关于钻探工程施工技术工艺的探究

工艺与设备

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当代化工研究

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关于钻探工程施工技术工艺的探究

＊许怡萍

（中煤科工集团西安研究院有限公司 陕西 710077）

摘要：在我国社会经济不断发展的背景下，人们的日常生活和生产中已经离不开资源的供给，如今现有的资金已经无法满足社会经济建

设的需求。针对这种现象，相关部门加大了对资源的开采力度，需要对地下的地质情况进行全面的了解。钻探工程作为地质勘察工作中的一项重要组成部分，也因此获得了良好的应用前景，本文主要针对钻探工程施工技术工艺进行了分析，希望能为钻探事业发展起到一定的促进作用。

关键词：钻探工程；施工技术；工艺；探究

中图分类号：T 文献标识码：A

Xu Yiping

(Xi'an Research Institute CO., LTD. of China Coal Science and Technology Group, Shaanxi, 710077)

Abstract：Under the background of the continuous development of social economy in China, people's daily life and production have been

inseparable from the supply of resources, and now the existing funds have been unable to meet the needs of social and economic construction. In view of this phenomenon, relevant departments have intensified the exploitation of resources, and need to have a comprehensive understanding of underground geological conditions. As an important part of geological prospecting work, drilling engineering has gained a good application prospect. This paper mainly analyzes the drilling engineering construction technology, hoping to play a certain role in the development of drilling cause.

Key words：drilling engineering；construction technology；process；exploration

Exploration on Drilling Engineering Construction Technology

在工程地质勘探实施过程中，钻探技术在其中起到了非常重要的核心作用。钻探工程指的是在对钻具设备利用的基础上，结合具体的工作要求，然后向地壳钻出直径较小，但是深度较大的柱形圆孔，通过这种方式可以获取到相应的岩

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本。除此之外，化工企业还可以科学的利用低品位蒸汽，在蒸汽发电设备、冬季供暖设备以及除氧水系统中加以应用。图1即为低品位余热的循环再利用，借助螺杆膨胀机实现低品位余热的发电再利用。烟气、热水等低品位余热通过蒸发器将热量输送给有机工质，有机工质经过蒸发器吸热后，产生饱和状态的有机蒸汽，引导进入专用的螺杆膨胀机，有机蒸汽内能转换为机械能对外做功，膨胀机与发电机相连，机械能也就转换为电能，发电后的乏汽再进入冷凝器凝结成有机凝液，由泵增压送至蒸发器循环做功。

烟气、热水等低品位余热

高温高压气体

膨胀机

发电机

品生产中副产品的实际产量，进而满足节能降耗的目的，此外也能够在最大程度上保证化工工艺生产的安全性与稳定性。

结语

在化工工艺生产中，往往存在能源、资源浪费严重的问题，因此为了降低能源消耗，缩减生产成本，实现健康发展，化工企业要利用先进的节能降耗技术。为此本篇文章着重分析了节能降耗技术在化工工艺生产中的具体应用，以期用健康绿色的生产方式替代传统粗放型的化工生产方式，实现企业的可持续发展。

•【参考文献】

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蒸发器

冷却水

冷凝器

工质泵

低温液体工质

水泵

水泵

图1 低品位余热利用螺杆膨胀机发电

(5)有效控制能源转化中的外部压力。化工工艺操作人员要合理借助化学方程式合理评估化学生产中可能产生的问题，并结合反应物和生成物能承受的压力临界值，对化工生产过程进行初步规划，同时标注转化过程的各压力值。然后，操作人员要有效控制生产过程中的外部压力，降低化工产

•【作者简介】

闫文军（1989-），男，大连锦源石油化工有限公司；研究方向：化工技术。

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2018·03

矿样品，有助于对地下地质情况的深入了解。

1.工程地质勘查与钻探技术特点

在大部分工程项目开展中，工程地质勘查工作发挥着重要的基础作用。地质勘查就是在对相关技术利用的基础上，对工程所处位置的地质状况进行全面的勘查，其勘查对象主要包括了水体勘查、力学勘查以及地质勘查等，工作人员对勘查过程中得出的数据进行深入的分析，通过这种方式可以为工程项目的顺利开展提供良好的参考依据。钻探技术的有效性与地层结构判定结果的准确性有着直接的联系，并且还会影响到整个工程的建设质量。因此，在对钻探技术进行应用的过程中，不但要对地质情况进行全面的考虑，同时还应该实现与工程本身特点的有效结合。

2.钻探工程钻探设备与方法

(1)钻探设备。钻探工程需要在钻探设备完善的基础上才能实现顺利的开展，通过对先进钻探设备的合理使用，可以在很大程度上提升钻探工程质量。目前，钻探工程所涉及到的设备主要包括了以下几个方面：一是钻杆。钻杆在其形式上属于一种钢制的圆管，通常长度和直径分别为6m和50㎜，主要是针对钻头起到了一定的连接和带动作用。在进行连接的过程一般都是采用螺纹丝扣连接或者是焊接的方式进行；二是钻头。钻头如果是按照材质进行划分，可以划分为硬质合金、金刚石与钢粒三种形式。通常情况下，钢粒钻头都是用在七到十二级的坚硬地层当中，硬质合金钻头都是用在八级以下的沉积岩中，金刚石钻头适合用在九级以上的坚硬岩石中。

(2)钻探方法。目前，主要使用的钻探方法包括了以下几种：一是冲击钻进。这种方法一般都是用于较硬岩石的勘探过程中，通过孔底全面冲击的钻进方法完成钻探工作；二是回转钻进。当钻头的钻进模式呈现为环状钻进的时候，可以将岩心取出，这样就能为勘查工作的开展提供相应的岩石样品。三是振动钻进。这种方法一般都是用在钻探深度比较小的土层当中，特别是针对土壤颗粒比较小的土层非常适合采用振动钻进方法，这种方法在使用的过程中，主要优势就是具有明显的易操作性，并且钻进速度也非常的快。

3.钻探工程施工技术工艺分析

(1)钻探施工工艺要点

结合钻探工程中的实际情况可以了解到，钻探施工工艺要点主要体现在了以下几个方面：第一，上部地层钻探工艺。这种施工工艺主要是在对地层特点全面了解的基础上，然后对地层空洞进行划分，在不涉及地层孔洞的前提下，将钢管下放到岩石层当中。为了避免钢管出现不同程度的断裂现象，可以将两路钢管进行同时下放；第二，坍塌严重孔壁的钻探工艺。首先需要对钻探压力进行合理的控制，同时将钻机速度控制在合理的范围之内，然后在开展相应的减压钻进工作。如果是存在坍塌比较严重的地层，需要在第一时间对钻探措施进行调整；第三，地层倾角较大地层的钻探工艺。在实际的勘察工作中，如果是存在地层的倾角比较大时，很有可能就会造成地层出现严重的坍塌现象，面对这种情况应该保证全孔进浆工作的落实，只有这样才能将之前的泥浆进行替换。第四，边捞砂边单管的钻进工艺。在地质勘查工作中，如果因为受到地质条件的限制不能对绳索取芯工艺进行合理的利用时，可以采用边捞砂边单管的钻进方式来进行。在对这种钻探工艺利用的基础上，可以将原本的压力不断的减小，并且在原来的钻进速度上不断降低，通过捞管

砂可以及时将钻屑进行捞取。这种钻探工艺在使用的过程中虽然影响到了钻进的速度，但是可以对钻孔内的清洁性提供良好的保障，从而有效防止在钻进的过程中钻杆出现断裂的现象，同时也能实现对抱钻现象的合理控制。

(2)钻探施工技术要点分析

第一，对抱钻事故进行有效控制。在钻探工程的实施过程中，因为受到地质条件复杂等因素的影响，所以经常会伴随着各种操作事故的发生，其中抱钻是一种非常普遍并且严重的操作事故。针对这种现象，结合相关的实践结果来看，应该通过以下几个步骤方面进行合理的控制：首先，将地层中的内管捞出，在冲孔工作完成的基础上进行加尺。通过这种操作方式不仅可以避免钻屑进入到岩心管当中，同时也不会因为孔洞内的岩粉过多而出现抱钻事故。在相应的清理工作完成之后，等到土层达到稳定状态时在将内管当中的岩心取出；其次，在将内管下放的过程中，一定要以最快的速度进行，当内管放置在合适的位置之后，对各项参数进行全面的检查，确定达到稳定状态时在继续钻进，在整个钻进过程中需要保证泥浆循环的畅通性。

第二，对钻头进行合理的选择。在钻探工程中，面对不一样的钻探地层，也应该采取不一样的钻头设备，在此基础上才能有效避免孔内事故的发生，同时还能减少一定的费用。对于相关的工作人员而言，在每次对钻头使用的过程中，都应该形成一种良好的习惯，先对钻头的有效性进行全面的检查，防止因为钻头磨损严重而出现一些安全事故的发生，并且也能为钻探工程的顺利开展提供良好的保障。

第三，钻探事故中的注意问题。首先，在捞砂过程中，需要对每一项参数的变化趋势引起重视，如果是在电流出现了异常现象时，一定要及时停止钻进工作。关于孔洞的清扫工作不可以使用过长的时间，严格遵守排细捞粗的基本原则，直到将孔内的沉砂全部捞出之后，才能实施下一项工作的开展；其次，在对泥浆进行清理的过程中，一定要利用新泥浆将原本的泥浆替换掉，对泥浆搅拌人员的职责进行明确，保证在操作过程中可以实现泥浆搅拌的均匀性；最后，对内管的质量进行全面的检查。工作人员应该对内管进行严格的检查工作，主要是看轴承是否可以正常使用，同时也应该将管内的钻屑进行清理，这样才能将内管的使用作用充分的发挥出来。

4.结束语

综上所述，因为钻探工程的开展对于资源供给有着直接的联系，所以对于钻探施工技术工艺有着非常高的要求。因此，在实际的工作当中，相关人员一定要加强对钻探技术的研究力度，根据实际的勘查要求在目前的基础上进行不断的优化和完善。同时，也应该逐渐加强对相关知识的学习力度，逐渐引起一些先进的钻探工艺，并且在钻探工作中实现合理的应用，从而才能促进我国的钻探事业在未来实现更加快速的发展。

•【参考文献】

[1]冯建国.钻探工程施工技术工艺研究及注意事项[J].世界有色金属,2017.

[2]尹建华.关于钻探工程质量与安全管理的探析[J].四川建材,2014.

[3]付承亮.浅析钻探工程施工技术设计要求[J].广东科技,2013.

•【作者简介】

许怡萍（1982-），女，中煤科工集团西安研究院有限公司；研究方向：钻探工艺研究。