• 2017年第44卷第11期文章目次
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    • >综述
    • 风雨兼程六十载,不忘初心向前行——纪念《探矿工程》杂志创刊60周年历史回顾

      2017, 44(11):1-7.

      摘要 (925) HTML (194) PDF 1.21 M (823) 评论 (0) 收藏

      摘要:《探矿工程》杂志创刊于1957年10月。60年来,曾两度停刊、复刊,几次变更刊名,几易主办单位,在历届编委会和编辑部的努力和坚守下,在广大读者、作者的支持和陪伴下,顽强地走过了风雨兼程的60年。她在书写自己60年辉煌历史的同时,也完成了一部记录中国探矿工程技术发展历史的巨著。当前她正面临着来自学科调整、评价体系、新兴媒体等的冲击以及经济方面的压力。展望未来,将继续坚持注重实用性、理论与实践相结合、学习国外先进经验的办刊宗旨,继续做探矿工程(岩土钻掘工程)技术发展的忠实记录者。

    • >钻探与钻井工程
    • 空气反循环取样钻探与岩心钻探的地质找矿效果对比研究

      2017, 44(11):8-11.

      摘要 (1229) HTML (202) PDF 0.00 Byte (897) 评论 (0) 收藏

      摘要:空气以反循环取样钻进技术是国外目前比较成熟与先进的工艺,但国内运用相对较局限。本文结合近年来的研究,尤以2015年在云南省腾冲小龙河锡多金属矿区与岩心钻探进行了对比试验,主要对地层、矿(化)体是否丢失情况、施工效率等进行研究。研究表明,空气反循环取样钻探,在地质找矿中,具有施工效率高、生产成本低、找矿效果好的优点,同时也发现了该工艺在地质找矿中的局限性以及需要进一步研究的问题。

    • 湖南龙山矿区钻孔偏斜规律分析及控制

      2017, 44(11):12-15.

      摘要 (1061) HTML (230) PDF 0.00 Byte (846) 评论 (0) 收藏

      摘要:龙山金锑矿是位于湖南湘中地区龙山穹窿核心部位最具代表性的金锑矿床之一。由于劈理发育,在以往施工的所有钻孔都存在严重的偏斜现象。在查阅以往钻孔施工资料及相关参考文献的基础上,对造成钻孔偏斜原因及规律进行了统计分析,发现龙山矿区钻孔偏斜距离与钻孔设计孔深、岩层劈理、施工工艺等因素有关。提出了可以采用移动孔位法、改变倾角法、扭转安装法和采用合理的施工工艺等预防措施,减少了钻孔偏斜强度,提高了施工效率,保证了钻孔质量。

    • “双孔方案”在沧州盐矿深部取心钻探的应用

      2017, 44(11):16-20.

      摘要 (1055) HTML (209) PDF 0.00 Byte (798) 评论 (0) 收藏

      摘要:在沧州深部盐矿普查项目中,施工完成的ZK002孔,500~3290 m孔段进行取心工作。钻探过程中,设计了深、浅“双孔方案”,分别采用地质和石油钻探设备,将常规岩心钻探技术与钻井取心技术组合,实现了两类设备、不同取心工艺之间的优势互补,最终降低了施工风险、确保了钻孔质量、节约了施工成本、缩短了工期。

    • 强封堵油基钻井液体系的研究和应用

      2017, 44(11):21-25.

      摘要 (975) HTML (257) PDF 0.00 Byte (800) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于页岩气井水平段易失稳,油基钻井液漏失将会造成巨大的经济损失,因此水平段对油基钻井液体系的性能要求越来越高。针对以上问题,通过正交试验研制了一种新型的强封堵油基钻井液体系,室内试验证明该体系具有良好的抗污染性、乳化稳定性、失水量低、流变性好、粘度和切力适中。焦页195-1HF井的现场应用和与邻井焦页200-1HF井等数口井的对比,强封堵油基钻井液体系的应用大大降低了漏失风险和漏失成本,节省了11 d的工期,在页岩气开采中具有良好的应用前景。

    • 高性能水基钻井液体系研制与应用

      2017, 44(11):26-29.

      摘要 (1012) HTML (222) PDF 0.00 Byte (830) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对水平井施工中井眼净化、井壁稳定、润滑防卡、保护油气层等技术难题,研制了高性能水基钻井液体系。通过对抑制剂、包被剂、降滤失剂等处理剂的优选,最终确定了高性能水基钻井液体系的配方,对该钻井液体系配方进行各项性能实验表明,该钻井液体系性能稳定,具有较强的抑制性、润滑性、抗污染性和油气层保护能力,在苏德尔特油田的苏平5井现场应用中井壁稳定,起下钻无阻卡现象,取得了非常好的施工效果。

    • 泡沫固井水泥浆密度与环空液柱压力变化规律研究

      2017, 44(11):30-34.

      摘要 (1043) HTML (219) PDF 0.00 Byte (854) 评论 (0) 收藏

      摘要:超低密度泡沫水泥浆是解决低漏失压力井固井漏失,提高固井质量的有效措施。除泡沫水泥浆体系的开发与性能优化外,掌握泡沫水泥浆在环空内产生的静液柱压力随井深的变化规律,是成功实施该工艺技术的前提。借助实际气体状态方程,考虑温度、压力变化对充入氮气的影响,建立了静液柱压力和水泥浆密度与井深之间的数学模型,以迭代法编程求解该隐函数方程,并借助VB语言实现程序运算。分析了含气量变化、井深等因素对泡沫水泥浆密度及静液柱压力的影响规律,并提出了泡沫水泥浆“防漏”与“压稳”固井浆柱结构设计思路,为该工艺平衡压力固井设计提供了一定的参考和理论依据。该设计方法经现场应用,证实其运算结果的可靠性。

    • 钻探技术在煤矿水害防治工作中的应用

      2017, 44(11):35-41.

      摘要 (1176) HTML (197) PDF 0.00 Byte (916) 评论 (0) 收藏

      摘要:钻探作为煤矿水害防治工作一种重要的技术手段,得到了广泛的应用。煤矿大口径排水井钻进技术、底板多分支水平井地面定向钻进及注浆加固改造技术、井下定向探(疏)放水钻进技术、注浆封堵突水通道钻探技术和矿井突水灾害快速钻进救援技术等煤矿防治水钻探技术,在煤矿水害防治工作中得到了广泛应用,取得了良好效果。加强防治水钻探配套设备的研发和相关钻探工艺技术研究,将有力促进煤矿水害防治工作的发展。

    • 渤海35油田非均质储层钻井应对技术

      2017, 44(11):42-45.

      摘要 (919) HTML (200) PDF 0.00 Byte (789) 评论 (0) 收藏

      摘要:渤海35油田沙河街组水平井穿层较多,整体水平段砂泥岩比例不稳定、交互较多,若处理措施不当,易发生井壁失稳,也易造成防砂管柱下入困难、盲管配管较多以及投产后筛管堵塞严重的问题。通过钻进过程中使用随钻工具及时跟踪,调整井眼轨迹,对钻井液体系、钻井工艺技术等方面进行调整,有效提高了渤中深部地层强非均质水平井油层钻遇率,得出了一些实际操作的方法和经验,对深部地层强非均质水平井现场实施具有较高的参考价值。

    • >钻掘设备与器具
    • 多功能地质勘察平台关键结构设计与应用

      2017, 44(11):46-49,56.

      摘要 (1118) HTML (204) PDF 0.00 Byte (853) 评论 (0) 收藏

      摘要:本文结合小型简易式平台、“探海1号”大陆架科学钻探平台等设计建造应用的经验,对多功能地质勘察平台模块化连接、升降模块以及桩靴等关键结构进行设计及应用,创新设计解决了平台建造场地限制、运输、方便安装等问题,提高了平台升降、迁移的效率,以适应短周期、需频繁移动平台的海上工程勘察项目。通过实际应用效果良好。

    • CTG-200型全液压工程钻机的研制与应用

      2017, 44(11):50-55. DOI: P634.3 1

      摘要 (993) HTML (220) PDF 0.00 Byte (803) 评论 (0) 收藏

      摘要:本文针对目前市场上工程钻机施工过程中存在工艺适应性差、钻进效率低、能耗较高等问题,介绍了一种采用负载反馈系统的新型全液压工程钻机——CTG-200型工程钻机。其具有适应强、节能降耗、钻进行程长、起拔能力大及自动卸扣等优点。野外地质勘探结果表明,CTG-200型全液压工程钻机履带行走平稳,性能稳定,操作简单,给进辅助时间少,钻具提升速度快,拆卸钻具及多角度孔位施工方便快捷,很好地解决了工程施工过程中难以克服的问题。无疑,全液压工程钻机是解决当今钻探市场对钻机高效与节能环保需求的一个新的发展方向。

    • 深孔复杂地层绳索取心钻具优化设计思路

      2017, 44(11):56-59.

      摘要 (1123) HTML (216) PDF 0.00 Byte (909) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用绳索取心钻进技术在深孔复杂地层钻进时,易出现内管钻具打捞失败、岩心卡断失效及岩心易冲蚀等问题。本文从实际问题出发,结合国内外绳索取心钻具的发展现状,给出了钻具结构的优化设计思路,包括岩心管涂层减阻及振动解堵、弹卡机构防顶死设计、增加卡簧与岩心之间摩擦力、增大钻具内部过流面积、改变钻头处冲洗液流向等,以进一步提高绳索取心钻具在深孔中的钻进效率。

    • 棘爪机构伸缩式钻孔水力开采装置的设计与试验

      2017, 44(11):60-65.

      摘要 (914) HTML (241) PDF 0.00 Byte (955) 评论 (0) 收藏

      摘要:钻孔水力采矿由于安全系数高、工程效益和生态环境保护好等优点在国外一直被研究和使用。我国相关的科研院所也正在开展研究。本文在分析研究国外钻孔水力开采装置的基础上,研制了具有自主知识产权的棘爪机构伸缩式钻孔水力开采装置。该装置利用机械式伸缩水枪的方式扩大水力开采矿层的范围,创新性地采用棘爪机构固定水枪的伸出角度,从而提高单孔开采量,降低开采成本。初步野外实验结果表明,该装置结构设计合理、工作可靠性高,可有效进行开采,达到了预期的目标。

    • >岩土工程
    • 北斗卫星导航技术在建筑深基坑变形 监测中的应用研究

      2017, 44(11):66-70.

      摘要 (1034) HTML (219) PDF 0.00 Byte (957) 评论 (0) 收藏

      摘要::为研究北斗卫星测量技术在建筑深基坑位移监测中应用效果,以柳州市一深基坑工程监测为案例,介绍了BDS系统与常规测量方法的优点,基坑监测系统的组成,测点的选择,监测实施方法及效果。研究表明,BDS为主的GNSS技术在精度和可靠性方面均能满足要求,完全适用于基坑的位移监测。

    • 组合桩在唐山沿海地区的试验应用

      2017, 44(11):71-77.

      摘要 (1087) HTML (223) PDF 0.00 Byte (821) 评论 (0) 收藏

      摘要:唐山沿海地区由于自然历史原因造成土体结构与内陆地区相差甚远,土体结构多层,且上部以软弱粘性土、砂类土为主,使得单一桩型成本较高、效率低、施工难度大且易造成环境污染。针对这些问题并结合本地区地层,设计试验了一套粉喷桩和预应力混凝土管桩相结合的柔刚组合桩施工方法,降低了施工难度、提高了效率、降低了成本,实现桩基施工无泥浆排放的节能环保示范,为类似地区地基基础工程施工提供了借鉴和参考。

    • 基坑开挖引起周围管线位移分析

      2017, 44(11):78-82.

      摘要 (1015) HTML (207) PDF 0.00 Byte (876) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探讨深基坑开挖对周围管线位移的影响,明确管线位移轨迹模式,以南京江东软件城深基坑工程为背景,对管线位移实际监测数据进行分析。首先介绍该基坑工程的设计、施工和监测方案;在此基础上结合施工过程,分析周围4根管线竖向沉降和水平位移发展规律,并探讨二者之间的关系,揭示管线位移轨迹。由分析可知,竖向沉降先于水平位移发生,随基坑施工的开展,竖向和水平位移同步增大;在基坑第二道支撑施工后,竖向沉降出现平台,水平位移明显减小;地下室底板施工后,变形趋于稳定。距离基坑侧壁垂直距离较近的管线位移轨迹为三次多项式曲线,距离基坑侧壁较远的管线沿直线状向坑脚移动。

    • >金刚石与磨料磨具工程
    • 各向异性岩石破碎过程分析及其钻进用钻头设计研究

      2017, 44(11):83-88.

      摘要 (1001) HTML (211) PDF 0.00 Byte (825) 评论 (0) 收藏

      摘要:钻探工程施工中经常遇到各向异性岩石。钻进各向异性岩石时,不同方向上的岩石强度是不同的。在垂直地层方向上的岩石最容易钻进破碎,其他方向破碎阻力较大,因此岩石压挤核成椭圆形。轴载用于克服岩石的内摩擦阻力和克服来自岩石破碎时产生的反力。在岩石反力垂直分力的作用下,对钻头产生翻转力矩。在此翻转力矩的作用下,钻头偏斜,钻孔弯曲,直接影响钻进效率和钻孔质量。因此,要采取措施解决这个翻转力矩问题。俄罗斯博士Скоромных В. В.教授等对此进行多年研究,提出了宜用钻头设计的新思路。

    • >地质灾害防治与环境保护工程
    • 高风压潜孔锤钻进在阳蟒高速公路 采空区治理中的应用

      2017, 44(11):89-92.

      摘要 (1022) HTML (223) PDF 0.00 Byte (813) 评论 (0) 收藏

      摘要:阳城—济源高速公路阳城—蟒河段CK3合同段采空区地基不稳定,用全充填压力注浆法治理。由于限制使用泥浆,以及卵砾石层成孔困难等问题,选择采用高风压潜孔锤钻进成孔,取得了良好的效果。本文从注浆孔的设计、施工设备的选择、钻具组合以及钻进工艺、除尘污染控制等总结了高风压潜孔锤钻进技术在采空区注浆钻孔施工的经验,对同类型工程的采空区治理具有参考意义。