水泥浆性能试验,调配出了既具有良好流动性、又具有触变性的低密度纤维防漏水泥浆配方。该低密度纤维防漏水泥浆体系在WFSD-2孔168.3 mm套管固井中施工顺利,应用效果良好。
2012, 39(9):41-44.
摘要:汶川科钻WFSD-3孔钻遇地层极其复杂,硬脆碎地层与强水敏性等地层交替出现,给钻进施工带来极大安全隐患。针对该孔特殊地层情况,以孔壁稳定性理论分析为指导,在室内实验研究的基础上,优选出NH4-HPAN、K-PAM、SAS和KHm等抑制剂组成的泥浆体系配方,并结合室内FA无渗透实验以及ZNP-01页岩膨胀性实验对该泥浆配方进行封堵性和抑制性评价,提出了新型泥浆体系,并得以良好应用。还对现场应用遇到的泥浆粘度与切力控制、钻头防泥包技术以及钻水泥塞钙侵处理技术等进行归纳总结,对复杂地层钻进施工具有较好的借鉴意义。
2012, 39(9):49-52,65.
摘要:汶川地震断裂带科学钻探工程的地层条件十分复杂,岩层破碎,膨胀缩径,不确定因素多,出现多次卡、断、落等孔内事故,但都科学诊断、成功处理。通过优化钻进方法、钻具结构及泥浆体系等多种事故预防措施,最大限度地减少事故发生,保证了科学钻探工程的顺利进行。
2012, 39(9):53-58.
摘要:旋转导向钻井技术是目前世界上最具代表性和先进性的钻井技术,该技术的核心是旋转自动导向系统。总结了国内外旋转导向钻井系统的发展概况,对各系统的导向机构工作原理进行了对比分析,并就旋转导向钻井系统未来的发展和完善提出了看法。
2012, 39(9):59-61.
摘要:XY-6B型以XY-4、XY-44A及XY-5型等岩心钻机的研制经验为基础,继承了这些钻机采用汽车底盘技术、弹簧夹紧液压松开滚柱式卡盘及机架耐磨片等优点,同时进行了液压系统的改进和升降机、转盘体支撑等创新设计,大大提高了立轴式岩心钻机的使用性能。
2012, 39(9):62-65.
摘要:在非开挖工程施工中,钻孔泥浆有着非常重要的作用。就非开挖工程施工对泥浆的要求、泥浆材料、泥浆设计、泥浆配备设备、废弃泥浆的处理等问题进行了讨论。
2012, 39(9):66-70.
摘要:对含预制裂纹的花岗岩进行单轴压缩试验研究预制裂纹倾角α对脆性岩石渐进性破坏过程的影响。首先对破坏过程的轴向应力-横向应变曲线进行总结和讨论,然后分析预制裂纹与加载方向夹角α对岩石的应力门槛值:裂纹起始应力σci、裂纹扩展应力σcd、峰值强度σf,由应变片记录的应力-应变曲线和试样的表面裂纹扩展情况的影响机制。结果表明,含有预制裂纹的岩石试样进行加载试验过程中,预制裂纹倾角α的变化成了决定脆性岩石破裂方式的主要因素。故在对含节理、裂隙的脆性岩石的工程应用上,通过对岩体的轴向应力-横向应变曲线进行分析,可以对地下开挖工程起到指导设计开挖方式及支护形式的作用。
2012, 39(9):71-74.
摘要:根据东升水电站导流墙固结灌浆施工实践,总结了固结灌浆过程中钻孔、裂隙冲洗、压水试验、制浆、灌浆、封孔的原则和注意事项。对灌浆过程中所遇到的漏浆及串浆特殊情况,分别采取了待凝及塞住串浆孔的措施,并取得了较好的灌浆效果。
2012, 39(9):75-79.
摘要:介绍了高填方边坡治理工程补强措施,针对补强措施的负效应问题进行了力学分析,从岩土及工程力学角度探讨了负效应产生的原因,并就构件安全性及负效应的控制问题提出了个人见解。
2012, 39(9):80-84.
摘要:光面爆破质量直接关系到隧道施工的质量、安全及成本等,牛角山隧道凿岩爆破开挖施工过程中,采用PDCA循环质量管理方法,根据TM隧道断面测量系统采集的断面超欠挖数据,进行现场检查、讨论分析,找出影响光面爆破质量的主要因素,通过制定有针对性的改进措施并监督执行,较好地提高了光面爆破效果,一次循环进尺平均光面爆破合格率达到95%,炮眼残留率达到85%,不仅保证了隧道施工质量,而且降低了施工成本,加快了施工进度,获得了良好的质量效果和经济效益。