钻探工程复习资料(1)6页.doc

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1、钻井工程资料审查钻井工程：为获取地质数据而进行的所有钻井工程的总称。钻井工程特点：1.隐蔽性；2.不可预测性；3有一定的约束条件；4有一个生命周期。钻探工程的定义：为勘探地下资源、地质条件等目的，利用一定的工具，按照一定的技术将地壳中的岩石破碎，形成钻孔的整个建设工程。钻井：由勘探、普查、详查、勘探、工程地质勘探、施工、石油钻井等不同用途的钻井工程组成，钻孔特点：1.直径小；2.深度大；3.对开孔和最终孔径有要求；4、孔深由目的层埋深确定；5.有明确的目标。钻孔定义：根据地质条件或工作要求，在岩石中开挖的圆形截面空间。钻探工程技术应用：1.勘查领域：以勘查为主，如矿产勘查钻探、水文地质钻探、工

2、程地质钻探等。2.生产领域：油井、水井、盐井等3.施工领域：用于各种岩土工程施工和处理，如桩孔、灌浆孔等。钻井工程分类：一级；地质钻探1一般勘探钻探；2.勘探钻井；3、水文地质钻探；4石油和天然气钻井。二,；矿产资源开采钻探三；工程建设钻探。岩石物理性质：岩石形成过程中形成的岩石的基本性质。1） 岩石密度；2岩石孔隙度；3.岩石软化；4含水量和透水性；5松散和流动6岩石稳定性。岩石力学性质：岩石在外部机械力作用下的力学特性。岩石力学性质：内容定义及影响因素：1强度：岩石单位面积能承受的极限荷载。影响因素； 自然因素； 过程因素。2硬度：局部岩石的硬度和柔软度。影响因素； 石英颗粒； 各向异性；

3、 加载属性。3.耐磨性；岩石磨损工具的能力。影响因素； 矿物组成和结构； 岩石的力学性质。岩石耐磨性的测量方法： 钻磨法； 研磨方法； 微型钻头钻进法； 标准圆盘磨损方法。岩石可钻性：定义；在某些钻探方法下，岩石抵抗破碎的能力。分类；六班，十二年级。岩石可钻性分类方法：1.力学性质指数法；2.实际钻速法；3破碎比法。钻井设备：1定义：钻井施工中使用的所有地面设备的总称。 钻机：驱动和控制钻井工具的机器，可升降钻井工具。 钻机技术特性参数：基本参数；主要参数；一般参数。2泥浆泵：指在钻井过程中将泥浆或水及其他冲洗介质输送至钻孔的机械。 往复式泥浆泵； 螺杆泵：3动力机：; 柴油机； 发动机 模型

4、和功率选择；4.钻机类型： 取芯钻机； 砂钻； 水文钻机； 工程钻机； 井下钻机； 浅孔钻机；地热钻机。5.钻机类别代码：X:岩芯；SZ：砂钻；S：水文学；G：工程；K：隧道；Q：浅层钻井；R：地热；6.钻机的第一个特征代码： Y：液压控制机械传动； D：全液压动力头； P：转盘；钻机的第二个特征代码： C：车辆装载； S:散装。钻机的基本组成： 液压传动系统； 回转机构； 进给机构； 提升机构； 变速机构； 机架。钻具：1钻头：根据刀具材料： 钻石； 硬质合金； 钢粒。建设项目是否必要；2.根据bit的用途： 取心钻头； 全钻头； 事故位。3芯升降器；4芯管；5套管；6减速器；7钻杆；8活动

5、钻杆；9水连接；10钻铤。钻井动力驱动装置： 发动机 柴油机。驾驶模式 单独驾驶； 联合驾驶。钻井质量要求：一。岩石（矿石）岩芯回收率及分选（1）地质要求：取心地层和钻孔的平均岩芯回收率不低于65%!（(MISSING)2）成矿带的重要标志层以及矿层和矿层顶板的3-5M不低于75%!（(MISSING)占岩金矿床的80%!）(MISSING)（3）地质条件：可采薄矿层（厚度不小于4-5m）的平均回收率不低于75%!，(MISSING)大厚度%!矿(MISSING)层的平均回收率在距矿层顶板每5m或10m不低于75%!（(MISSING)岩金矿80%!）(MISSING)（4）取出的岩（矿）芯清

6、理后应自上而下依次充填，不得倒置或任意拉长。芯线应按规定编号。每次填写芯票（含无芯票）。芯盒应编号，芯盒规格应符合要求且牢固。2：钻孔弯管在设计过程中，应与地质矿产部门商定，其一般不应超过勘探网络（3）测量间距的1/3-1/4。当测得的顶角小于50时，每50m测量一次顶角和方位角（4）。磁性矿区应使用防磁测斜仪（5）。地质测井人员应在现场监控最终孔倾斜测量。3：简单水文观测（1）在以清水为冲洗液的钻孔内，每班至少测量1-2次孔内水位，在未铺设孔板管的孔段，泥浆钻进良好的钻孔无法测量（2）每次观测应在起重后起下钻前进行，观测间隔应大于3min(3） 钻孔过程中如遇涌水、漏水、溶洞等现象，应及时记

7、录孔深。4：孔深误差的测量与校正（1）钻孔每100m、含矿层内外（小于5m的矿层仅测量一次）及成孔后进行孔深测量。如果误差小于1，则孔深可能无法校正（2）应使用校准的钢尺进行测量（3）地质编录员应在现场监控找矿和最终孔校正。5：交接班报告原件（1）现场及时用笔填写，真实准确（2）交接班组长、队长亲自签字，不得代人签字（3）孔洞完成后整齐装订成册。6：封孔（1）应有封孔通知单和封孔设计书（2），每层封孔后使用325以上未过期水泥，水灰比应符合要求（3），应在密封段顶部采集水泥样品进行验证（4）应竖立孔口标记。钻井施工工艺流程1：钻前准备；2：钻孔工艺；3：最后一洞。钻孔用硬质合金：1种成分（1）

8、骨架材料碳化钨（2）粘合剂钴。2（1）碳化钨含量越高，硬度和耐磨性越高；相反，（2）越低，粘合剂的钴含量越高，弯曲强度和冲击韧性越大，反之亦然。3粒度在成分相同的硬质合金中，碳化钨颗粒越细，硬度越大，耐磨性越高；相反，弯曲强度增加，韧性增加。硬质合金成型产品：1磨刀型；2.自磨式。合金钻头的结构要素：（1）钻头体（2）合金数量（3）合金切削刃（4）合金排列（5）刀具角焊缝；硬质合金钻进技术：首先，最佳钻进程序是在一定条件下能够达到最佳钻进经济指标的钻进参数值。2：强钻井程序是指钻井程序值高于一般最佳钻井程序值。3：特殊钻井程序是为了某些特殊目的和要求而采用的特殊程序或限制性程序。合金钻削中钻压

9、的表达式：1：单位钻压；每个硬质合金上的压力；2：总钻压；施加在整个钻头上的压力。合金钻孔速度的表示。1：转速：指钻头旋转时的圆周线速度；2转：指钻头每分钟的转数。转数与ROP之间的关系为：n=60V/314d。冲洗液体积计算q=FV；F：钻具与孔壁之间的环形间隙DM2；v：钻具与孔壁之间的外环形空间中的水流速度，M/s。硬质合金钻进程序：1硬质合金适用于钻进1-6级及部分7-8级地层；2.必须排队轮换；首先使用外径大、内径小的；使用外径小、内径大的。3.当孔内剩余岩芯超过05m或有岩芯掉落时，不得下入新钻头。4.将新钻头下入孔内进行初始研磨3-5分钟。5正常钻进时，应保持压力均匀，不得无故提

10、起钻具。6在非均质破碎地层中，应适当降低压力，防止合金边缘坍塌。7、合理掌握每轮进尺长度，确保岩芯回收率。8不得使用钢颗粒作为夹紧材料，以防止人为损坏钻头。9.注意钻头磨损和岩心变化，以便制定下一次钻井参数。表面镶嵌金刚石：单颗粒金刚石破岩作用原理： 在硬岩中，破碎、破碎和体积破碎是主要的；以剪切破碎为主； 在破碎塑性较大的硬岩和中硬岩中，以碎屑破碎为主，辅以压裂；浸渍金刚石：破碎岩石的作用原理：多刀多刃、刻蚀痕迹、微切割、微破裂、破碎。金刚石的物理性质：坚硬耐磨，易碎，不易燃烧。金刚石的粒径大于1mm：金刚石通常以颗粒/克拉表示；表面镶块钻头；进一步分为：粗粒5-20粒/克拉，中粒20-40

11、粒/克拉，细粒40-100粒/克拉；直径小于1mm的金刚石孕镶金刚石钻头适用地层：非均质、中硬至极硬地层。扩孔器：功用：修正孔壁；导正钻头；分担钻头外侧刃的工作量。扩孔器组成：金刚石；胎体；刚体三部分组成。工作带的宽度为20-35,实际尺寸比钻头大0304。水槽形式有密条状、宽条状、螺旋条状。卡簧：作用：卡住并提断岩心。类型：内槽式、外槽式、切槽式。制作材料：40号铬钢或65号锰钢加工。金刚石钻进技术参数：钻压：1不同钻压下岩石的破碎形式：钻压远小于岩石的极限强度时，岩石产生表面研磨破碎；钻压小于等于岩石的极限强度时，岩石产生疲劳破碎；钻压大于等于岩石的极限强度时，岩石产生体积破碎；若进一步增加钻压，会导致金刚石崩刃，反而使钻速下降。2钻压的确定与选择： 表镶钻头的压力计算；P（066075）pmq; P表镶钻头的总压力； p;单粒金刚石的允许荷载，N。m;金刚石的粒度，粒克拉；q钻头上金刚石的克拉数；孕镶钻头的压力计算；PFp;P：孕镶钻头是的总压力