第二十一届全国探矿工程（岩土钻掘工程）学术交流年会
基本信息
2021-10-19
2021-10-19
中国地质学会
会议文集
41. 青海煤系复杂地层环保冲洗液体系研究及应用
摘要： 为了更好地适应绿色勘查工作要求,推动地质钻探工作绿色发展,促进绿色勘查工作进步,通过室内实验研究,围绕研制的环保型冲洗液体系能否满足环境保护和钻探工程要求,开展了对环保冲洗液添加剂及体系优选实验,研制了适合青海煤系复杂地层的环保冲洗液体系,并成功在木里煤田综合工程地质勘查项目HF-4号钻孔进行了生产试验.通过室内实验研究和现场应用表明,研制的环保冲洗液体系生物毒性达到了国家环保排放标准EC50≥30000mg/L,并解决了青海煤系复杂地层孔壁易失稳等技术难题,形成了一套适合青海煤系复杂地层的环保冲洗液体系,取得了良好的社会和经济效益,表明该项技术成果有着良好的推广应用前景.
提交时间：2021-10-19
42. 陕县申家窑矿区斜孔钻进及主要防斜措施
摘要： 河南省陕县申家窑—葫芦峪金矿区为国家森林保护区,在该区域内钻探施工,必须避开复杂地带及绿化区,进行绿色勘探、减少森林环境破坏,为此设计钻孔多为斜孔,但由于矿区地层遇层角大且含有大量软弱夹层,钻孔弯曲度不易控制,致使前期施工钻孔弯曲度超差而报废.本文以ZKS004钻孔为例,详细介绍了该矿区钻孔施工工艺、钻孔弯曲度的控制与预防及纠斜措施.
提交时间：2021-10-19
43. 神狐海域水合物储层地质沉降数值模拟研究
摘要： 我国南海神狐海域赋存大量天然气水合物资源,能够有效解决我国未来的能源紧缺问题.但由于其储层地质特征复杂,储层物性条件差,开采难度大,开发成本高,商业化开采之前仍需要进行大量的基础研究工作.本研究通过数值模拟手段研究南海神狐海域水合物,根据实际地质参数建立数值模拟模型,采用单一垂直井开采手段,研究不同生产参数对开采的影响,并对地质沉降进行评估,结果表明,井底压力越低,储层打开程度越高,产气速度越快,但是地层沉降越明显,为避免地质灾害,应合理控制生产压力.
提交时间：2021-10-19
44. 神狐海域天然气水合物智能拟合建模与开采研究
摘要： 中国南海神狐海域水合物储层地质特征复杂,难以获取储层全部参数.本研究通过智能拟合手段,根据实际试采产气量拟合选择南海神狐海域作为目标区域,降压开采,结合垂直井网开采措施,提升开采效果,解决我国未来的能源紧缺问题.由于南海神狐海域水合物储层参数缺少数值模拟所需的精确值,通过历史拟合方法确定储层物性参数,并进行长期开采预测,为后续水合物开采实验做铺垫.
提交时间：2021-10-19
45. 生产数据的整合与初步分析在钻井中的应用实例
摘要： 钻井过程中的生产数据是推动产业发展的重要驱动力,也是未来人工智能在钻井行业应用的基础.当前国内外行业巨头均已开始建立生产数据的收集与分析平台,但普通生产一线作业的数据整合与分析仍未引起重视.本文以采集自南海某区域10口井44种不同参数共21912条数据为例展现了生产数据从采集至定量分析的全流程.通过图像点采算法与数据插值补齐算法,实现不同格式数据的矩阵化整合.经过标准化与可视化的处理,可完成对整合数据的定性分析,明确生产数据的规律与趋势.在此基础上,通过统计分析、相关性分析与因子分析,可获得数据特征值,也能明确不同数据间的相互关系.分析结论实现了数据的分组与降维,在保证后续数据建模、人工智能等分析精度的同时降低了建模复杂度.
提交时间：2021-10-19
46. 生态修复对策在崩塌地质灾害防治中的应用
摘要： 山区大部分公路是削山填谷而建成的,由于建设初期生态保护意识的缺乏,致使公路沿线出现了很多裸露的高陡岩质边坡,从而导致各种地质灾害特别是崩塌、滑坡、泥石流等灾害非常发育.本文以省道302沿线(河南省林州市马安山村段)的一处崩塌地质灾害隐患点为例,在充分了解了崩塌危岩体的工程地质条件、水文地质条件、节理发育情况以及稳定性的基础上,采用生态保护修复理论,将崩塌地质灾害防治体系融入到生态景观修复规划中,完善治理区内生态系统的自我恢复能力和防护功能,从而达到防灾减灾生态景观恢复的目的.
提交时间：2021-10-19
47. "十三五"地质钻探工程技术发展回顾及"十四五"展望
摘要： 技术创新发展是地质钻探工程事业的核心、灵魂和第一驱动力.本文通过总结我国地质钻探工程领域"十三五"科技创新成果,深刻认识地质科技创新发展新要求,系统把握地质科技创新基础,展望了地质钻探工程技术"十四五"科技创新的总体思路、发展目标和主要任务,以深入实施国家创新驱动发展战略,提升地质科技创新能力.
提交时间：2021-10-19
48. 竖井中导井一次爆破成井法的研究与应用
摘要： 本文以某水利工程闸门井竖井开挖为例,中导井开挖尺寸2m×2m,通过实践总结研究,介绍了竖井中导井施工开挖的一种新方法——中导井一次爆破成井法,着重介绍了中导井如何一次爆破贯通的技术措施.本工法采用中导井一次爆破成井和竖井周边扩挖相结合.开挖方法采用深孔爆破法,通过爆破方案设计、施工前准备、机械钻孔、装药、联线、爆破、炮后安全检查等工艺,先对中导井进行一次爆破开挖成型,再对竖井周边岩体自上而下采用浅孔多循环爆破扩挖成型,最终形成竖井中导井.
提交时间：2021-10-19
49. 水环地调中心钻探技术"十三五"发展回顾及展望
摘要： 全面总结了中国地质调查局水文地质环境地质调查中心"十三五"期间在水工环钻探技术及装备、水合物防砂技术及干热岩钻探技术等方面取得的重要成果,主要包括:创新水工环勘查技术与装备助力地下水绿色勘查;提出防砂措施为水合物试验性开采提供技术支持;牵头实施青海共和盆地干热岩试验性勘查开发工程,突破高温硬岩钻探技术、装备、工艺等,力争建立世界一流干热岩示范性发电基地.同时,结合当前面临的形势与挑战,对"十四五"期间业务发展方向进行了展望.
提交时间：2021-10-19
50. 水射流破碎联合CO2置换开采天然气水合物新工艺及实验研究
摘要： 本文对目前开采天然气水合物的5种方法进行了归纳总结,重点分析了CO2置换开采以及固体开采法,并通过分析这2种开采方法的优劣势,提出了水射流冲蚀、破碎海洋天然气水合物储层联合CO2置换开采天然气水合物的新思路.水射流冲蚀、破坏水合物储层后形成的采空区能为CO2提供更好的储藏空间并提高其与储层的作用面积,提高置换效率;封存的CO2水合物也可以提高水合物储层的稳定性,具有良好的互补效应.实验结果表明,在整个置换过程中,含采空区储层CH4置换率为24.3％,CO2封存率为22.1％;完整储层CH4置换率为15.3％,CO2封存率为20.9％,置换率提升约59％,封存率提升约5.7％.采空区的作用主要体现在提升水合物置换介质的注入量上.
提交时间：2021-10-19
51. 随钻测斜技术现状与发展趋势
摘要： 在桩基领域,随着基础设施建筑对桩基础承载能力和桩孔垂直度的质量控制要求越来越高,现有常规桩基成孔监测技术已不能满足要求;在钻探领域,随着深井、超深井、科学钻探井及水平井的成井要求越来越高,由于地层因素、工艺技术等导致的实际钻孔轨迹偏离设计轨迹的井斜问题愈发突出,井斜的监控变得越来越严格,现有仪器已不能很好地满足钻孔轨迹测量的高精度要求.针对上述问题,本文梳理了随钻测斜技术发展现状,并结合地质岩心钻探、旋挖桩孔施工工艺特点,提出实现绳索取心钻探钻孔轨迹和大直径长钻孔灌注桩孔垂直度高精度实时监测的方案,这一思路的推广将对指导施工操作、保证钻孔/桩孔的整体质量产生积极影响.
提交时间：2021-10-19
52. 同轴双向回转钻进破岩效率研究
摘要： 国内外相关研究均显示同轴双向回转可有效降低钻具振动和提高破岩效率,但双向回转相对传统单向回转的钻进效率的提升水平研究较少.据此,本文建立双向回转钻头以及单向回转钻头与岩石相互作用的有限元模型,以破岩比功作为评价指标量化比较分析了2种钻头的破岩效率.通过定义双向钻头内外壁尺寸差、内外钻头的间隙、内钻头壁厚与双向钻头内外壁尺寸差之比、内外钻头转速比和内外钻头底部高度差5种核心参数,并设计正交试验完成了仿真分析.结果显示,内外钻头高度差与内外钻头间隙对于破岩比功影响比较小,内外钻头尺寸差、内外钻头转速比和内钻头壁厚与双向钻头内外尺寸差之比对破岩比功影响显著.
提交时间：2021-10-19
53. 王洼103-1号水文地质钻孔极其复杂事故的处理
摘要： 王洼103-1号水文地质钻孔施工过程中出现沉砂卡钻,在处理卡钻事故过程中又使套铣筒也被卡在钻孔内,强力起拔套铣筒,造成断裂,且断口不平整、倾斜靠边,形成了极其复杂的孔内事故.事故原因是泥浆中含沙量过大所致.另外处理钻铤卡钻时下入的表层套管直径偏小,也给后期处理事故造成了很大困难.根据孔内事故特点,制定了先起拔表层套管,更换大直径表套,再套反套铣筒、钻铤的处理方案.为此专门设计制作了起拔表层套管钻进的主动钻进钻杆、钻头;设计加工了加长套铣筒、扶正事故套铣筒的扶正工具等,及时成功处理好了本次超复杂卡钻事故.本文详细论述了钻孔事故的处理过程及措施,总结了事故教训和处理经验,对于处理类似卡钻事故具有指导和借鉴意义.
提交时间：2021-10-19
54. 威海地区3000m深部地热钻探关键技术的应用与分析
摘要： "山东省文登—荣成—威海地区深部地热资源调查"项目是"山东省2018年度38个省直地质勘查项目"之一,总体目标是通过小口径深部钻探技术来完成3000m测温孔的施工,为地热地质调查、钻孔测温、岩心热物性及放射性元素含量测试等工作提供通道和具体实物资料.本文结合3000m小口径地热探孔的施工进程,系统介绍了该深孔的钻孔结构、施工设备、钻探工艺方法及关键技术等内容,重点针对严重破碎带、高应力复杂地层条件的泥浆技术、深孔钻头技术等展开了试验对比和分析研究,采取针对性技术措施,成功地解决了孔内复杂难题,配套研究的长寿命高效钻头提高了钻孔施工效率,减少了钻探成本投入.论文还探讨了深孔地热钻探的"现场标准化建设和绿色施工"管理方法.
提交时间：2021-10-19
55. 微生物-CMC无固相钻井液固壁作用与机理初探
摘要： 松散破碎性地层孔壁失稳一直是困扰钻探工程界的难题之一,增强该类地层的胶结性,提高其力学性能是有效解决孔壁失稳的技术关键.本文将微生物诱导碳酸钙沉积(MICP)技术与CMC无固相钻井液相结合,构建微生物-CMC无固相钻井液体系.通过岩心浸泡实验、X射线衍射实验(XRD)以及扫描电镜分析两种微观分析手段对微生物-CMC无固相钻井液的固壁作用与机理进行了初探.结果表明:微生物-CMC无固相钻井液对松散破碎性地层具有较明显的加固作用,且作用时间越长,初始菌种浓度越高,钙源浓度越大,固壁效果越好.在固壁过程中,微生物随钻井液渗透进入试样内部,在松散颗粒之间诱导生成碳酸钙晶体,填充孔隙空间,将松散颗粒胶结成整体,并具有一定的力学强度,从而达到加固孔壁的目的.本研究结果为解决松散破碎性地层孔壁失稳提供了新的钻井液技术方案.
提交时间：2021-10-19
56. 无隔水管泥浆回收钻井技术控制系统功能设计
摘要： 无隔水管泥浆回收钻井技术(RMR)作为双梯度钻井工艺之一,具有绿色环保、井身结构简易、工程成本低和安全程度高等优点.但是RMR作为新兴钻井工艺,虽然国外应用较为成熟,但国内目前尚无工程应用,缺乏相关使用经验.最关键的是RMR控制系统功能复杂,对可靠性、准确性及灵敏性等要求高,面对复杂工况时,要求控制系统能够及时准确的做出应对处理.因此,为发展国内无隔水管泥浆回收钻井技术(RMR),拉近甚至超越国外钻井工艺水平,迫切需要对控制系统做出相对完善的设计.本文针对无隔水管泥浆回收钻井过程中的几类典型工况,分析不同工况下控制系统所具备的功能,设计控制功能具体的实现形式.通过对无隔水管泥浆回收钻井技术控制系统的功能设计与实现的研究,以期为今后同类研究提供有益的借鉴.
提交时间：2021-10-19
57. 无隔水管泥浆循环举升泵选型及性能参数计算方法
摘要： 无隔水管泥浆循环钻井技术作为一种新兴的工艺及装备系统,已经为国内外多口油气井提供了成功示范.通过无隔水管泥浆循环钻井技术,介绍了支撑该技术的装备系统——无隔水管泥浆循环系统,并重点说明了该系统中的核心装备——泥浆举升泵的选型范围、选型结果和性能参数计算方法.
提交时间：2021-10-19
58. 锡矿山复杂地层小口径取心深孔钻探施工方法
摘要： 针对冷水江市锡矿山谭家冲矿区ZK2401钻孔复杂地层,把单个钻孔的钻探施工作为一个系统工程来实施,对可控制部分进行合理有效的控制,做到有备而动并提高钻孔的成孔率.从前期调查、钻孔结构设计及钻探设备选择、钻孔工程设计和实际施工情况4个方面总结钻探施工方法,确保在矿区复杂地层小口径深孔钻探施工的顺利进行,其经验可供同行参考.
提交时间：2021-10-19
59. 新疆冲洪积卵砾石地层岩土工程勘察钻探技术发展回顾
摘要： 冲洪积卵砾石层是新疆岩土工程勘察的主要地层,通过对近30年来冲洪积卵砾石层工程钻探的技术总结,对孔底局部反循环取心钻进、取心钻具回转钻进、牙轮钻具全面钻进、潜孔锤全面钻进等几种主要的钻探工艺技术要点进行了总结归纳,并评述了各钻进工艺的优缺点,尤其对市场竞争环境下卵砾石层钻进工艺做出了对比分析,提出了钻探技术发展的方向.
提交时间：2021-10-19
60. 新型冷拌冷铺沥青混合料路用性能研究
摘要： 为了提高普通乳化沥青混合料的路用性能,将乳化沥青与水性环氧树脂有机结合,得到一种新型复合材料——水性环氧乳化沥青.通过试验研究水性环氧树脂用量对混合料的力学强度、水稳定性以及温度稳定性的影响.结果表明:混合料的初期强度、后期强度以及高温稳定性随着水性环氧树脂用量的增加而提高,但其水稳定性和低温稳定性随着水性环氧树脂用量的增加先增大后减小,分别在水性环氧树脂用量为10％和15％时达到最佳提升效果.在实际工程应用中将水性环氧树脂用量控制在10％～15％之间.
提交时间：2021-10-19