摘要:为了精准查明拟建隧道沿线地质情况，通常采用水平孔绳索取心钻探技术。在超深涌水水平孔绳索取心钻进中，投放、打捞内管总成钻具和打捞器是施工中的难题。因此从研制专用水平钻机、选择大功率泥浆泵、封隔分流涌水、设计绳索取心钻具送绳器、定制专用内平绳索取心钻杆等几方面开展研究。全面分析了泥浆泵压力、钻杆内径大小、钻孔深度、钻杆的密封性、钻孔涌水量、涌水压力、孔壁间隙等因素对投送内管总成钻具和打捞器速度的影响，实现了高效、低成本、绿色钻探技术集成。经过精心组织，成功完成了千米级的大涌水水平孔绳索取心钻探施工，精准查明了隧道洞身段工程地质条件，取得了满意的技术效果，为隧道设计和施工提供了安全保障，也为超深涌水水平孔钻探提供了经验。

摘要:在地质钻探废弃冲洗液无害化处理过程中，经固液分离后的废弃固相主要由大量磨细的岩粉和细砂构成，但含水率较高，还含有大量的有机物和重金属离子等有害物质。针对地质岩心钻探废弃固相的固化问题，首先从P.O42.5普通硅酸盐水泥、粉煤灰和石灰3种固化主剂中优选了水泥作为主剂，而后通过正交实验确定了固化剂基础配方为：25% P.O42.5普通硅酸盐水泥+2% PF-3型促凝剂+3% RES-1型复合早强剂，并通过极差分析进行了验证，然后进行了支撑剂加量的确定，7%支撑剂加量既能有效增加固化强度，又不会增加搅拌难度。最后将固化剂配方应用于YK11-2井废弃冲洗液处理野外试验中，固化后的固化体抗压强度达1.41 MPa，各项污染指标和重金属离子符合国家二级排放标准，取得了较好的处理效果。

摘要:西藏甲玛铜多金属矿床3000 m科学深钻是青藏高原固体矿产调查领域首个3000 m深钻，终孔孔深3003.33 m，终孔孔径98 mm，创造了青藏高原小口径固体矿产勘查领域最新的孔深纪录。项目位于西藏甲玛海拔5200 m高山深切割区，自然气候恶劣，项目施工环保要求严格，深部地层温度高，地层复杂，主要表现在水敏性强、破碎严重和地应力高，施工难度极大。针对环保及地层问题，通过对粘土、环保降滤失剂、环保增粘剂、环保抑制剂等处理剂进行实验对比，采用正交实验的极差分析法得到了各项指标所对应的水平的影响大小和优化水平取值，确定了冲洗液的优化配方范围，成功研发了一套耐高温环保型冲洗液体系。现场应用取得了良好的效果。

摘要:依据河南许昌地热井水敏性地层钻探工程，在分析水敏性地层的成分、水化机理及钻进泥浆性能需求的基础上，确定水敏性地层钻进需要滤失量小、密度低、流变性好、抑制性强的泥浆。依据文献资料及生产实践经验，初步选出配制泥浆的材料和浓度，采用室内试验测定泥浆性能和正交试验极差分析法优选泥浆材料浓度，优化出泥浆最终的配比，经生产实践验证调整，最终确定了适应项目生产需求的泥浆配方。经实际生产检验，满足水敏性地层钻探需求，效果良好。

摘要:邢台白涧铁矿南区地层岩石破碎、部分地层含角砾、胶结性差、漏失严重，钻探施工中存在掉块卡钻、缩径、坍塌、埋钻及孔内泥浆全部漏失等难题。通过优化钻孔结构、使用新工艺、新方法，合理选择钻进参数，采用绳索取心钻进配合预留技术套管，有效解决了上部煤系地层的坍塌问题；采用反丝套管的方法，极大地减轻了由于地层缩径、掉块引起的套管下不到位、起拔困难等风险；常规型绳索取心钻杆替代套管方法的采用，提高了含角砾、松散地层的穿过速度，减少了钻探工作量的报废，加快了施工进度；特别是高胎体双水口钻头的使用，提高了钻进效率，节约了钻探施工成本，项目得以如期完成。

摘要:密闭取心是一种特殊取心作业，通过密闭取心钻具与密闭取心钻头配合，在密闭液作用下实现岩心与钻井液隔离，可获得地层原始含油饱和度及油水动态等数据。密闭钻头设计为双流道结构，要满足钻井液过流冲洗冷却钻头唇面、携带岩屑要求，同时密闭液在井底可形成富集区域，有效保护岩心免受钻井液污染，密闭取心钻头流道参数是密闭取心钻头设计的关键。本文运用计算流体力学理论，采用k-epsilon湍流模型及连续性方程对KM型密闭取心钻具配套密闭取心孕镶金刚石钻头的两相流井底流场进行数值模拟，研究钻头唇面两相流混流状态、流体压力、流速、剪切应力分布特征等，分析了流场特征对钻头密闭效果、钻进效率和寿命等的影响，验证了密闭取心孕镶胎块式金刚石钻头流道结构设计参数，提出了钻头两相流流道优化设计建议。

摘要:大庆外围致密油扶余和高台子储层，孔隙度低，渗透率<0.01 mD，基质物性差，常规完井后难以有效动用，必须进行体积压裂改造才能开发。以往该类储层采用“水平井（水平段1600 m）+桥塞”多簇体积压裂方式，针对性不强、施工时效低。针对以上储层特点以及开发过程中压裂工艺技术存在的问题，研究了以“缝控储量最大化”为目标、利用连续管携带底封工具，单簇单压、密切割连续管压裂工艺，增加有效储层改造体积（SRV），提高改造效果。该技术在173-86区块现场应用实践了4口井，工艺获得显著提升，Q196-P2 单井切割压裂完成118段，是目前国内单井切割段数之最，压后均套管自喷生产，改造效果明显。

摘要:为有效解决松辽盆地南部油气田储集层取心钻头选型困难、机械钻速低和岩心收获率不稳定等难题，在分析取心井段地质特征、XRD元素组分占比、地层可钻性的基础上，开展了取心筒和岩心爪比选、取心钻头选型和个性化取心钻头的研制，同时优选取心钻具组合和优化取心参数，完善不同储集层取心工艺技术配套。比选后的取心工具配合新型取心钻头在多口井的取心实践中，取得了平均岩心收获率>98.98%、最高机械钻速达到6.03 m/h的效果。系列取心钻头优选和配套关键技术的应用解决了目前松辽盆地南部储集层取心的技术难题，可为后续取心提供可靠的参考和技术支持。

摘要:我国能源行业发展由清洁高效进入了降碳节能的新阶段，作为清洁、零碳能源的地热能，迎来了空前的发展机遇。目前地热开发过程中井下保温管道运用不规范，甚至不适用，大大浪费了地热资源。为科学、高效、高质量利用地热能，研制地热井用高效保温钢管很有必要。借鉴稠油开采保温管和国外温泉井保温管技术，研制的保温管导热系数<0.02；保温管的抗外挤、抗内压、连接强度等指标可以满足地热中深井开采设计要求。实现自主知识产权和国产化制造，保证了地热能的高效利用，为今后开发超深井和干热岩用隔热钻杆积累了有价值的技术数据。

摘要:经过20多年的发展，定向水平井连通法开采技术虽已日渐成熟，被广泛应用到采卤、采碱等水溶开采领域，但在开采生产过程中经常出现由各种原因引起的井堵现象。宁晋石盐田4对卤井，自连通投产后多次发生堵塞，经过修治后运行一段时间再次出现井堵，频繁井堵致使卤井采卤周期短、经济效益差。针对该区采卤井频繁堵塞情况，结合钻修井过程遇到的各种事故和采卤车间提供的相关数据，经过认真分析总结，主要从盐层蠕变挤破套管、夹石岩粉等杂物沉淀和盐结晶堵塞通道3个方面，阐述了宁晋石盐田的井堵原因及预防措施，可为以后卤井修井及新建卤井提供参考。

摘要:YR1井是山东省郓城地热田地热资源开发利用示范项目布署的一口地热开采井，设计井深1700 m。针对YR1地热井断层性漏失量大、断层水水头高度大、上部有裸孔井段等井下复杂情况，在分析漏失性质和井眼环境的基础上，考虑现有恶性漏失堵漏技术的适用条件和局限性，采取下套管封隔断层的施工方案，成功解决了断层性漏失堵漏难题。同时采用了分级固井技术，解决断层水上窜下渗的隐患，保证了成井质量。工程实践表明，下套管封隔断层堵漏措施耗时短、成本低、效果好。该地热井最终井口出水温度54.5 ℃，出水量达402 m3/h（降深10.35 m），创下了山东省地矿局地热井出水量新纪录，能够满足当地社区10000余人、20余万m²建筑的清洁供暖需求。

摘要:高压电脉冲破岩钻进在国际上被认为是一种在深部钻探中具有广阔发展前景的破岩方法，但在国内研究还很少。本文设计制造了一套高压电脉冲破岩试验装置，包含伺服电动缸、控制柜、岩石容器等部件，试验装置配套了?60 mm和?100 mm的电脉冲钻头，可选择手动或自动加压放电破碎岩石。在放电电压为120 kV、放电频率为1 Hz的条件下进行了红砂岩等岩石的钻进试验，实现了60 mm口径的钻进碎岩。试验结果表明，该装置能满足电脉冲破岩试验的基本要求，可用于电脉冲碎岩室内研究。

摘要:钻进时的振动会引起钻具疲劳失效和损坏，为提高井下钻具的稳定性，本文设计了依靠行星齿轮系驱动内外钻头同轴双向回转的钻具结构。通过对其核心的齿轮、密封、轴承等部件进行的强度校核，证明该结构的设计强度能够满足正常的使用工况。同时基于数值模拟对该结构的振动效果进行了验证，将钻进时钻头与岩石的相互作用简化为简谐荷载，对双向回转钻具整体结构进行谐响应分析。结果显示，相比于普通单向回转钻进结构，同等条件下双向回转的钻具结构能够有效抑制扭转振动。

摘要:本文介绍了便携式全液压钻机在秦岭地区固体矿产地质钻探中的应用情况，简述了EP600系列钻机基本概况与钻探工艺，结合不同工区11个钻孔分析了地层岩石级别与钻进施工效率的关系。针对该钻机在钻进效率、功率损耗、施工能力等方面的问题，通过合理选择（改进）钻头、降低钻杆孔内摩阻力及采用轻型高强钻杆等有效措施或建议，初步取得了较好的试验效果。提出了便携式全液压钻机的适用条件和优势，该钻机在地层岩石可钻性级别7级以下的浅孔（孔深<350 m）中钻进效率高，在复杂地形环境中具有搬迁便捷、组装快、环境破坏少的特点，满足了生态环境保护政策和绿色勘查工作相关要求，钻探综合经济成本明显降低。对于尚未解决的问题，给出了合理工作建议，为下步更好地发挥便携式全液压钻机效能起到了积极的指导与借鉴意义。

摘要:南京一过江隧道明挖段为超深基坑，有深厚强透水砂层，含水层厚度大、渗透系数大，接受长江水补给，基坑采用悬挂式止水帷幕，涌水量大，在降水井施工过程中，通过洗井试抽发现原降水方案不能满足降水要求，且偏差非常大。为确保基坑安全、顺利施工，现场边施工降水井边开展原位抽水试验，通过对试验数据的分析，并借助三维数值法进行参数反演及降水模拟，及时对开挖深度大的JD1、JD2节段的降水井管径、数量、水泵配置进行了调整。基坑内抽水试验反演的参数远大于原方案参数，实际基坑涌水量高达91000 m³/d，是原降水方案预估值42000 m³/d的2.2倍，由于及时科学地调整了降水方案，在总井数增加不多的情况了，将坑内水位降至基底以下，保证了基坑的顺利实施，充分说明了抽水试验及方案的优化调整在降水实施过程中的重要性。

摘要:车辆动荷载处于基坑周边时，现行行业安全规范将其归纳为一般危险源。杭州某基坑围护因发生局部坍塌，使邻近道路塌陷，调查认为车辆动荷载是事故的主要原因。文中结合该案例，通过对事故原因的分析，并对照现行标准规范，探讨车辆动荷载对基坑围护结构的影响规律。提议将车辆动荷载提升为重大危险源，从跨行业研究、提高基坑外限载、完善基坑监控以及现场管控等方面着手解决问题。同时建议将车辆动荷载列为研究对象，找出力学模型，归纳出影响规律，给出针对性措施，补充完善到现行标准规范中。

摘要:根据深厚软土地基的特性及地基处理要求，结合碎石垫层、轻型井点排水固结、强夯法、振冲碎石桩4种地基处理方法的综合处理技术优势，开展地基综合处理技术试验研究。对处理过程中地下水及孔隙水压力等指标进行了细致的监测，并对处理前后的地基承载力进行对比分析，结果表明，该综合地基处理方法可弥补单一地基处理方式的缺点，能够有效提高地基承载力。本文可为后续的同类地基处理工程施工提供借鉴。

摘要:介绍了采用控制爆破技术拆除复杂环境下的钢筋混凝土电梯试验塔的设计及施工过程，对爆破效果进行了分析总结。针对剪力墙结构电梯井特点，对非承重结构剪力墙、柱梁以及部分承重剪力墙进行预拆除，确定合理的爆破高度、切口形式和倾倒角度；采用合理半秒延期时间增加了结构物作用时间，保证了电梯试验塔按照设计失稳定向倾倒。对安全防护设计进行校核，爆破后未对周围环境和设施造成影响，达到了预期的爆破拆除效果。