煤矿井下智能化钻探配套钻具研究进展     

高晓亮 《煤田地质与勘探》2023,(10):156-166

作为智能化钻探的重要组成部分,钻具系统的智能化对煤矿井下钻探的智能化发展起着至关重要的作用。为深入探究智能化钻具的发展方向,结合石油天然气行业发展经验,从定向钻具、随钻测量系统以及智能化钻杆、钻头等方面系统梳理了煤矿井下智能化钻探配套钻具的研究成果与技术特点,总结了存在的不足。指出目前煤矿井下智能化钻探定向钻具多以螺杆马达为主,主要研究集中于螺杆马达的线形设计、定子橡胶抗疲劳研究与不同工艺个性化定制,旋转导向钻具的开发与石油天然气行业存在较大差距,仅处于起步阶段;随钻测量系统可监测参数较少,监测的数据以轨迹参数为主,逐步加入了伽马地层识别,数据传输以有线与泥浆脉冲方式为主,存在数据容量小、传输效率低的问题,无线电磁波方式传输距离较短,仅能满足500 m以内钻孔;智能化钻杆研究主要为通缆钻杆的优化与改进,智能化钻头的研究尚未开展。为实现煤矿井下智能化钻探,提出开展以旋转导向为主,多种定向钻具综合运用的钻具定向系统研究;随钻监测系统应集成瓦斯监测、地下水探测及地应力感知煤矿钻进特种需求的功能,并配合多种传输方式并存的随钻测量系统研究以适配不同钻进工艺,同时提升传输速率,实现信息高速双向传输...  相似文献   

大雪山煤矿有线随钻定向钻进技术应用          下载免费PDF全文

王宗友  乔生贵  陈刚  何逢阳 《探矿工程》2018,45(1):4-8

简述了四川省珙县筠连矿区大雪山矿段（东段）煤矿普查工程的概况、项目由来及定向孔设计。重点介绍了钻探施工定向钻进的技术路线、方案及技术要点,有线随钻定向钻进效果、经济效益、取得的成果。主要工作包括：配套XY-2000型立轴式液压钻机、BW-320/10型泥浆泵、HC绳索取心钻杆;采用ADST测斜仪,通缆水笼头有线随钻测量定向,螺杆马达孔底动力钻具造斜施工受控定向钻孔。在2个1000 m以深的钻孔中,共造斜29回次,总进尺7378 m。钻孔轨迹基本受控,达到了地质目的。施工中,探索了定向钻进螺杆钻具弯接头的角度选择、适宜绳索钻杆钻进的弯曲强度等问题。  相似文献   

绳索取心钻杆折断事故的原因、预防与处理措施   总被引：1，自引：1，他引：0  

李宽  李鑫淼  梁健 《探矿工程》2018,45(7):48-51

针对地质钻探中时常发生的钻杆折断事故,本文从钻杆材质与加工、复杂地层条件、钻孔弯曲等方面分析了导致绳索取心钻杆折断的主要因素,并从钻杆材质优选、钻杆加工工艺和热处理工艺、螺纹结构优化和精细处理、钻孔结构与钻具级配优化、护壁堵漏技术、现场操作规程等方面总结了相应的预防措施,建议通过数值模拟优化钻具级配和钻进规程参数,加强钻杆腐蚀缺陷、裂纹等的探伤检测,以提高整个钻探体系的可靠性。  相似文献   

绳索取心钻探施工中钻杆折断原因分析及应对措施   总被引：1，自引：0，他引：1       下载免费PDF全文

姜光忍  李忠  王献斌 《探矿工程》2009,36(3):15-17

通过分析绳索取心钻探施工工况、钻杆折断事故现状及折断部位,探讨绳索取心钻杆折断的原因,提出预防绳索取心钻杆折断措施。  相似文献   

钻杆转动过程的ADAMS动力学仿真     

王定贤  曹钧  刘俊鹏  邓利蓉 《探矿工程》2009,(Z1):87-90

钻杆转动时要受到多种载荷的作用,其动力学行为比较复杂。应用ANSYS软件和ADAMS软件对钻杆在井孔中的转动状态进行了动力学仿真。结果表明:钻杆在稳定转动过程中,只与井壁的特定位置发生接触;提高转速,钻杆与井壁的接触频率增加,但接触力却未增加;在一定范围内改变钻压,只会影响钻杆的初始转动行为,不会改变转动的基本特征。本方法在研究定向井、大位移井等方面也有参考价值。  相似文献   

钻杆振动频率检测系统的研制与应用     

刘乃鹏  胡郁乐  汪伟 《煤田地质与勘探》2019,47(1):211-214

在钻进过程中,当钻杆的固有频率与外部激励频率一致时,会产生共振现象。共振会使钻杆疲劳破坏,导致钻杆失效,造成严重后果。为了避免这种破坏,研制了一套基于微机电系统（MEMS）传感器的检测钻杆振动频率系统。此系统采用微型三轴加速度传感器测量钻杆3个方位的加速度变化,用LabVIEW编写的上位机软件进行存储、上传、显示、处理数据,将得到的数据进行快速傅里叶变换后分析出钻杆的振动频率。最后将此系统安装在钻杆上进行了钻进试验,分析得出了钻杆的纵向、横向、扭转振动频率及转速,为避免钻杆共振破坏和调整现场钻进参数提供了准确的信息。   相似文献   

北京地区地热流体质量评价     

路明 《城市地质》2017,12(2)

地热流体的质量决定了其使用方向,以往地热流体质量评价主要为单井评价或局部区域评价。本文首次利用140件地热水化学资料开展全区地热流体质量评价,主要包括医疗热矿水质量评价、渔业用水水质评价、农业浇灌用水水质评价及地热流体腐蚀(侵蚀)性及结垢趋势评价。评价结果显示,北京市地热水绝大部分地热水中含有氟且达到命名浓度,多数含有偏硅酸且达到医疗价值,有的达到命名浓度。北京市只有1/4左右到的地热井可进行渔业直接用水;根据钠吸附比进行评价,88.6%地热水不适于农业浇灌直接用水;北京地区的地热水中导致腐蚀的因素是比较弱的,结垢趋势也相对较弱。  相似文献   

顶板高位大直径水平长钻孔配套钻具研制          下载免费PDF全文

董萌萌  田东庄  朱宁 《探矿工程》2017,44(3):48-52

针对煤矿井下顶板高位大直径水平定向长钻孔施工中常规钻杆出现粘扣、弯曲、断裂等问题,分析了钻杆柱的工作状态,建立了顶板高位大直径长钻孔钻杆柱受力模型和有限元分析模型,明确了钻杆失效的主要原因,通过优化螺纹牙型和接头连接形式,研制了φ73 mm高韧性高强度钻杆,解决了定向钻孔扩孔钻进时钻杆断裂、粘扣等问题,满足了顶板高位大直径定向长钻孔的施工要求。  相似文献   

科学超深井钻探铝合金钻杆的腐蚀失效分析          下载免费PDF全文

梁健  顾艳红  岳文  孙建华  刘俊秀  杨远航 《探矿工程》2017,44(2):60-66

针对铝合金钻杆在复杂的超深井钻井工程服役条件,分析了铝合金钻杆腐蚀行为的主要外在钻井工程因素,并进行了松辽盆地资源与环境深部钻探“松科二井”铝合金钻杆工程试样腐蚀程度的测试与分析。分析结果表明：钻杆结构、磨损与应力、钻井液介质、井内高温高压是其产生腐蚀的主要服役条件因素;铝杆体与钢接头连接处的腐蚀情况最为严重,铝杆体次之,加厚端部分耐蚀性最好;腐蚀产物的主要成分是Al2O3和Al(OH)3相。  相似文献   

水平螺旋钻进钻杆排粉机理实验   总被引：1，自引：0，他引：1  

叶根飞 《煤田地质与勘探》2010,38(5):71

为了研究松软煤层螺旋钻进钻杆排粉机理,用相似模型实验研究螺旋钻杆的排粉,宏观了解煤粉颗粒在螺旋钻杆作用下的运动形式,从理论上求解其运移的速度,并通过实验验证螺旋钻杆动力参数和结构参数对其排粉量的影响。实验显示:螺旋钻杆外径参数、转速和钻进速度等动力参数相同的情况下,螺距和心杆尺寸的大小对钻杆的排粉量影响很大;不同的螺旋钻杆其转速适合,螺旋钻杆才能很好的排粉。   相似文献