复合钻进

摘要： ZK2井是重庆市秀山县的一口地热井,在钻进至1674.28 m已达到设计目的层娄山关组,而产水量未达到目的要求。为了增加产水量从而达到旅游开发的目的,根据地质资料和地质手段重新寻找新的含水靶区,并确定了在1674.28 m以深井段采用定向钻进的方案,用随钻测井仪配合弯螺杆,并以滑动钻进与复合钻进相结合的钻进方式调整井斜和方位,从而顺利钻至目标含水靶区内实现了增产增温的目的。

摘要： 日前,大庆钻探钻井一公司40016钻井队施工的苏18-X57井顺利完井。该井完钻井深2420米,钻井周期6.66天,机械钻速24.67米/时,创苏区块最快钻井纪录。苏18-X57井是一口开发井,施工中,苏区块地层倾角大,特别是遇铜钵庙组时容易造成井斜超标,针对这些技术难点,钻井一公司海拉尔项目部通过优选钻头、优化钻具组合、优化钻井参数,用螺杆复合钻进控制井身质量,统筹协调,全力打好这口井。

摘要： 顺北油气田储层埋藏深、井底温度和压力高,导致MWD仪器故障率高,超深高温水平井下部高温井段有时无MWD仪器可用,井眼轨迹控制难度较大。为了降低该油气田超深高温水平井轨迹控制难度并提高钻井效率,对水平井井眼轨道设计与井眼轨迹控制进行一体化规划,将顺北油气田超深高温水平井井眼轨道设计成造斜率“前高后低”的多圆弧轨道,优化钻具组合和钻进参数;对于下部无MWD仪器可用的高温井段,采用单弯单稳定器螺杆钻具组合进行复合钻进,以控制井眼轨迹。研究和应用结果表明,采用单弯单稳定器螺杆钻具组合进行复合钻进,根据复合钻进井斜角变化率预测结果优化钻具组合和钻进参数,可以解决顺北油气田超深高温水平井下部高温井段无法应用MWD控制井眼轨迹的问题,降低井眼轨迹控制难度,提高钻井效率。

摘要： 湘西北地区黑色页岩沉积发育,是页岩气勘探开发的有利区带.由于储层埋藏深、地层高陡、地层倾角变化大、岩石可钻性差,导致钻井周期长、成本高等问题.对已有的地震、测井、地质调查井实钻资料、岩芯实验等资料的处理和分析,通过优化井身结构、钻头选型、钻具组合优选等手段,实现了湘西北地区页岩气快速钻探.针对制约钻井速度加快的难点,通过湘临地1井现场试验数据效果分析来阐述湘西北钻井提速方法措施,通过现场实践,为湘西北地区页岩气钻井提速积累了成功经验.

摘要： 提出了煤矿井下泥浆脉冲无线随钻测量定向钻进技术,介绍了技术原理,分析了泥浆脉冲无线随钻测量、双动力复合定向钻进和双动力复合排渣3项关键技术,集成了泥浆脉冲无线随钻测量系统和高强度钻杆在内关键配套装备.试验结果表明:顺利完成了孔深3353 m超长定向钻孔施工,终孔时最大泥浆泵压力仅为额定压力的43.8％;在破碎的复杂顶板中完成5个高位定向钻孔,最大成孔深度540 m,总进尺1653 m,使用泥浆脉冲无线随钻测量系统累积测量551次,其中误码4次,综合误码率仅为0.72％,系统有效工作时间在20 d以上.

摘要： 分析定向井复合钻进工况,明确施加于钻头上的转速和扭矩理论计算方法,结合钻柱摩阻/扭矩计算方法,建立了PDC钻头与螺杆钻具参数匹配技术分析方法,并进行应用验证.根据实际钻井工况,运用参数匹配分析技术,可以指导螺杆钻具设计选型,采用合理的匹配参数可以大幅提高复合钻进破岩效率.

摘要： 大口径页岩气地质调查井(川沐地2井)部署在四川盆地西南缘五指山—天宫堂构造带建全—龙华复向斜的核部,设计井深2500 m,完钻井深2406.00 m.钻探目的是主探须家河组陆相页岩气,兼探雷口坡组常规气.本文介绍了川沐地2井的钻探施工情况,针对侏罗系易垮塌的泥岩和三叠系可钻性差的砂岩,开展了高效提速复合钻进、复杂地层钻井液、下套管固井工艺等应用研究,解决了垮塌段下套管固井难题,提高了钻探效率,建成了一口可供地层含气性测试的合格井,获取了岩心等实物资料,查明了该井区的地层层序,在三叠系须家河组—雷口坡组钻遇37层油气显示,实现了钻探目的及油气发现,为页岩气地质调查评价奠定了基础,对巩固乌蒙山区脱贫攻坚成果具有重要意义.

摘要： 针对贵州毕节地区某煤矿瓦斯治理预抽时钻孔抽采距离短、成孔性差、孔内事故频发等难题,提出在某煤矿采用底板穿层梳状定向长钻孔的技术方法.通过优化钻孔布孔形式、布孔层位和分支孔施工工艺,保证钻孔主孔成孔深度和分支孔见遇煤层率.试验期间,施工钻孔主孔深度均大于600 m,分支孔见遇煤层率达到60％.钻孔成孔明显得到改善,单孔最大瓦斯抽采浓度达到85％,最大瓦斯抽采纯量达到2.5 m3/min,同时节省了施工成本,为毕节矿区瓦斯治理提供了新的方案.

摘要： 针对碎软煤层空气定向钻进存在空气螺杆马达降温润滑,煤尘降尘处理和孔内煤层出水处置技术需求,在分析钻渣运移特性的基础上,通过集成稳定高效发泡、"机械+泡沫"复合排渣和"空气+泡沫"复合钻进等关键技术,配套定向钻机、泡沫发生灌注系统、空气螺杆马达、异形钻杆和随钻测量系统等关键装备,开发了碎软煤层空气泡沫复合定向钻进技术.在安徽省宿州市某矿开展了应用试验,在出水碎软煤层中顺利施工了主孔深度232 m顺煤层定向钻孔,与应用空气定向钻进技术施工的2个钻孔相比,成孔深度分别提高了 97％和105％,显著提高了顺煤层定向钻孔成孔深度,增强了碎软煤层瓦斯抽采效果,同时达到了降温润滑空气螺杆马达,降低孔口返出煤尘目的,可为碎软煤层定向钻孔施工提供一种新的技术途径.

摘要： 基于首山一矿己15-17-12110工作面倾斜宽260m,采用常规钻机施工穿层钻孔无法全覆盖且轨迹不可控,容易造成瓦斯抽采空白区的现状.以己15-17-12110工作面为试验点,采用轻型定向钻机,以定向钻进和回转钻进相结合的工艺,对工作面中部常规穿层钻孔控制不到的空白区域采取定向钻孔区域瓦斯治理措施,验证定向复合钻进工艺在煤与瓦斯突出煤层中的可行性.结果表明:采用定向复合钻进,通过沿倾向在主孔上开分支的布孔方式,可控制工作面回采区域的瓦斯抽采;累计施工钻孔长度580.5m,累计冲出煤量约165.5t;探明了中抽巷至煤层范围的地质情况,煤厚5.6m,夹矸0.8m,夹矸距煤层底板2.8m.试验结果可为煤与瓦斯突出煤层的瓦斯预抽采提供经验借鉴和技术支撑.

摘要： 哈萨克斯坦滨里海盆地石炭系地层以灰岩、白云岩、泥质板岩和粉砂岩为主,岩性致密,硬度高,研磨性强,可钻性差.使用常规钻井工具作业,机械钻速低,钻井周期长.为有效提高机械钻速,引进了锥形齿钻头复合钻进提速技术,在滨里海盆地北特鲁瓦油田和扎拉诺尔油田进行了试验并取得较好的效果,有效解决了二开蹩跳钻、井斜难以控制和三开钻遇灰岩地层机械钻速低的问题,实现了二开、三开快速钻进.与2015年度使用常规钻进方式钻进对比,直井段常规钻进方式机械钻速机械钻速约为2.5m/h,应用螺杆+史密斯锥形齿PDC钻头的平均机械钻速约5.49m/h,机械钻速提高约2.19倍.定向段螺杆+牙轮定向平均机械钻速1.08m/h,应用螺杆+史密斯锥形齿PDC钻头的平均机械钻速约2.54m/h,机械钻速提高约2.35倍.现场应用表明锥形齿钻头复合钻进提速技术大幅度提高了钻井速度,降低了井下复杂情况发生的概率,节约了钻井周期,实现了阿克纠宾地区的钻井提速提效.

摘要： AD区块查干组地层厚度为35～397.85m,地层非均质性极强,可钻性波动幅度大,其最小值为3.08,最大值为6.84,地层软硬极为悬殊,并交替出现,对PDC钻头的工作极为不利,导致现有钻头适应性差,钻井速度慢,制约了该区块优快钻井.因此,针对该区块地层特点,进行了复合钻井用PDC钻头个性化设计,钻头冠部形状采用了中锥型剖面形状,外部剖面形状为短抛物线形,切削齿选择了预倒角边缘加强齿及双重保护切削结构,主切削齿选用16mm切削齿,辅助切削齿采用13mm切削齿,切削齿后倾角由钻头中心向外逐渐由15°增加到20 °,切削齿侧转角为5°,保径齿采用切边齿保径设计,保径块采用中等长度(50～60mm)螺旋形低摩阻设计.现场应用表明,研制的个性化钻头,平均机械钻速和单只钻头进尺分别提高了21.29％和20.12％,较好地匹配了该地层复合钻进技术特点。

摘要： 目前煤矿井下己经发展出常规回转钻进、稳定组合钻具定向钻进和随钻测盘定向钻进等多种钻探成孔工艺。矿用电磁波随钻测量仪是中煤科工集团西安研究院有限公司具有独立自主知识产权的产品.该产品具有随钻和无线测量两大特点,该系统主要以普通钻杆作为信号传输介质,对于定向钻进技术的发展具有重要的意义.目前,该测量系统在淮北矿业集团普通钻机上进行使用,通过复合钻进方式,已随钻监测15个钻孔,累计进尺约3500,取得了良好的应用效果.

摘要： 本申请提供了一种钻进变向短节、钻进取芯装置和钻进取芯方法，其中，钻进变向短节包括旋转框、万向节叉、驱动件、传动组件和套管，旋转框呈环形；两万向节叉设置于旋转框的轴向相对两侧，并分别与旋转框可转动地连接，且两万向节叉与旋转框的相对转动轴线相互垂直，并均垂直于旋转框的轴向；两驱动件分别设置于两万向节叉背离旋转框的一端；两驱动件通过两传动组件分别与旋转框传动连接，驱动件用于驱动旋转框相对于万向节叉转动；套管套设于两万向节叉和旋转框外部，套管具有柔性。本申请提供的钻进变向短节和钻进取芯装置，能够在钻进取芯过程中，通过改变钻进方向避开岩石等难以钻进的物质，能够继续进行钻进取芯任务，降低取芯成本。

摘要： 本发明涉及一种轮式辗轧带冲击钻进方法、钻进装置、钻进系统及钻机，轮式辗轧带冲击钻进方法是在钻进装置上配置致动轮，从转动辗轧钻进的钻头上获取扭矩力转化为冲击能量，以冲击能量向钻进的钻头施加钻进方向上的锤击作用、使转动辗轧钻进做功的钻头获得冲击功实现钻头冲击辗轧钻进的方法，钻头在承受静压力、扭矩力和冲击力的前提下实现冲击破碎入岩，在保证钻进装置的输出功率的前提下，能够提高钻进系统的钻进效率。利用致动轮转动的作用力提供锤击能量，成本较低，具有节能、环保、高效的优点。

摘要： 钻进工具，可以检测和动态调整钻进参数，以提高用于钻井的钻进系统的钻进性能。该工具可以包括传感器，例如转速(RPM)传感器、用于测量在钻头上的重量的轴向作用力的传感器、扭矩传感器、振动传感器和其他现有技术所知的传感器。处理器可以比较传感器测量得到的数据与不同的钻进模型，以确定是否有钻进故障发生和采取什么补救行动(如果需要的话)。处理器可以命令井底组件(BHA)中的不同工具，包括旁通阀组件和/或液压推进器采取行动，这样可排除钻进故障或提高总的钻进性能。处理器能够与随钻测井(MWD)组件通信，该组件可以将传感器测量到的数据、工具的现状和采取的任何补救行动传送到地表。

摘要： 本发明提供了一种用于电脉冲‑机械复合钻头的破岩钻进实验装置及方法，实验装置包括密封接头、密封旋转器、电机直驱转盘、钻杆、电缆连接装置、电脉冲‑机械复合钻头、围压缸、破岩缸、升降台、液压缸、高压脉冲电源、围压泵、钻井液泵等。电机直驱转盘驱动电脉冲‑机械复合钻头旋转，通过机械+高压电脉冲的复合作用实现破岩。本装置能模拟深部地层钻进中的高温高压环境，实现对深井、超深井钻井作业中温度、高压脉冲电源参数、电脉冲‑机械复合钻头的PDC钻头参数、电极钻头的电极形状、电极分布、电极间距、电极材料以及PDC钻头与电极钻头间的间距等对破岩效率的影响的实验研究，电脉冲‑机械复合破岩具有巨大的发展潜力。

摘要： 本发明公开了一种硬岩钻进用金属基‑金刚石复合材料，由胎体粉末和金刚石颗粒制成，所述胎体粉末包括铁铜预合金粉末及多元预合金粉末，所述多元预合金粉末的组分包括铁、铜、锌、钛、锆、硼、硅；本发明还公开了该硬岩钻进用金属基‑金刚石复合材料的制备方法，步骤依次为研磨、混料、预压、热压烧结、真空保温去应力。本发明所述胎体粉末采用铁铜预合金粉末、多元预合金粉末，具有较好的相容性、压制成型性及烧结性，配合氢化锆的活化作用可促进胎体的致密化，提高胎体的耐磨性和力学性能；本发明所述金属基‑金刚石复合材料的制备工艺简单、便于控制，烧结后胎体晶粒度细小、合金元素均匀化，适用于钻进较硬、研磨性强的硬岩对象。

摘要： 本实用新型涉及钻进旋挖结构的技术领域，公开了复合式钻进旋挖结构，包括吊机、振动破碎锤以及抓铲，吊机用于吊放振动破碎锤和抓铲，振动破碎锤用于破碎土层；抓铲包括铲座和铲体，铲座与铲体呈活动连接布置，铲体用于抓取渣土，振动破碎锤呈纵向贯穿铲座，且振动破碎锤与铲座呈分离或抵触布置。进行施工时，遇到软质土层时，直接采用抓铲抓取渣土，同时，收集渣土时，利用振动破碎锤的振动，便于渣土脱离抓铲；遇到较硬地质时，通过吊机将振动破碎锤下放，下放至抓铲的下方，然后通过振动破碎锤进行振动破碎施工，完成破碎后，上提振动破碎锤，然后，使用抓铲取土，便于振动破碎锤与抓铲之间的切换作业，极大提高施工效率。

摘要： 本发明公开了一种煤矿井下防治水复合定向钻进用孔口承压密封装置，包括旋转密封单元旋转密封单元包括外套筒和用于密封钻杆的密封套筒单元，密封套筒单元套设在外套筒中；密封套筒单元包括可变形的胶筒、旋转筒和用于挤压胶筒的第一活塞，旋转筒套设在外套筒和胶筒之间，旋转筒和胶筒能够随钻杆共同旋转；第一活塞外壁与外套筒内壁之间设置密封腔，外套筒上开设有与密封腔连通的液压油输入口。本发明通过液压作用挤压胶筒变形进而密封钻杆；在钻杆复合钻进过程中，被压缩变形的胶筒与钻杆以相同的转速回转，实现了钻杆与压缩变形的胶筒只存在轴向相对运动，无径向相对运动，有效的减少了胶筒的磨损速度。

摘要： 一种低温空气复合钻进及孔口负压除尘系统，包括煤岩钻进分系统、高压低温复合空气供给分系统和废气回收处理分系统，煤岩钻进分系统包括耐低温钻杆、耐低温钻头、耐低温气动螺杆马达、升降式钻机和除尘套管，耐低温钻杆的前端通过耐低温气动螺杆马达与耐低温钻头连接，低温气体介质通道与耐低温气动螺杆马达的气腔及耐低温钻头上的气体喷射口连通；高压低温复合空气供给分系统与供气接口连接；废气回收处理分系统与所述负压抽气接口连接，以用于提供负压并抽取除尘套管内由所述废气回流通道输出的废气，并且对废气进行回收处理。本发明提升了松软煤层钻进施工效率，大幅度增加钻孔深度，提高一次性成孔率，降低钻进成本，而且优化了施工环境。

摘要： 本发明涉及一种泵压控制的钻柱复合钻进状态控制器，包括：上接头、上TC组件、半环、承压套、隔套、串轴承、下TC组件、中心轴组件、挡环、径向活塞、功能弹簧、挡板、复位弹簧、外壳组件、活塞组件、下接头。上芯轴、功能转换轴、下芯轴构成外壳组件。泵压较小时，复位弹簧处于自然状态，功能弹簧处于压缩状态，径向活塞与中外壳的盲孔配合，上部钻柱带动上接头与中心轴组件同步转动时，外壳组件与下接头在径向活塞提供的扭矩下转动；泵压增大后，活塞组件向下压缩复位弹簧，径向活塞在功能弹簧回复力的作用下脱离与中外壳的盲孔配合，当上部钻柱带动上接头与中心轴组件转动时，外壳组件、下接头保持相同的状态、但不转动。

摘要： 本发明涉及一种排量控制的钻柱复合钻进功能控制器，包括：上接头，上TC轴承动圈，上TC轴承静圈，上TC静圈合金，上TC动圈合金，传动轴外壳，半环，承压套，隔套，串轴承，下TC轴承静圈，下TC静圈合金，下TC动圈合金，下TC轴承动圈，转换接头，防掉接头，控制外壳，上挡环，密封圈，节流口，上活塞，复位弹簧，定位套筒，功能转换轴，下挡环，下活塞，端盖，固定板，弹簧，柱塞，下接头。当与下活塞连接的结构下移、柱塞径向收缩时，与功能转换轴连接的结构共同带动与控制外壳连接的结构转动；当与下活塞连接的结构上移、柱塞径向外伸时，与功能转换轴连接的结构单独转动，与控制外壳连接的结构不转动。