钻探机具在钻探工程中的作用及应用

钻探机具在钻探工程中的作用及应用

王补争

西北综合勘察设计研究院陕西西安710003

摘要：钻探机具是钻探工程施工的主要装备，钻探机具的先进与落后直接影响到钻探工程的工作速度和工作质量，本文主要对钻探机具在钻探工程中的作用及应用进行分析。

关键词：钻探机具；钻探工程

Abstract:the drilling machine is the main drilling engineering equipment,drilling machine of advanced with backward directly affect the drilling engineering work speed and quality of work, this paper focuses on the drilling machine in drilling engineering of the functions and application are analyzed.

Keywords:drilling machine;Drilling engineering

中图分类号：P634文献标识码：A文章编号：

钻探工程是指利用机械设备和工具破碎地壳岩石，钻出一定的直径和深度的柱状圆孔，取出岩矿样品以进行分析和掌握地下地质情况，或者专门作为某种用途，从而满足地质矿产、工程地质、岩土工程及国民经济其它部门需要所进行的工程。

钻探机具是指钻探工程施工中使用的机械设备和工具，钻探机具是钻探工程施工的主要装备。它是达到各种工艺操作要求保证工程施工速度和质量的关键，是多、快、好、省开展钻探工程的物质技术基础之一。

钻机是钻探机具中的主要机械设备，通常由机械传动系统、液压传动系统、回转机构、给进机构、升降机构、机架等部分组成。钻进深度一般为10—10000米范围内，口径一般为0.05—6米。钻机的钻探深度与开孔直径成反比关系。

根据破碎岩石的机理不同，钻探方法可分为机械的、物理的和化学的三种。物理和化学破碎岩石的方法，目前尚处于实验室研究、试验阶段，还不能有效地用于生产实践。用机械方法可破碎所有类型的岩石，因此，在钻探生产中广泛应用。机械方法破碎岩石，主要是以外集中载荷使岩石中产生很大的局部应力而破碎。因此，在机械破碎岩石时，根据外力作用的性质和施加方式的不同，机械钻探方法主要分为冲击钻探、回转钻探、冲击回转钻探三大类。

根据钻探工具的不同，钻探方法可分为硬质合金钻进、钢粒钻进、金刚石钻进、复合片钻进等方法。根据取样工具不同，取样方法又分为单管钻进、双管双动钻进、双管单动钻进、绳索取心钻进、冲击取样钻进、静压取样钻进等方法。

随着科学技术的不断发展，钻探技术及工艺的技术进步，促进了钻探机具的更新换代。目前各种用途的新型全液压钻机、机械转盘式钻机、多功能钻机、轻便钻机等，无论在功能上、结构上和自动化程度上都与老一代钻机技术更加先进。与此同时，配套的辅助机具、检测仪表、产品的标准化、新型材料和信息技术的应用等方面都不断走向成熟。使得钻探工程学逐渐形成了一个相对独立的学科门类。

钻探机具在钻探工程中占有很重要的作用，应用极为广泛。现将钻探机具按照主要用途归纳如下：

一、地质普查钻探：为揭露地表，探明基岩性质、产状、分布、地质构造等，或为配合物探工作而进行爆破钻孔，以及普查找矿钻探等。在地质普查找矿中常用地表取样钻机或浅孔轻便钻机等。

二、矿产勘探钻探：详细查明矿区地质构造、矿体产状、品位、储量及矿区水文地质等，

为矿产的开采提供必要的地质资料。通常在勘探矿区布置一定的勘探网或勘探线，一般用地质勘探岩心钻机钻探。如XY-1、XY-2、XY-3、XY-4、XY-5等钻机。

三、水文地质钻探：为查明地下水的赋存状态、水质水量及其运动规律等水文地质情况，以及农业、工业、国防、生活用水等，都需要进行水文钻探；根据探采结合的精神，有时在水文勘查后进行水井的成井工作。水文水井钻探多以专门的水文水井钻机进行钻探或钻井。如红星—400型、红星—600型、SPJ—300型、SPC—300型、SPC—600型、TSJ—1000型、TSJ—2000型、CZ—22型、CZ—30型及新型冲击反循环钻机等水井钻机。

四、工程地质钻探：为查明桥基、坝基、路基、水库、港口、大型建筑物和大型设备基础的钻探工作，钻孔大多为浅孔并有特殊的取样要求。工作中都用专用的工程地质钻机进行钻探。如SH—30型、DPP—100型、G—2型、G—3型、XY—1等工程地质钻机。

五、油、气田钻探：石油、天然气、煤层气的勘探及开采都需要进行钻探工作。通常石油、天然气勘探钻井和开采钻井结合在一起，通称石油钻井。此类钻井较深，大都用专门的设备进行钻探。如陆地石油钻机、海洋石油钻井平台等。

六、工程技术钻探：利用钻探工程进行工程施工和为达到工程技术目的进行的钻探工作，如坑道掘进指示孔、探气孔、通风孔、排水孔、冻结孔、灌浆孔、运输孔、爆破孔、安装线路和管路的钻孔，各种观测孔及专门的航标孔钻探等。如各类工程钻机、非开挖钻机、盾构机等。

七、工程施工钻探：多应用于基础桩的灌注建造工作及地下连续墙、土层锚杆、地质灾害治理、地基加固等工程；以及为岩土工程服务的各项工程施工的钻凿工作。如旋挖钻机、长螺旋钻机、锚杆钻机等。

随着科学技术和国民经济的迅速发展，钻探机具应用又开辟了许多新的领域，例如目前正在大力开展的为开发地热资源及大陆架海底石油、天然气资源的地热钻探和海洋(石油)钻探、滨海钻探、海底地质钻探、地铁工程、公路隧道工程、铁路隧道工程施工钻探等。为了解新地区和地球深部地质情况，还进行了南极极地钻探和超深井钻探，以及月球表层钻探等。以上情况，进一步表明钻探机具的应用范围有了新的扩展。

随着科学技术的进步和经济的高速发展，钻探工程在国民经济中发挥着越来越大的作用，应用范围也越来越广。据统计，为探明1亿吨铁矿，需要完成10万米的钻探工作量；为生产1000万吨石油，需投入几百万米的钻井工程；为建设1km高架道路立交桥，要打上百根大口径钻孔灌注桩。十分明显，钻探工程已广泛应用于：矿产资源勘探和部分矿产的开采；水文地质勘探和水井钻探；工程地质勘察和生态环境研究；地质灾害的防治与环境治理；工民建和道路桥梁的基础工程；海洋研究及海运码头工程；国防工程。

参考文献:

[1]孙志宝.钻探工程的几点技术分析[J].科技风,2011,06.

钻探机具在钻探工程中的作用及应用

作者：王补争

作者单位：西北综合勘察设计研究院

刊名：

城市建设理论研究（电子版）

英文刊名：ChengShi Jianshe LiLun Yan Jiu

年，卷(期)：2012(6)

本文链接：https://www.wendangku.net/doc/c81494409.html,/Periodical_csjsllyj2012061146.aspx

钻探施工作业安全技术交底

钻探施工作业安全技术交底 1.施工前要认真分析地质钻探资料，遇到厚的砂性土层、流沙层、淤泥层要首先定出加固措施，然后再进行具体操作。对施工中常遇到的问题应采取相应的安全措施和解决办法。 2.施工临时用电工程必须实行专用的电源中性点直接接地的220/380V三相四线制低压电力系统，采用TN-S接零保护系统，以及三级配电、两级漏电保护系统。确保一机、一闸、一箱、一漏电保护器，并经常检查电线和漏电保护器是否完好。 3.严格遵守劳动纪律、坚守工作岗位，上班前不准喝酒，进入施工现场必须穿戴整齐，戴好安全帽，不得赤脚、穿拖鞋、打赤脚工作。 4.高空作业必须挂好安全带，禁止上下同时作业。 5.各类机械设备安装、牢固、周正、水平，钻塔安装与拆卸应在机长统指挥下进行，严格按钻探操作规程作业，塔上塔下不得同时作业。拆卸钻塔应从上而下逐层拆卸。 6.在钻具下入钻孔途中遇阻时，用管钳转动钻具但吊卡必须吊住钻杆。 7.回次终了时，必须用升降机将主动钻杆提上孔口，不得边用卡盘，边用管钳别，以防管钳打滑伤人。 8．提下钻不能猛提猛放，孔内卡钻更不得强行起拔，应用震动或转动等方法提升。 9.不得将手置于钻具、取土器底部或用手托。起拔垫叉时不得将手拿在垫叉下面。 10.不使用扭伤错股的钢丝绳，钢丝绳上的断头刺应削掉，断头达1月时不得继续使用。 11.弯曲及裂痕未经修复的钻塔不得使用，各部、零件均应保持完整无缺，起钻时应随时注意塔架的负荷能力。 12.钻塔场地应进行整平，以防设备及钻塔倾斜，木质台板厚度不得小于60毫米。 13.锤击套管不能用手扶套管打箍，在打吊时不准用手扶吊锤杆，同时必须安装冲击把手。 14.用钻杆撬起钻具时不得用胸口或腹部向下压钻杆，不使用有伤痕的撬杆。 15.定期对机具进行检查，对摩损部件应及时修理或更换。 16.水上钻探作业必须具备必要的安全设施，所有施工人员进入水上施工前，应接受水上安全教育。 17.船舶或平台两侧，设置牢固的护栏，上下平台或船舶的人行梯须安全稳

钻井液组成及作用

钻井液（drilling fluid） 钻井液是钻探过程中，孔内使用的循环冲洗介质。钻井液是钻井的血液，又称钻孔冲洗液。钻井液按组成成分可分为清水、泥浆、无粘土相冲洗液、乳状液、泡沫和压缩空气等。清水是使用最早的钻井液，无需处理，使用方便，适用于完整岩层和水源充足的地区。泥浆是广泛使用的钻井液，主要适用于松散、裂隙发育、易坍塌掉块、遇水膨胀剥落等孔壁不稳定岩层。 旋转钻井初期，钻井液的主要作用是把岩屑从井底携带至地面。目前，钻井液被公认为至少有以下十种作用： （1）清洁井底，携带岩屑。保持井底清洁，避免钻头重复切削，减少磨损，提高效率。 （2）冷却和润滑钻头及钻柱。降低钻头温度，减少钻具磨损，提高钻具的使用寿命。 （3）平衡井壁岩石侧压力，在井壁形成滤饼，封闭和稳定井壁。防止对油气层的污染和井壁坍塌。 （4）平衡（控制）地层压力。防止井喷，井漏，防止地层流体对钻井液的污染。 （5）悬浮岩屑和加重剂。降低岩屑沉降速度，避免沉沙卡钻。 （6）在地面能沉除砂子和岩屑。 （7）有效传递水力功率。传递井下动力钻具所需动力和钻头水力功率。 （8）承受钻杆和套管的部分重力。钻井液对钻具和套管的浮力，可减小起下钻时起升系统的载荷。 （9）提供所钻地层的大量资料。利用钻井液可进行电法测井，岩屑录井等获取井下资料。 （10）水力破碎岩石。钻井液通过喷嘴所形成的高速射流能够直接破碎或辅助破碎岩石。 钻井液的运用历史 很久以前，人们钻井通常是为了寻找水源，而不是石油。实际上，他们偶然间发现石油时很懊恼，因为它把水污染了！最初，钻井是为了获得淡水和海水，前者用于饮用、洗涤和灌溉；后者用作制盐的原料。直到19 世纪早期，由于工业化增加了对石油产品的需求，钻井采油才逐渐普及。 有记载的最早的钻井要追溯到公元前三世纪的中国。他们使用一种叫做绳式顿钻钻井的技术，实现方式是先使巨大的金属钻具下落，然后用一种管状容器收集岩石的碎片。中国人在这项技术上比较领先，中国也被公认为是第一个在钻探过程中有意使用流体的国家。此处所讲的流体是指水。它能软化岩石，从而使钻具更容易穿透岩石，同时有助于清除被称作钻屑的岩石碎片。（从钻孔中清除钻屑这一点非常重要，因为只有这样，钻头才能没有阻碍地继续深钻。）

地质孔钻探施工方法

尼泊尔波特可西河水电站钻探施工措施 1.工程概述与勘探目的 尼泊尔波特可西河水电站位于波特可西河上游，水流较急，水深2米左右。坝区钻探点多位于大坝左岸。左岸边坡距河床面高差十至二十米，种植有树木与庄稼。河床覆盖层以大漂石、砂卵石为主。应设计方要求进行地质钻探，表面土层辅以标贯、重型动力触探钻探等原位测试。地质钻探目的：查明坝区、隧洞进口等部位覆盖层厚度、岩性、岩体风化程度、构造、透水性等工程地质、水文地质条件等。 2.地质条件 根据钻探技术要求与钻孔任务书等初步判断：坝区DBZK01与DBZK02D为0~10米的碎石质粘土，10~30米为石英千枚岩等。沉砂池DBZK04、DBZK05、DBZK06位于边坡以上位置，其0.0~10.0米均为含碎石质粘土覆盖层，10.0~20.0米的石英、千枚岩等。上下游围堰DBZK07、DBZK08号孔孔口平河床水面， 0~10米为大漂石块石、漂卵石夹砂层，10~20米为石英、千枚岩、白云岩等。隧洞进口DBZK09位于公路边，覆盖层1米。基岩为石英岩、白云岩、千枚岩等。 2. 编制依据 整个施工过程严格执行下述施工依据： （1）、《Dl5013水利水电工程钻探规程》； （2）、《SL 31-2003 水利水电工程钻孔压水试验规程钻孔压水试验规》； （3）、《SL345-2007水利水电工程注水试验规程》； （4）、《YS 5219-2000 圆锥动力触探试验规程》； （5）、相关水利水电工程地质勘查技术规范和设计文件等。

3. 钻探施工步骤 施工过程见以下流程图

4.施工布置 4.1 供水、电布置 (1)钻探工程施工用水，采用清污两用潜水泵布置在钻区中间，纱网过滤抽取河水。采用一级或两级供水，距离较近的可用抽水泵做压注水试验，或用灌浆机做压水试验。 （2）根据现场实际情况，布置75KW发电机布置在下游围堰DBZK09号孔附近。架设专用线至钻探孔所在作业区，夜间施工照明安装175W～500W草地灯照明。 4.2道路场地布置 用钢管撬棍等搬移石头开路便于人工搬机。在斜坡区域用十字镐与铁铲整平钻点平台区域以便搭设脚手架平台。及时与经理部业主等协调好庄稼地等场地问题。 4.3施工期间的排水 在庄稼地区域施工的排水将用水管引水至安全区域，以免长时间侵泡损坏当地村民的庄稼，以及造成不必要的滑坡等泥石流。 5.钻探与试验要求 5.1、每个钻孔地质人员都提供相应的钻孔任务书，钻探人员开钻前须注意阅读，清楚每个孔的试验、取样位置及要求，严格按照钻孔任务书要求完成钻探任务。 5.2、重型动力触探试验： 根据具体实际地质情况采用重型动力触探试验。贯入前触探架应安装平稳，保持触探孔垂直。试验时穿心锤应自由下落并尽量保持连续贯入，贯入速率宜为15~30击/min。当土较松软时（5击贯入量大于10cm时），记录每阵击的贯入量以及相应的锤击数。一

工程地质勘察钻孔钻探技术要求

人民路五期安置房场二期工程场地 钻探技术要求 1.、终孔标志 取样孔及标准贯入实验钻孔均进入碎块状强风化碳质泥岩5.0～8.0m，一般性钻孔进入碎块状强风化碳质泥岩3.0～5.0m。 2、勘察方法 2.1钻探：所有钻孔（包括技术性控制孔、一般性钻孔）均进行全孔段取芯，所有岩芯均应按回次顺序排放，并加贴岩芯牌。钻探班报表应及时跟踪记录，严禁事后追记，对钻探过程中出现异常应及时与现场负责人进行汇报。 开孔冲击钻进，待测得初见水位后，回转钻进，套管及泥浆护壁，全孔取芯，岩芯采取率：填土为80%以上，粘性土为85～100%，砂土为60～80%，强风化岩大于60%。 2.1钻孔孔径的要求应满足供室内试验的要求，钻孔孔径应为91-110mm；对软质岩或风化岩钻孔孔径91mm。 2.3遇土层变层，立即停钻，丈量机上余尺，计算土层深度。地层的分层高程误差控制在0.05m～0.1m之内。 2.4取样时保证孔底残留的浮土厚度不大于取土器废土段的长度（10cm），击入深度不允许大于取土器的有效长度 在做标贯前应清理孔底沉渣，保证孔底干净。准确记录标贯试验位置及锤击数。 2.5所有钻孔开孔冲击钻进，测初见地下水位，在终孔24小时后，

测稳定地下水位。所取水样应注明取样地点、日期、取样深度。 若发现不符合规范、规程的取样或标贯试验，现场地质员有权利废孔。 3、现场测试 3.1、标贯：在标准贯入实验钻孔中测试，每2.0m一个，必需严格执行（需进行杆长修正）。 3.2、动力触探：选5～6个有代表性的钻孔进行动力触探（素填土和卵石层中）。 4.、现场取样 4.1、水样：计划总共采取3组水样，水样采取前钻孔应适当洗孔。 4.2、土样：在取样孔中采取，间距2m 一个，每层土样不能小于10组。 5、现场管理 5.1、施工人员必须规范作业，文明施工。 5.2、野外施工结束后，应将施工场地整理干净交付甲方。交底人：接收人：

钻井液习题参考问题详解

一、概念 1.粘土晶格取代：在粘土矿物晶体中，一部分阳离子被另外阳离子所置换，而晶体结构保持不变的现象。 2.钻井液剪切稀释性：钻井液中塑性流体和假塑性流体的表观粘度随着剪切速率的增加而降低的特性称为剪切稀释性。 3.碱度：指溶液或悬浮液对酸的中和能力。API选用酚酞和甲基橙两种指示剂来评价钻井液及其滤液碱性的强弱。 4.聚结稳定性：分散相粒子是否容易自动聚结变大的性质。 5. 粘土水化作用：粘土矿物表面容易吸附较多水分子的特性。 6. 流变模式：钻井液流变性的核心问题是研究各种钻井液的剪切应力与剪切速率之间的关系。用数学关系式表示称为流变方程，又称为流变模式。 8.粘土阳离子交换容量：是指在分散介质pH=7时，粘土所能交换下来的阳离子总量，包括交换性盐基和交换性氢。阳离子交换容量以100克粘土所能交换下来的阳离子毫摩尔数来表示．符号为CEC。 9.造浆率：一吨干粘土所能配制粘度（表观粘度）为15mPa.s钻井液的体积数，m3/T。 10.页岩抑制剂：凡是能有效地抑制页岩水化膨胀和分散，主要起稳定井壁作用的处理剂均可称做页岩抑制剂，又称防塌剂。 11．剪切稀释性：塑性流体和假塑性流体的表观粘度随着剪切速率的增加而降低的特性称为剪切稀释性。 12．动切力：塑性流体流变曲线中的直线段延长线与切应力轴的交点为动切力，又叫屈服值。 13．静切力：使流体开始流动的最低剪切应力称为静切力。 14．流变性：是指在外力作用下，物质发生流动和变形的特征；对于钻井液而言，其流动性是主要的方面。 15．滤失造壁性：在压力差作用下，钻井液中的自由水向井壁岩石的裂隙或孔隙中渗透，称为钻井液的滤失作用。在滤失过程中，随着钻井液中的自由水进入岩层，钻井液中的固相颗粒便附着在井壁上形成泥饼(细小颗粒也可能渗入岩层至一定深度)，这便是钻井液的造壁性。 16．粘土高温分散作用：在高温作用下，钻井液中的粘土颗粒分散程度增加，颗粒浓度增加、比表面增大的现象。 17．钻井液高温增稠作用：高温分散作用使钻井液中粘土颗粒浓度增加，钻井液的粘度和切力也均比相同温度下理想悬浮体的对应值高的现象，称为高温增稠作用。 18．钻井液高温胶凝作用：高温分散引起的钻井液高温增稠与钻井液中粘土含量

地勘钻探技术要求

《地勘钻探技术要求》 1、严格按所定孔位施工。 2、钻进度、岩土分层深度的量测误差不大于5cm。 3、单孔钻入中风化基岩的深度，岩土分层深度以本方案确定的孔深为准。 4、岩心票、斑报表，必须及时、准确、不允许作回忆录。 5、岩心摆放必须整齐、有序。 6、对部分特殊孔岩芯进行拍照并附于报告中除按以上要求进行之外，应注意下列问题： ①土层中严禁送水钻进； ②土层钻进严禁超管进尺，非连续取芯钻进的回次进出一般不得超过1.5米； ③钻探操作员要随时注意钻进情况并作好记录，如软硬变化、钻具坠落、卡钻、埋钻返回颜色，样块等现象。 ④加强岩心管理，每回次岩心按自上而下，从左到右的原则，顺序放置，并按四次详细填写岩心票； ⑤及时填写钻探班报表，做到量出记录准确，内容完整，认真做好简易水文观测记录（初基水位，静止水位、涌水、漏水等）。每孔必须进行孔深验证，允许误差范围为±了0.05m，封孔后，班报表应由机长及记录员签证。

一、现场地质编纱要求： 1、粘土层应描述成因、颜色、状态深度等； 2、岩体的描述包括颜色、岩性、结构、构造、结构面、岩层厚度和风化程度； 二、测量、测试技术要求 钻孔测放，高程测量，岩、土样的采取试验应按有关规程，规范进行； 三、取样测试 采取的岩、土样进行室内土工试验，室外剪切试验，测度各岩土层的物理力学指标。 四、关键过程界定 本项目中地调、钻探、岩、土样采取现场数据收集，室内资料整理为关键过程。 五、工作流程 钻探、取样及原位测试—室内资料整理。 六、安全文明施工措施 项目负责人对施工现场进行全面监控，在施工作业前制定安全、文明施工措施，安全文明施工。施工作业场地应搭设围墙，并写标志语“此地施工给您带来不便，敬请谅解等字样” 七、提高交技术成果 按照国家规范编制岩土工程勘察报告，并包含总平面位置，勘察点平面布置图，工程地质剖面图，工程地质柱状图，岩、土试验成果报

钻井钻前工程技术标

正本（一）封面： 投标文件 （技术标） 工程名称：xx井钻井工程 法定代表人或 委托代理人：（签字或盖章） 投标人：（盖章） 日期： 2012 年 5 月 27 日

二）主要内容： （1）投标函 投标函 中国石油化工股份有限公司勘探南方分公司： 非常感谢贵公司邀请我公司参加xx井钻井（含钻前）工程的投标。根据已收到的xx井钻井（含钻前）工程招标文件，我们进行了仔细研读和认真分析，充分了解了该井的设计要求和钻探目的。经研究，我公司愿意按照招标文件的要求，承包xx井的钻井工程（含钻前）。 我公司对本次投标承诺如下： ①根据招标文件规定，我公司已按照要求提供所有资料，并保证投标文件所提供的全部文件资料真实可靠。 ②参与投标的钻井施工队伍具有中国石油化工集团公司乙级钻井队资质，钻前队伍具有二级资质，主要技术人员和施工人员均持有有效证件，有同类地区探井的施工经验。 ③所有用于该井施工的设备、钻具、井控设施、工具等都符合国家或石油行业及该工区施工标准，完全满足该井钻井工程安全施工的要求。 ④视保护油气层为己任，严格执行设计，积极推广应用新技术、新工艺，提高钻井速度，取全取准各项地质资料，为发现和保护油气层创造条件，实现优质、安全、高效钻井。 ⑤尽最大努力为贵公司派出的监督提供方便，支持和配合他们的工作，接收他们的现场指导和监督。 ⑥积极配合其他服务方开展工作，创造一个和谐、安全的施工环境。 ⑦安全环保承诺： ⅰ.执行国家、行业安全环保法律法规。 ⅱ.按照川东北工区标准配齐安全防护设施、环保设施，并严格执行。 ⅲ.严格执行甲方安全环保管理规定。 一旦我公司中标，我们将严格履行合同，我们有信心、有能力完成该井的钻井施工项目。 投标方：（盖章） 法定代表人或其委托代理人：（签字或盖章） 地址：赤水市人民北路 日期：2012年5月27日

工程地质勘探钻探方法

工程地质勘探钻探方法 工程地质勘探，利用一定的机械工具或开挖作业深入地下了解地质情况的工作。在地面露头较少、岩性变化较大或地质构造复杂的地方，仅靠地面观测往往不能弄清地质情况，需要借助地质勘探工程来了解和获得地下深部的地质情况和资料。工程地质常用的勘探工程有钻探和开挖作业两大类。工程地球物理勘探有时也被归入地质勘探中。钻探 利用钻机向地下钻孔以采取岩心或进行地质试验的工作。工程地质钻孔的深度通常仅数十米到数百米。钻孔的孔径变化较大，一般为36～205mm，有时也采用直径达1m的大孔径钻孔。工程地质勘探中的钻探方法可分为三大类。 回转钻进 又称岩心钻探，指在轴心压力作用下的钻头用回转方式破坏岩石的钻进，可取岩心，也可不取岩心。回转钻进是钻进岩石的主要方法，为了保持岩心的天然状态，冲洗液通常采用清水。回转钻进可以选用不同材料的钻头，常用的有合金钻头、钢粒钻头和金刚石钻头。前一种钻头适用于钻进软至中等硬度的岩石。后两种钻头适用于钻进坚硬的岩石。为了采取薄层软弱岩石、夹泥、断层或破碎岩石的岩心，通常还采用双层岩心管或三层岩心管以减少钻进中岩心的磨损。为了减少钻杆升降次数，提高钻进效率，还可采用绳索取心钻具，在每一回次钻进后，将岩心从钻杆中提出孔口。 土探孔一般不允许使用带冲洗液的回转钻进，但可采用干钻。

冲击钻进 利用钻具自重反复对孔底进行冲击而使土层破坏的一种钻进方法。冲击钻进分人力冲击和机械冲击两种方式。机械冲击一般采用机械提升和向下冲击，适用于各类土层钻进。在河流冲积的砂砾层中钻进时，为了取得砂砾石样品，通常采用平阀管钻冲击，跟管钻进。 在砂砾石中钻进时，还可用打入法取样钻进。用直径150～200mm的厚壁套管制成长约0.5m的半合套管，下端连接带弹簧的管靴，上端与套管连接。钻进时将套管打入孔底0.4m左右，然后起拔套管，取出砂砾石，再将护壁管打入。这样逐次打入，逐次取样，直至终孔。冲击回转钻进 将冲击和回转钻进相结合的钻进方法，即钻头在孔底回转破碎岩石的同时，施加冲击荷载。 开挖作业 为揭露地质情况，在地表或地下挖掘的不同类型的坑道工程。主要形式有探坑、探槽、竖井和平洞等。其特点是地质人员可直接观察被揭露出的地质现象，采取各种岩土试验样品和直接进行岩土原位试验。地理环境 探坑 一种深度和断面都比较小的浅坑。断面呈圆形或方形。深度一般在1～3m。通常用其揭露被覆盖的岩体或采集土层和天然建材的试验样品。探槽 一种深度不大的长形沟槽。其长度根据追索的地质问题而定。主要用

水文地质、工程地质钻探技术要求.

XX矿可行性论证工作方案 水文地质、工程地质钻探技术要求为了满足方案编制需求，需要沿矿区周边共布置水文地质钻孔X 个，孔深约X米；工程地质钻孔约X个，孔深约X米；洛阳铲孔X 个，孔深X米。见《XXXXX探孔布置图》。 1、水文地质钻探（抽水试验、成井做长观孔） （1）水文地质钻探技术要求 ①.水文地质勘探抽水孔（井）的钻探方法：采用清水钻进，滤水管部分采用钢花管缠丝包网，过滤管直径要求：松散层不小于127㎜，基岩不小于110㎜；抽水试验孔终孔直径要求：较过滤管直径大1～2级，填料时大150～200 mm；过滤管长度要求：含水层厚度≥30m，长度取20-30m；含水层厚度＜30m，长度与厚度一致。基岩中，当孔壁稳定或溶洞充填物较少时，可不设置过滤器，钻孔直径不小于91㎜。施工完成后，采用空压机与水泵联合洗井。 ②.观测孔的钻探方法，采用清水跟管钻进，孔径90mm；滤水井管采用PVC管，管径75mm；滤水管采用PVC管穿孔钻眼包网，长度2～3米。 ③.抽水孔（井）钻探过程中按工程勘察的控制孔进行地层描述，同时进行取样，钻探中每2米取样一个，变层加取，重量1kg左右，必要时进行测试。 ④.洗井要求： a.对水文地质勘探抽水孔（井）采取空压机与水泵联合洗

井方式，达到水清砂净。 b.对观测孔采取反冲洗方式洗井，即向观测孔注水，并利用空压机吹洗，交替进行。 ⑤.滤水管制作： a.滤水管采用钢花管缠丝包网。 b.规格：管径Φ110mm。采用Φ110mm钢管制作，每5～10cm 钻一个3～5mm孔，笼外缠聚乙稀加强丝。底部封闭。过滤网，网眼直径：（2～2.5）d cp滤水管长度不超过5.0m。 ⑥.井管下入： a.下过滤器前用符合标准清孔。 b.用直接提吊法下过滤器，接头处可以焊接或套接。 c.下放过程中要慢、稳、不能刮靠孔壁。 d.井孔垂直度不超过1‰。 ⑦.填砾： a.填砾时必须保证滤水管平直、居中。 b.必须沿过滤器四周均匀连续填砾。 c.投砾量超过滤水管顶部2～3米。 ⑧.洗井： a.投砾后立即向孔内注入清水，将泥浆替出。 b.下入潜水泵抽水，采用抽灌洗井法，先进行抽水，再进行孔口灌水，交替进行。 c.洗井时要经常观察孔口排水的水质变化，不含泥浆或钻粉等污染物质即可。 d.洗井时应定时（半小时）观测一次出水量。 e.根据底层情况，适当调节洗井强度和时间，细颗粒地层

采空区钻探施工安全技术措施(最新版)

采空区钻探施工安全技术措施 (最新版) Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0432

采空区钻探施工安全技术措施(最新版) 1.现场概况： 1302切眼向东掘进与1302泄水横川贯通后，探放队在1302切眼迎头对1304采空区瓦斯情况进行探测。为确保施工安全，特制定本措施。 2.钻探方法： 本次钻探工作在1302切眼布置6个孔，钻孔具体布置情况见钻孔设计。 2.1利用ZQJC-200/5型煤矿用气动架柱式钻机、钻机基本参数为： 2.1.1钻机转速与转矩 转速（r/min）220240260 转矩（N·m）180200210

2.1.2基本参数 钻头直径50mm 钻杆直径33.5mm 钻孔直径76mm 3.钻孔设计： 本次钻探工作在1302切眼迎头处进行钻探。钻孔设计参数见下表和附图1、附图2： 序号 位置 方位角 (°) 倾角 (°) 孔深 (m) 备注

1 迎头，距底板1.2m 85 -4—-2 41 2 迎头，距底板1.2m 80 -4—-2 41 3 迎头，距底板1.2m 75 -4—-2 42 4

钻探工程施工技术要点分析

钻探工程施工技术要点分析 随着科技进步与经济的快速发展，钻探工程应用范围越发广泛，本文围绕着钻探设备、钻探工艺、钻探技术要点，结合笔者实际工作经验，论述一下地质钻探技术的具体运用。 标签：地质钻探技术要点运用 1引言 钻探工程是地质勘探的施工技术手段，是由钻机、钢管、钻头作为一个整体，在动力设备的带动下，以轴心压力为作用力，对地层进行破碎施工，从而达到获取岩芯、了解内部地质情况的工程。钻探工程可以在多种环境下进行，对于不同的环境、不同的地质情况，需要掌握正确的施工技术，应用合适的设备设施，才能有效保证钻探工程质量，完成地质勘探任务。 2钻探设备与方法 2.1钻探设备。在钻探设备的组成中，主要的部分是钻杆、钻头、钢管、冲洗液。 （1）钻杆。钻杆为钢质圆管，单根长度为4.5米或6米，直径为42毫米或50毫米，其作用是连接并带动钻头在地层中上下运动，其连接方式有螺纹丝扣连接和焊接两种，其中螺纹丝扣连接又分作内丝与外丝连接。 （2）钻头。钻头按照使用部位的材质划分为：硬质合金、金刚石、钢粒三种类型。钢粒钻头适用于Ⅶ一Ⅻ级的坚硬地层；硬质合金钻头适用于小于Ⅷ级的沉积岩及部分变质岩、岩浆岩；金刚石钻头适用于Ⅸ级以上的最坚硬岩层。金刚石钻头是应用最为广泛的钻头，使用该钻头的钻进方法，具有钻孔光滑、钻进速度快、安全可靠、节约费用等优点。 （3）钢管。又名套管、岩芯管，其主要作用是支撑钻孔孔壁，防止孔洞发生变形或坍塌。 （4）冲洗液。根据不同的地质结构，冲洗液有相应的不同配方，下表列出了一些常用配方。I号配方，适用于完整灰岩地层；Ⅱ号配方，适用于鹅卵石、流沙、灰岩为主的地层段；Ⅲ号配方，适用于煤系地层；Ⅳ号配方，适用于泥岩段地层；V号配方，是最常应用的常规配方；Ⅵ号配方，适用于煤系地层或泥岩和粉砂岩交叠地层。 2.2钻探方法。钻探方法主要有冲击钻探、回转钻探、振动钻探和冲洗钻探。冲击钻进：适用于比较坚硬的岩石（碎石）层或土层，对岩石层，采取孔底全面冲击钻进方法；对坚硬的土层，在冲击力的作用下，以钻头刃口切削的方式逐渐

石油工程_钻井液

第四章钻井液 在钻井工程中，人们常常以“泥浆是钻井的血液”来形象地说明钻井液在钻井中的重要地位。钻井液的作用可以概括为：清洗井底，携带岩屑；冷却和润滑钻头及钻柱；平衡地层压力；保护井壁；协助破岩；地质录井；将水力功率传递给钻头；保护油气层等。 在钻井实践过程中钻井液技术不断发展，从最初采用清水开始，经历了清水、天然泥浆、细分散泥浆、粗分散泥浆、不分散低固相泥浆、无固相泥浆等几个阶段。在这一过程中，为了解决某些复杂问题，出现了油基泥浆以及空气、泡沫等新型钻井液，远远超出了粘土和水形成的“泥浆”围，因此人们用“钻井液”来代替“泥浆”这一名称。 本章从钻井液的基本组成——粘土出发，介绍钻井液的基本性能及调整方法、现场常用钻井液的组成和特点。 第一节粘土基本知识 一、几种主要粘土矿物的晶体构造及特点 粘土主要是由粘土矿物(含水的铝硅酸盐)组成。粘土矿物的种类很多，不同粘土矿物有不同的晶体构造及特点，但其晶体都是由两种基本构造单位组成的。 1．粘土晶体构造中的基本单位 1)硅氧四面体。每个四面体中都有一个硅原子与四个氧原子以相等的距离相连，硅在四面体的中心，四个氧原子(或氢氧)在四面体的顶点。 2)铝氧八面体。铝原子处于八面体的中心，与上面和下面的各三个氧原子或氢氧形成一个正八面体。 2．高岭石的晶体结构 高岭石晶体由一个硅氧四面体片和一个铝氧八面体片组成。四面体片的顶尖都朝着八面体片，二者由共用的氧原子和氢氧原子团联结在一起。由于它是一个硅氧四面体片和一个铝氧八面体片组成，所以称高岭石为1：1型粘土矿物。高岭石单元晶层，一面为OH层，另一面为O层，片与片之间易形成氢键，晶胞之间连结紧密，故高岭石的分散度低。高岭石晶格中几乎没有晶格取代现象，它的电荷是平衡的，因此高岭石电性微弱。这些特点决定了高岭石水化很差。油气层中高岭石颗粒大而附着力弱。常常因运移堵塞孔喉而降低渗透率。 3．蒙脱石的晶体结构 蒙脱石是由上下两个硅氧四面体片中间夹一层铝氧八面体片组成，硅氧四面体的尖顶朝向铝氧八面体，铝氧八面体片和上下两层硅氧四面体片通过共用氧原

工程地质勘察技术要求

1.1 技术要求 资料收集技术要求 1.1.1 要求在勘察工作开始前，到设计院、地矿、气象、农林业、交通、水利等部门广泛开展资料收集工作。 1.1.2 工程地质调查技术要求 A、工程地质调查的目的 查明场地范围内的地貌、地质条件，并结合区域地质资料，对河道工程的稳定性、适宜性作出评价，且为了工程地质勘探、测试工作及工点的布置提供依据。 B、工程地质调查的技术要求 重点查明地基稳定和现有河道边坡稳定的地质问题，沿线的不良地质现象，如滑坡、地面沉降等，地面陡坡、地下水、地表水活动情况，临河沿河边坡冲刷失稳可能调查调查精度按具体项目的具体要求来控制。 1.1.3 钻探技术要求 拟采用XY-1型回转式油压岩芯钻机钻探，开孔直径110mm,终孔直径不小于91mm，采用套管或泥浆护壁，对需重点查明的部位（滑动带、软弱夹层等）应采用双层岩芯管钻进。 钻探回次进尺：软土层小于或等于1.0m，其它土层一般不超过1.5m。 岩芯采取率：黏性土、强风化岩 > 90%砂土》65%破碎带、块状强风化岩、中等风化岩》65%岩芯有序摆放在钻孔旁并填好标示牌，拍照留档。 孔深误差：钻进深度内的误差控制在士5cn以内。探井、探槽和探洞：除文字描述记录外,尚应以剖面图、展示图等反映井、槽、洞壁和底部的岩性、地层分界、构造特征、取样和原位测试位置,并辅以代表性部位的彩色照片。 1.1.4 勘察取样技术要求

①取土样:在钻孔中采取土试样，严格按《岩土工程勘察规范》（GB50021- 2001）（2009版）（第9章第4节）有关规定执行。②取样间距：表层0?3m取土间距1.0?1.5m，变层加取，土层较薄（厚度 0.5?1.0m）时均应取样；3?15m深度范围内每隔1.5?2.0m取样；15?20m 深度范围内每隔3.0?3.0m 取样。 ③取样方式：对软土层采用敞口式薄壁取土器取样；对可塑－硬塑黏性土采用锤击普通取土器取样；对中粗砂（或粗砾砂）层，取标贯器内的芯样或采取扰动样。 ④场地要采取地表水和地下水试样。 1 . 1 . 5原位测试技术要求 A、标准贯入试验 为测定黏性土的物理力学性质指标，在钻孔中进行标准贯入试验，利用地区经验对黏性土的状态、土的强度参数、变形参数、地基承载力作出评价；试验间距一般控制在1.0?1.5范围内。 试验要点：清干净孔内残渣及扰动土，准确丈量孔深，做好记录。具体技术操作重点如下： ①标准贯入试验孔采用回转钻进，并保持孔内水位略高于地下水位。当孔 壁不稳定时，可用泥浆护壁，钻至试验标高以上15cm处，清除孔底残土后再进 行试验； ②采用自动脱钩的自由落锤法进行锤击，并减小导向杆与锤间的摩擦力，避 免锤击时的偏心和侧向晃动，保持贯入器、探杆、导向杆联接后的垂直度，锤击速率应小于30击/min ; ③贯入器打入土层15cm 后，开始记录每打入10cm 的锤击数，累计打入 30cm的锤击数为标准贯入试验锤击数N。当锤击数已达50击，而贯入深度未 达30cm 时，可记录50 击的实际贯入深度，按下式换算成相当于30cm 的标准贯入试验锤击数N。

钻探施工流程图

为了确保地质勘探质量工作，提高钻探生产技术科学施工，规范钻探工艺生产流程，并促进各勘探项目在施工工期内钻探质量指标完满完成，特制定131队钻探施工流程。 根据我队现参与施工的项目，钻孔类型可分为：探煤孔、水文孔、水井、井筒检查孔、瓦斯排放孔、煤层气井等，钻探施工工艺流程如下： 钻探施工工艺流程图: 1.地质设计 任务（标）书 2.钻探施工设计 7.开孔验收 5.搬迁安装 4.修路平场 3.定孔 6.钻前准备 8.钻孔施工（开孔-终孔，包括探煤孔、水文孔、水井、井筒检查孔、瓦斯排放孔、煤层气孔等） 9.原始资料交验 10.拆卸搬迁

一、前期工作步骤： 任务（标）书 地质设计包括施工目的、任务和技术要求，设计工程量、施工顺序、勘探区内地层及 地质构造介绍等。 钻探施工设计 依据地质设计要求编写钻探施工设计，包括设备选择、钻进方法、钻孔结构、钻进工艺、安全质量环保措施等，经主管队长和总工程师审批后，项目部（公司）和钻机必须严格执行。 定孔 根据地质设计和施工合同，以及选用的施工设备，由钻探、地质及有关部门人员一起进行现场实地踏勘，在不影响地质设计和施工合同的情况下，应综合考虑道路交通、水源、居住及地形地貌等影响因素，为钻探施工创造安全、便利的条件，尽量少占用农田。同时应防范可能发生的洪水、泥石流、坍塌、滑坡等自然灾害。孔位一经确定，不得擅自改动。 修路平场简易道路必须满足搬运设备车辆的安全行车要求。钻场地基应平坦、稳固、安全、适用，需填方时，其填方面积不应超过塔底面积的1／4，地基土层松软时，应采用加固措施，地基大小应满足设备安装和钻探施工的需要。 搬迁安装设备的搬迁安装工作应有专人指挥，相互配合，符合《中华人民共和国道路交通安全法》有关规定，严格遵守《煤炭地质钻探规程》（MT/T1076-2008）、《地质勘探安全规程》（AQ2004-2005）和省局《钻探现场安全文明生产标准》（Q/SMDZ001-2009）中的相关规定及要求，严防“三违”现象的发生。 钻前准备人员配臵、分工及岗前培训，各项管理制度和安全措施的落实，各种材 料的准备。 检查好钻具、各类配合接头，配套打捞工具。作好下井钻具的丈量和记 录，准备好各种生产用原始记录表格、报表。准备足够量的开孔泥浆。 按技术要求调校仪表，保证灵敏准确；高低压管线、油水管线按规定试 压合格，保证灵、通,无跑、冒、滴、漏现象。 （1）开孔前，项目部组织安监、生产、地质等相关人员对钻场的安全防护 设施、钻塔和机械设备的安装、冲洗液循环系统、各项安全制度的落实、劳 动保护用品的配臵、材料的准备情况等进行全面检查验收，并对机械设备进 行试车运转，检查合格后，填写钻孔开工验收书，若发现问题应及时整改处 理。 （2）召开孔验收会，由地质人员介绍钻孔的地质预想柱状、设计目的、岩 矿层情况、技术质量要求及终孔层位等；钻探技术人员介绍钻探施工设计和 相关的技术要求和措施；安监人员提出安全要求及注意事项；机长提出具体 施工方案；最后由项目部下达开孔通知书后，钻机方准开孔施工。 开孔验收

油基钻井液介绍及应用

油基钻井液 一、油基钻井液发展概述 1、定义及类型 油基钻井液是指以油作为连续相的钻井液。 两种油基钻井液——全油基钻井液和油包水乳化钻井液。在全油基钻井液中，水是无用的组分，其含水量不应超过10%；而在油包水钻井液中，水作为必要组分均匀地分散在柴油中，其含水量一般为10~60%。 2、油基钻井液的优缺点 与水基钻井液相比较，油基钻井液具有能抗高温、抗盐钙侵、有利于井壁稳定、润滑性好和对油气层损害程度较小等多种优点。 目前已成为钻高难度的高温深井、大斜度定向井、水平井和各种复杂地层的重要手段，并且还可广泛地用作解卡液、射孔完井液、修井液和取 心液等。 油基钻井液的配制成本比水基钻井液高得多，使用时往往会对井场附近的生态环境造成严重影响。 为了提高钻速，从20世纪70年代中期开始，较广泛地使用了低胶质油包水乳化钻井液。 为保护环境，适应海洋钻探的需要，从80年代初开始，又逐步推广使用了以矿物油作为基油的低毒油包水乳化钻井液。 3、油基钻井液的发展阶段

二、油基钻井液的组成 1、基油(BaseOil) 油包水乳化钻井液是以水滴为分散相，油为连续相，并添加适量的乳化剂、润湿剂、亲油胶体和加重剂等所形成的稳定的乳状液体系。 ?在油包水乳化钻井液中用作连续相的油称为基油，目前普遍使用的基油为柴油(我国常使用零号柴油)和各种低毒矿物油。 ?为确保安全，其闪点和燃点应分别在82℃和93℃以上。 ?由于柴油中所含的芳烃对钻井设备的橡胶部件有较强的腐蚀作用，因此芳烃含量不宜过高，一般要求柴油的苯胺点在60℃以上。苯胺点是指等体积的油和苯胺相互溶解时的最低温度。苯胺点越高，表明油中烷烃含量越高，芳烃含量越低。 ?为了有利于对流变性的控制和调整，其粘度不宜过高。 各种基油的物理性质 注：Mentor26、Mentor28、Escaid110、LVT和BP8313均为常用矿物油的代号。 2、水相(WaterPhase)： ?淡水、盐水或海水均可用作油基钻井液的水相。但通常使用含一定量CaCl2

《钻井液工艺原理》综合复习资料

《钻井液工艺原理》综合复习资料 一、概念题 二、填空题 1、钻井液的主要功能有（）、（）、（）、（）等。 2、一般来说，钻井液处于（）状态时，对携岩效果较好；动塑比τ0/ηp越（）或流性指数n越（），越有利于提高携岩效率。 3、粘土矿物基本构造单元有（）和（）。 4、井壁不稳定的三种基本类型是指（）、（）、（）。 5、在钻井液中，改性褐煤用做（）剂，磺化沥青用做（）剂。 6、油气层敏感性评价包括（）、（）、（）、（）和（）等。 7、一般来说，要求钻井液滤失量要（）、泥饼要（）。 8、现场钻井液常用四级固相控制设备指（）、（）、（）、（）。 9、影响钻井液滤失量的主要因素有（）、（）、（）、（）。 10、按API标准钻井液常规性能测试包括（）、（）、（）、（）、（）、（）。 11、聚合物钻井液主要类型有（）、（）、（）。 12、钻井液常用流变模式有（）、（）。 13、常见粘土矿物有（）、（）、（）等。 14、钻井过程可能遇到的复杂情况有（）、（）、（）等。 15、钻井液的基本组成（）、（）、（）。 16、钻井液的流变参数包括（）、（）、（）、（）和（）等。 17、在钻井液中，钠羧甲基纤维素用做（）剂，铁铬盐（FCLS）用做（）剂，氢氧化钠用作（）剂。 18、现场常用钻井液降滤失剂按原料来源分类有（）、（）、（）、（）。 三、简答题 四、计算题 1、使用范氏六速粘度计，测得某钻井液600rpm和300rpm时的读数分别为：Ф600=29，Ф300=19，且已知该钻井液为宾汉流体。 ⑴计算该钻井液的流变参数及表观粘度； ⑵计算流速梯度为3000S-1时钻井液的表观粘度。 2、用重晶石（ρB=4.2g/cm3）把400 m3钻井液由密度ρ1=1.20g/cm3加重到ρ2=1.60g/cm3，并且每100kg重晶石需同时加入9L水以防止钻井液过度增稠，试求： ⑴若最终体积无限制，需加入重晶石多少吨？ ⑵若最终体积为400 m3，需加入重晶石多少吨，放掉钻井液多少方？ 3、用重晶石（ρB=4.2g/cm3）把200 m3钻井液由密度ρ1=1.10g/cm3加重到ρ2=1.50g/cm3，并且每100kg重晶石需同时加入9L水以防止钻井液过度增稠，试求： ⑴若最终体积无限制，需加入重晶石多少吨？ ⑵若最终体积为200 m3，需加入重晶石多少吨，放掉钻井液多少方？ 五、论述题

钻探技术要求

铁路工程地质钻探 技术要求

《铁路工程地质钻探技术要求》 目录 第一章依据 (1) 第二章项目管理 (1) 第三章钻探技术要求 (4) （一）岩芯采取率 （二）回次进尺 （三）钻探过程 （四）钻探记录 （五）取样和试验 第四章复杂与特殊条件钻进 (7) 第五章水文试验钻孔 (12) 第六章终孔 (14) 第七章封孔 (14) 第八章提交资料 (15) 第九章检查验收 (15) 第十章一般安全防护规定 (16) 附录1－钻探原始记录的标准作业 附录2－钻探检查与验收 附表A－钻孔工艺技术标准 附表B－钻孔记录技术标准

第一章依据 本钻探技术要求是根据《铁路工程地质钻探规程》(TB10014-98)、《铁路工程地质勘察规范》（TB10012-2007）、《铁路不良地质勘察规范》（TB10027-2001）、《铁路工程地质特殊岩土勘察规范》（TB10038-2001）、《铁路工程土工试验规程》（TB10102-2004）、《铁路工程岩土分类标准》（TB10077-2001）、《铁路工程地质原位测试规程》（TB10041-2003）等规范，结合目前铁路勘察工作汇编的钻探技术要求。由于各勘探项目各有特点或侧重，故各项目勘探应以相关的各种现行规范和项目负责人的技术交底、勘探作业细则、钻孔任务书的要求为准。勘测期间各测段应根据本测段具体情况补充有关钻探技术要求。钻探过程中应严格执行各项目的规定和要求。 第二章项目管理 一、各勘探单位必须成立现场的勘探项目部（经理部）；必须设有技术、质量、安全的专职领导，并不能擅离工地；根据机组和工点情况配足现场的专职技术人员；必须根据承担的项目特点，制定明确的安全、质量、技术、工艺等制度或要求，如岗位责任制（含经理部和机组各岗位）、作业流程和责任人、技术工艺要求、交接班制度（含交接班记录）、作业场地的环境、安全、质量控制和自检措施等，并严格执行。现场的各勘探项目部、机组、人员必须挂牌或有明确标识。如需撤换机组、机长、记录员，必须通过现场指挥部、地路处经计室考核同意备案，否则不予验收计价。 二、各单位的机组必须按照合同项目进度、质量要求和有关钻孔孔深、孔径、钻探工艺以及施钻安全环境等方面的具体情况，配置足够的各项钻探、测试、试验的设备、钻具和工具。终孔直径一般大于91mm。 三、在钻探准备阶段及钻探过程中应与甲方技术人员及孔内测试人员密切联系和配合，保证测试、试验及各项工作的顺利完成。遇特殊情况通知应及时通知甲方技术人员。 四、钻孔质量检查：各单位的现场技术人员必须履行质量自检责任，并留下自检记录随时提供甲方或监理检查。甲方的检查一般为飞行检查、中间检查和验收检查。常在被抽检的钻孔附近0.5米范围内布置检查孔，由甲方地质技术人员在现场进行质量核定。检查孔完工后需及时整理，根据现场实际情况与原钻孔资料进行对比分析，由甲方地质技术人员提出质量检查报告，作为钻探质量评定的依据。 五、严格执行钻孔任务通知书。

陷落柱钻探施工安全技术措施(最新版)

陷落柱钻探施工安全技术措施 (最新版) Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0149

陷落柱钻探施工安全技术措施(最新版) 一、施工概况： （一）本次措施编制的任务来源、目的和任务 1、*****煤业有限公司*****工作面已经形成。根据地面三维地震勘探资料显示，该工作面胶带顺槽南侧发育有一陷落柱，为探明该陷落柱的位置、产状及导水富水性情况，为将来*****工作面安全施工提供可靠的地质资料，现决定在*****胶带顺槽内对该陷落柱进行打钻探测，特编制*****陷落柱钻探施工安全技术措施。 （二）施工地点概况 1、******胶带顺槽走向长度1350米；掘进方位角67°08′52″，掘进断面2700mm×4000mm，掘进方式为机掘，工作面四周煤层均未开采。 2、该顺槽永久支护巷道顶部采用锚杆+金属网+钢筋托梁+锚索

联合支护，巷道帮部采用锚杆+金属网+钢筋托梁支护。本次钻探施工采用巷帮施工，支护强度可以满足施工需要。 3、*****陷落柱位于*****工作面外部，胶带顺槽中部南侧，距离该顺槽最近处有34米。因胶带顺槽中部段距离该陷落柱最近，且地势平缓，排水方便，故选取该段为打钻施工段。 （三）地质及水文地质情况 1、该工作面开采煤层为15#煤，厚度平均为1.8米，一般不含夹矸，局部含一层0.2米的夹矸；根据煤层底板等高线推算，打钻方向煤层倾角平均为-9至-13°，平均为-11°。煤层老顶为K2灰岩，裂隙发育，整体性好；直接顶为砂质泥岩，裂隙发育明显，多处有离层；伪顶为粉砂岩，局部发育，硬度较大；底板为砂质泥岩和粉砂岩，砂状泥质结构。 2、根据三维地震勘探报告，该陷落柱编号为*****，最近处距离该顺槽34米，形状近似椭圆形，发育于8煤、9煤、15上煤、15下煤；15上煤、15下煤中陷落柱长轴长153m，短轴长83m，面积11666㎡，不富水。

第6章钻井液

第六章钻井液 第一节钻井液的功用和组成(钻井的血液) 一、钻井液的种类和发展 种类：清水、自然造浆、泥浆（细分散、粗分散、不分散、油基、水基）、乳化钻井液、泡沫钻井液、气体钻井液。 1、旋转钻井初期用清水钻进，遇井下粘土层自然造浆，这一时期称为自然造浆阶段。(1901～1920年） 2、在清水中加入粘土和分散剂，使粘土充分分散以提高其稳定性，这一时期称为细分散阶段。（1921～1942年） 3、为提高泥浆的抗钙污染能力，加入一些抗钙处理剂（无机絮凝剂，如石灰、石膏、氯化钙等）使粘土处于适当絮凝状态（初分散），这一时期称为初分散阶段。（1942～1965年） 4、为提高钻速和适应喷射钻井的需要，在泥浆中加入有机絮凝剂，使粘土不分散，这一时期称为不分散阶段。 ★5、八十年代开始重视和研究钻井液对储层的损害问题，因而进入了钻井液的保护储层阶段。 二、钻井液的基本功用 1、清洁井底 2、携带和悬浮清除钻屑 环空返速（0.6～1 m/s）＞钻屑沉降速度→钻屑上行 迟到时间（深井0.5～1h）：钻屑自井底升到井口所需时间 3、保护井壁（泥饼） 4、冷却、润滑钻头和钻柱 5、控制与平衡地层压力（密度） ★6、提供地层有关资料和信息（泥浆录井提供油、气、水和地层压力资料）。

在钻井作业过程中，钻井液直接与地层接触，并且不断地从地下循环到地面上来，因而地层的情况总会或多或少地在钻井液中被反映出来。因而我们可以通过钻井液间接和直接的来了解地层的情况。这就是钻井液的录井功能。 比如，正在钻进地层的钻屑是通过钻井液的循环而被带到地面，因而我们便可以从这些钻屑来了解地层的岩性特征和划分地层层位。 钻遇水层时，地层水的侵入会使钻井液的密度降低、粘度降低、含盐量和氯根含量发生变化。 钻遇气层时，钻井液的密度下降、粘度上升、并且可以闻到浓烈的天然气味和见到很多气泡。 钻遇油层时，钻井液的密度、粘度等也会发生变化，钻井液中也会见到原油。气相色谱测井就是在钻井过程中连续测量泥浆中各种烃类含量的变化从而发现油气层。 6、传递水功率（井下动力钻进） 7、直接或辅助破岩（喷射钻井） ★8、保护储层（最新发展）。 三、泥浆的组成 1、组成： 水基泥浆━━水、粘土、各种添加剂（活性固相，惰性固相） 油基泥浆━━油、粘土、各种添加剂。 2、粘土结构 粘土矿物的两种基本构造单元 硅氧四面体：一个硅原子与四个氧原子（或氢氧）以等距相连，硅在四 面体中心，氧在四面体顶点。（片状结构） 铝氧八面体：两层紧密堆叠的氧和氢氧组成，铝（或镁）原子居 于正八面体中心。 氧