摘要:钻孔水力采矿是钻探工程在采矿工程中的一种应用，是一个重要发展方向，具有拓宽创新意义。本文介绍了钻孔水力采矿的工作原理和工艺过程；讨论了石油喷射钻井射流和钻头的水力参数；探讨了钻孔水力采矿时破碎矿石的孔内射流碎岩器具及其结构参数；提出了有关改进这种技术的方法和手段的几点建议。钻孔水力采矿由于工程效益好、安全系数高和生态环境保护好等优点在国外一直在研究和使用。建议我国加强这方面的研究，以拓宽探矿工程的创新发展和服务空间。

摘要:为适用于水深在10 m以深30 m以浅距离海岸带上百千米的近海大陆架固体矿产勘探要求，同时满足中国地质调查局“中国东部海区科学钻探工程施工”项目CSDP-02井的钻探施工需要，根据以往简易海上平台研制的经验及基础，借鉴大型石油钻井平台的设计理念，研制出了一款多功能浅海钻探平台——“探海1号”。实际应用表明，效果良好。该平台甲板结构采用模块错缝搭接组合的创新形式以及可靠的桩体系统。介绍了该平台的方案设计、生产制造、海上安装以及应用效果情况。

摘要:为改善绳索取心钻杆受力工况，延长钻杆使用寿命，满足深孔及特深孔钻探施工要求，开展了对绳索取心钻杆体进行分区热处理工艺的试验研究。试验选用高钢级薄壁管材，通过对钻杆两端300 mm左右的区间内进行盐浴淬火及高温回火处理，保证了调质区域的机械性能，硬度和金相组织均匀性良好，同时热处理过渡带影响区域小。试制加工的特深孔绳索取心钻杆具有两端部螺纹连接段刚性强、杆体中部韧性好的特点。该钻杆在山东莱州西岭村矿区完成了2845.55 m深孔的钻进施工，使用情况良好。

摘要:采用三维建模软件SolidWorks建立轻便岩心钻机的动力头三维几何模型，并导入有限元分析软件ANSYS Workbench中，得到有限元模型；利用有限元分析法，分别分析动力头内关键零部件的动态特性等机械性能要求；分析齿轮在钻进过程中啮合时的受力变形情况，证明齿轮满足强度、刚度等机械性能要求，并分析齿轮间接触区域的接触情况；模拟钻探工程中提下钻、加压钻进、减压钻进3种工况，分析主轴的受力变形情况，为主轴设计提供一定的依据；分析箱体在提下钻、钻进工况下的受力变形，证明箱体具有良好的刚度、强度，并对箱体进行模态分析，得出箱体固有频率，验证箱体的动态性能。

摘要:提出通过大容腔结构改善潜孔锤钻头与冲锤质量比来提高液动潜孔锤钻进效率的方法，并应用LS-DYNA显示动力学分析手段，对常规潜孔锤钻头和新型大容腔结构潜孔锤钻头的碎岩效果及应力状态进行仿真分析，结果表明：采用大容腔结构减小潜孔锤钻头的质量，调整钻头与冲锤质量比，可明显提升碎岩效果；冲锤与钻头质量比由0.79变化到0.91，岩石碰撞过程中吸收的最大冲击能变化率以及碰撞结束后的最终吸能变化率分别为41.13%和67.17%；两种大容腔潜孔锤钻头的受力均满足长期作业的疲劳强度要求，数值模拟计算结果表明，该钻头结构在施工中具备可行性。

摘要:地浸钻孔成井工艺中，目前常用的投砾设备主要有渣浆泵与各类自制投砾装置。基于引射器原理的投砾装置是一种现场应用较广的投砾装置，为了提高该投砾装置的工作效率和投砾质量，本文基于计算流体力学的数值模拟软件Fluent对引射器原理的投砾装置的引射器结构进行了数值模拟的优化分析。分析结果表明，引射器喷嘴直径对引射效果具有较大影响，引射器的引射系数随喷嘴直径的增大而逐渐减小，但较小的喷嘴直径会导致对泥浆泵的泵压负荷增大，对于现场使用的BW250型泥浆泵，要求最高压力≯6 MPa，因此引射器喷嘴的直径为5 mm时为最优值；混合室直径增大会降低引射器性能，根据砾料通过能力等确定最优参数为18 mm；混合室长度有利于提高引射器性能，本文优化值为120 mm长度时为较佳混合室管长。优化后的投砾装置较原有基于大喷嘴直径引射器的投砾装置，投砾效率和质量均有大幅提高。

摘要:为了对SC-86H型高能射流式液动锤冲锤结构进行优化，应用CFD动态分析，对2种不同冲锤结构的射流式液动锤模型进行了研究。计算表明：在相同输入流量下，新型冲锤结构的射流式液动锤与原冲锤结构相比性能具有优势，冲击末速度得到了提高，冲击功与能量利用率平均增长7.9%与12.7%，新型冲锤结构减小了流体阻力消耗的能量，更有利于高能输出。另外，通过Ls-dyna非线性动力学分析，对2种冲锤结构的碎岩效果进行了研究，并对新型冲锤应力强度进行了分析。结果表明：新型冲锤结构的能量传递效率更高，且满足疲劳强度校核，相同冲击末速度下，岩层吸能值高于原冲锤结构；新型冲锤结构的吸能率较高，2种冲锤模型的吸能率随入射能量成非线性增长。

摘要:水平井技术是实现致密油开发的重要途径。自2013年开始，大庆油田在齐家、长垣等3个致密油区块开展了水平井井组开发先导性试验，其中齐家区块施工难度最大，针对该区块水平井水平段长、位移大的特点，及钻遇地层岩石可钻性差、三维扭方位难度大、机械钻速低、钻井周期长等主要技术难点，在分析地层特征的基础上，通过优化井身结构，井眼轨迹控制，优化三维井眼轨迹，开展个性化钻头、降摩减扭措施和配套工具的技术攻关及现场应用，初步形成了一套大庆油田齐家区块致密油水平井钻井提速技术，并取得了较好的应用效果，为大庆油田致密油长水平段水平井进一步提速及规模应用奠定了基础。

摘要:东胜气田某水平井钻探过程中应用钻井液不落地技术，通过电化学处理、沉淀、加药调整各项性能之后再次参与循环，岩屑无害化处理以降低废弃物污染。但钻井液中直径＜5 μm的固体颗粒没有完全清除，颗粒累积后会污染钻井液。污染后的钻井液导致各类井下复杂频发。这样会增加钻井成本，甚至使施工井报废。试验应用的氯化钾聚合物钻井液体系解决井壁失稳和井漏问题。对合理应用不落地技术和氯化钾聚合物钻井液体系提供了参考依据。

摘要:油气上窜速度对钻井施工中下一步施工方案的制定具有重要参考价值。文章在总结分析前人经验的基础上结合现场施工实际对传统油气上窜速度计算公式加以修正，并对修正后的公式中涉及到的参数进行了逐一分析，在不影响正常施工工序的条件下使公式中各参数取值准确性进一步提高。通过现场工程测试，该方法简单实用且计算准确性较高。该计算方法在保证计算结果准确性的同时，也具备较强的现场可操作性，通过大量的实践检验后可进一步推广。

摘要:针对大庆油田塔东区块古城地区地层含砾、岩石硬度大、85%以上井段采用牙轮钻进，导致深部地层钻速慢，钻头磨损严重等问题，在传统钻速预测方法基础上，引入钻头磨损、地层岩性、应用井深等相关参数，建立钻头破岩效率计算方法，并结合所钻遇的地层岩性、测井资料及钻头类型等，建立钻头优选模型，实现钻头选型定量化，提出了适用于古城地区的钻头序列推荐方案。现场成功应用5口井，单只钻头进尺和平均机械钻速均得到了很大的提高，实现了钻头优选提速提效的目的，为古城地区的高效钻井施工提供了重要的技术支撑。

摘要:H050井是土耳其Beypazari天然碱矿四期工程施工的一口水平井，按照原有施工设计，H050井需要与另外一口垂直井V050对接连通，形成一个溶采单元。由于此井组处于矿区边缘，为了保证溶采通道落在主矿层里，对施工设计进行修改，在H050井和V050井之间增设3个靶井。然而中间3个靶井的设计井位处于悬崖边和老井边，因此将设计井位挪至便于施工的位置，施工时采用定向钻进，使靶井的井底靶区回到指定区域，最终，H050成功连通4个靶井，并实现长距离水平钻进。本文结合施工实践，总结了几点多靶井连通施工的技术关键，为类似钻井施工提供借鉴和参考。

摘要:在穿多层采空区大直径抽水孔施工中，通过引入空气潜孔锤与风冷牙轮组合钻进工艺，解决了常规泥浆回转钻进钻遇多层采空区因孔内漏失无法成孔、空气潜孔锤钻进成孔孔径受限的问题。采用该工艺完成的2个φ550 mm抽水井工程均穿越4层采空区，φ350 mm潜孔锤冲击钻进平均钻速3.31 m/h，φ550 mm风冷牙轮扩孔钻进平均钻速2.27 m/h，在复杂地层中保持了较高的钻进效率，取得了明显的应用效果。介绍了该工艺在大同矿区φ550 mm大直径抽水井工程中的应用实例，经过实践验证了工艺的可行性，可为类似钻孔的施工提供参考。

摘要:钢管柱作为逆作法施工时的竖向承重结构，基础通常采用钻孔灌注桩，钢管柱底端嵌入桩身混凝土中，形成一柱一桩的结构体系。该体系能承受较大的竖向荷载，对桩基的承载力、垂直度和沉降要求严格。通过工程实例，针对复杂地质条件下大直径嵌岩旋挖钻孔钢管柱桩施工过程中易发生的孔壁坍塌、钻孔偏斜、孔底沉渣厚度、混凝土标高等质量问题，进行了原因分析，并提出了相应的预防和解决措施，取得了良好的效果，确保了钢管柱桩的施工质量，其经验可供类似工程参考。

摘要:地下室开挖与基础施工过程中，当坑底存在承压水，如设计考虑不周或施工方法不当，因钻孔穿透承压含水层等原因，将导致管涌发生。结合浙江宁波某基坑管涌处理工程实例，提出采用钢套管、高压旋喷桩、双液注浆的综合处理技术，实践证明，提出的技术可以有效处理类似事故。

摘要:深基坑工程支护体系施工存在较多难点，在复杂地层下施工，要结合现场实际情况灵活选取相适应的施工方案。在太原万达广场B2区基坑支护工程施工中，现场遭遇流砂地层后，常规锚索支护出现施工难点，改用扩大头锚索工艺后有效控制了涌水、涌砂现象，最终常规锚索与扩大头锚索结合使用效果显著，确保了支护结构的安全，减少了对临近建筑物的影响，降低了基坑支护的成本。

摘要:本文以钎焊金刚石钻头为研究对象，对它在高温钎焊炉中的生产升温过程和降温冷却成型过程热动力学理论进行了分析总结，对整个实体模型从钎焊炉中取出后的降温冷却过程进行了数值仿真模拟。分析了钎焊金刚石钻头及石墨模具装配体降温过程的温度场，及其对钎焊钻头应力场的影响，分析了石墨心模与钎焊金刚石钻头之间的应力，并把仿真数据与解析解理论计算值进行比较，验证了钎焊金刚石钻头降温冷却过程数值仿真与理论解析值具有较好的一致性。

摘要:针对目前地质灾害应急调查还处在野外全手工记录、应急数据传输不及时、室内手工处理数据等效率低下的情况，进行了地质灾害应急调查工具箱配套数据采集终端的研制，重点进行了自动化数据采集、数据电子化、应急数据实时化传输、数据管理智能化等设计。本文主要介绍在基于Android系统下的平板终端上，设计开发出一套智能化地质灾害应急调查软件，该软件遵循地质灾害调查技术规范，采用结构化和标准化的调查表模板，结合可视化的Google地图数据资源，为地质灾害调查人员现场采集数据（如文字信息，灾害点空间信息，有关灾害点的语音、视频、图片信息，绘制灾害点平面图、剖面图、素描图等）和后期对灾害点的管理，提供了更直观、更快捷、更高效的技术支持手段。该软件利用GIS技术，将采集的数据以可视化的方式展现在地图平台上，直观地反映地质灾害及隐患点的空间分布、灾害类型、灾害危害等级等详细信息，为地质灾害调查提供技术支撑。

摘要:坑道钻探在地质勘查、矿山勘探等活动中的应用越来越广泛，尤其是在地表钻探工程受地形深切割而制约搬迁时，矿山企业为延长矿山服务寿命，坑道钻探就成为了首选的勘探技术。但由于其设备模块、作业环境、安全施工条件等特点，坑道钻探的施工安全、钻深能力无法满足日益发展的地质勘查和施工管理要求。同时，我国对坑道钻探的行业规范尚待补充、完善。正确评价安全施工条件、分析其施工特点，并制定相应的工艺方法，能有效保障坑道钻探的安全施工和钻探施工能力。本文以坑道钻探设备、工艺、施工环境、施工经验等为依据，结合多年的坑道钻探经验，整理了全液压坑道钻探施工特点，并将坑道钻探普遍的方法、公约整理成标准并形成规程，在指导坑道钻探安全、高效生产的同时，为安全管理提供依据，为补充和完善行业规范提供参考。