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羌塘盆地天然气水合物钻探试验井工程位于羌塘盆地西北部,海拔4998～5100 m。羌塘盆地是青藏高原年平均地温最低、冻土层相对较厚的地区,所处的水文地质及工程地质环境极其复杂,多年冻土层经反复冻胀融沉,地层破碎。另外,该处地层节理、裂隙、小断层和地下水极其发育,施工条件十分恶劣和困难。从取心钻具结构改进、钻头设计、冲洗液配方以及钻孔结构等方面总结了近年在羌塘盆地实施天然气水合物钻探试验井工程的实践和经验,为未来高海拔地区天然气水合物及其他矿产资源勘探提供参考。 相似文献
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随着我国浅部矿产资源开发的日趋枯竭,危机矿山将不断增加,为了延长矿山的服务年限,开发深部蕴藏的矿产资源,必须加强深部地质找矿工作。而复杂地层深孔钻探施工难度将会越来越来大。这将给钻探施工工艺技术提出更高的要求。现根据我们多年来深孔钻探施工中的经验和教训,就复杂地层深孔钻进关键技术:钻探设备的配置、钻探机具的选择、钻进工艺的优化等方面进行较深入的探讨;并对以后复杂地层深孔钻进技术发展方向和有待解决的技术难题,提出相应的看法和建议。 相似文献
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近年来在新疆伊犁盆地施工的砂岩型铀矿钻孔孔深大多在600~1000 m之间,钻孔终孔测井平均偏斜距在28 m左右,孔斜控制是影响伊犁矿区钻孔成孔质量的主要技术难题。伊犁盆地钻探施工多采用普通取心钻进工艺,成孔的钻杆与孔壁间的环状空间大,盆地内复杂地层引起的钻孔扩径现象普遍。普通取心钻进钻杆刚度小,钻杆在孔内转动时甩动弯曲幅度大,是导致孔斜控制困难的主要影响因素。中深孔钻孔偏斜距较大,影响地质成果质量和钻探经济效益。通过设计适合在伊犁盆地复杂地层内使用的扶正器并优化钻具组合,使伊犁盆地试验区内施工的中深孔平均偏斜距得到了大幅度的下降,该技术方案对同类型钻孔施工具有一定的借鉴性。 相似文献
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西藏羌塘盆地是公认的天然气水合物有利找矿区，钻探取心是鉴别天然气水合物最直接、最准确的手段。为满足天然气水合物钻探需求，制定了大直径取心、低温泥浆护心的技术方案。试制了跟管取心钻具和大直径绳索取心钻具；逐步完善低温泥浆配方；研制出新型高效泥浆冷却装置。在鸭湖地区天然气水合物调查井施工中，克服地层复杂、环境恶劣等难题，完成钻探取样施工，终孔深度700.70 m，岩心采取率满足地质要求。查明了地层岩性、冻土厚度、气源、岩石物性特征等，不仅为天然气水合物资源评价也为其他油气资源调查提供了地质资料、技术支撑和人才储备。 相似文献
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介绍了贵州省瓮安县老虎洞磷矿ZK811孔复杂地层深孔钻探施工工艺。针对复杂地层合理选择了钻探工艺技术参数;对破碎孔段采用优质泥浆钻进后,下套管稳定孔壁;对坍塌、掉块严重的孔段采用水泥浆护壁。利用YDX-1800型全液压动力头钻机,完成了1050.01 m深孔钻探任务。 相似文献
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羌塘盆地位于青藏高原的北部 ,为高寒缺氧的无人区。该盆地呈东西走向 ,地表以侏罗系大面积分布为特征 ,大致呈东西向展布 ,地层出露全 ,厚度大 ,岩性岩相复杂。 1994— 1997年期间 ,我们实测了 17条羌塘盆地侏罗系剖面 ,获得了丰富的岩性、岩相和古生物资料 ,将青海省侏罗系岩石地层划分方案应用到西藏羌塘盆地 ,并根据具体情况进行适当的修改 ,使羌塘盆地侏罗系划分更趋于完善。将羌塘盆地侏罗系划分为下侏罗统那底岗日组 ,中侏罗统雀莫错组、布曲组、夏里组 ,上侏罗统索瓦组和雪山组。本次在独雪山的布曲组、拉雄错的夏里组和白龙冰河的… 相似文献
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基于三维快速拉格朗日有限差分法多孔介质流固耦合理论及弹塑性极限平衡理论,根据羌塘盆地天然气水合物钻探试验井工程QK-2井实钻资料,分析在渗流条件下井壁失稳机理,并对失稳段井壁稳定性进行了数值模拟分析,研究在不同钻井液密度下井径周围围岩应力分布和井眼坍塌或拉裂变形规律,为羌塘盆地天然气水合物钻探试验井工程确定地层不坍塌（不缩径）、不压漏的钻井液安全密度窗口,以便为钻井井身结构设计及合理钻井液密度的确定提供依据。 相似文献
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我国碎软煤层赋存层位多、分布广,普遍存在构造应力复杂、瓦斯压力高、煤体力学强度低、渗透性差等特点,钻进时易塌孔、喷孔、孔壁失稳,导致钻进困难、孔内事故频发、成孔深度浅、钻孔堵塞、存在抽采盲区等问题。随着煤炭开采深度的不断增加,碎软煤层瓦斯抽采钻完孔就更加困难。因此,碎软煤层高效、深孔、精准钻进技术以及增透、增产、护孔的完孔技术一直是碎软煤层瓦斯治理的重大技术需求和研究热点。从护孔、排渣、轨迹控制、完孔等成孔的关键技术难题方面,总结了碎软煤层顺层钻完孔技术研究现状和应用情况,分析了目前碎软煤层钻进技术存在的问题,提出了改进完善建议,分析了内控导向式旋转定向钻进技术,多孔介质充填式筛管、折叠膨胀管完孔技术等碎软煤层钻完孔技术新进展,为进一步完善现有碎软煤层钻完孔技术提供了思路。 相似文献
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羌塘盆地位于青藏高原腹地,是我国陆上面积最大、勘探程度最低的油气勘探新区,长期以来,由于缺乏油气科学钻探井的验证,对盆地油气地质条件认识不清。最近,中国地质调查局成都地质调查中心在北羌塘中北部的半岛湖地区组织实施了第一口深达4696.18米的油气科学钻探井—羌科1井,本文对该科探井的油气地质成果进行了报道。钻遇了从上侏罗统至上三叠统的连续地层,其中下-中侏罗统雀莫错组与下伏上三叠统那底岗日组地层为整合接触,沉积环境为三角洲-局限台地环境。羌科1井在雀莫错组中首次钻遇了烃源岩,并发现13层气测异常,其中,3层为重要含气层,此外还识别出两套重要的区域性盖层和一套直接封盖层。这些成果表明半岛湖地区油气保存条件较好,是盆地油气勘探的有利地区。 相似文献
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青藏高原冻土区面积约150×104km2,是中国最大的冻土区,具备良好的天然气水合物形成条件和找矿前景,而羌塘盆地是形成条件和找矿前景最好的地区。南羌塘盆地毕洛错地区QK-1科学钻探试验井顶空气样品的烃类气体组分和碳同位素分析测试结果表明,其烃类气体组分复杂,CH4含量为3.0×10-6～4 526.8×10-6,平均为209.0×10-6;δ13C1值为-55.9‰～-37.8‰,平均为-43.2‰,C1/(C2+C3)值小于10,显示出明显的热解气特征。结合钻探区的地质背景和岩性特征,推断QK-1孔烃类气体可能来源于深部迁移上来的热解气,浅部可能有生物成因气的混入。 相似文献
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考虑地层各向异性井壁稳定性研究对地质特征复杂的非常规油气储层开发意义重大,在对国内外近10年相关研究成果调研基础上对其主要进展进行了综述。影响井壁稳定性的地层各向异性因素包括:区域地应力大小、区域应力性质、岩石物理力学参数差异、井身结构、水化膨胀、微裂缝及弱层理盘角度等。详细梳理了各单因素对井壁稳定性的影响机制,地层应力系统及岩石强度对井壁稳定性的影响最大。对于具弱层理盘地层,沿不同钻井方向岩石强度差异较大;沿弱层理面地层容易发生水化膨胀,且往往微裂缝发育,井壁容易失稳,因此应采用高抑制钻井液体系或油基钻井液。在复杂地层钻井过程中,以上各单因素相伴而生,进行各单因素耦合条件下井壁稳定性分析对合理制定应对策略具有重要意义。加强考虑地层各向异性井壁稳定性基础理论、数值模拟及基于三维可视化建模的近实时井壁稳定动态模拟预测研究是该研究在未来的主要发展方向。 相似文献
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煤岩中割理极为发育，导致煤层非均质性极强，在煤层钻井过程中井壁极易垮塌，掩埋钻具，钻井过程中配置合理的钻井液用以保持井壁稳定具有重要的意义。现阶段主要是运用经典连续介质理论模型进行钻井过程中安全钻井液密度窗口预测，导致现场实际效果较差。实际煤层不仅割理发育并且大量CH4以吸附态赋存于煤层中，将弱化煤岩力学强度，使原本就易失稳的井壁越加不稳定。因此，针对煤层为非连续介质的特殊性，基于非连续介质力学构建的离散元模型分析钻井过程中煤层井壁稳定性，并结合连续介质强度分析法在考虑气体吸附对煤岩力学强度弱化影响的情况下，用以确定煤层最佳防塌钻井液。最后，根据山西省宁武盆地的煤岩数据及现场钻井液资料，利用上述理论进行实例计算，指出研究区煤层防塌需保证钻井液密度大于1.009 g/cm3，并且需在钻井液中添加暂堵剂以提高其封堵能力。 相似文献
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深部岩体处于三维应力场中受开挖扰动影响钻孔、巷道围岩处于明显的真三轴应力状态。钻孔抽采技术是煤矿广泛用于瓦斯治理的重要措施，钻孔周围塑性区是瓦斯流动的优质通道，研究钻孔围岩塑性区特性对于抽采钻孔的优化布置至关重要。为研究钻孔围岩的塑性区特性，基于广义平面应变理论分析围岩应力分布，比较几种常用强度准则（MC、Mises、D-P、MLC、SMP）的适用性和精确性，对比试验结果表明，MLC准则能较好地表征岩石的真三轴强度特性。基于MLC准则推导了围岩塑性区半径公式，分析偏应力、中间主应力、岩石内摩擦角、岩石黏聚力和钻孔半径对增透半径的影响，结果表明，增透半径随着偏应力的增大而增大，随中间主应力的增加先减小后增大，随岩石内摩擦角、岩石黏聚力的增加而逐渐减小，随钻孔半径的增加而线性增大。研究结果可为实际工程中巷道支护、煤层瓦斯抽采等技术的参数设计等提供重要参考。 相似文献