深孔及松软地层大口径绳索取心钻具的研究与应用.pdf

２０１４年第４１卷第１２期探矿工程（岩土钻掘工程）４９

深孔及松软地层大口径绳索取心钻具的研究与应用

李晓晖，程林，李艳丽，和新，孔令沪，满国祥，朱立强，闫路，王家一，张慧杰

（河北省地矿局国土资源勘查中心，河北石家庄０５００８１）

摘要：为解决深孔大口径及松软地层取心难的问题，推进取心钻探技术的发展，研发了一套大口径绳索取心钻

具。着重介绍了大口径绳索取心钻具的结构特点、技术参数、技术创新及使用效果。应用结果表明，该大口径绳索

取心钻具结构合理、各机构动作可靠、岩心采取率高，能够满足深孔及松软地层的取心要求。

关键词：大口径深孔；松软地层；绳索取心钻具

中图分类号：Ｐ６３４．４＋

２文献标识码：Ａ文章编号：１６７２－７４２８（２０１４）１２－００４９－０４

ＳｔｕｄｏｎＬａｒｇｅＤｉａｍｅｔｅｒＷｉｒｅ－ｌｉｎｅＣｏｒｉｎｇＴｏｏｌｉｎＤｅｅｐＨｏｌｅａｎｄＳｏｆｔＦｏｒｍａｔｉｏｎＤｒｉｌｌｉｎｇａｎｄｔｈｅＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ／ＬＩ

Ｘｉａｏ－ｈｕｉ，ＣＨＥＮＧＬｉｎ，ＬＩＹａｎ－ｌｉ，ＨＥＸｉｎ，ＫＯＮＧＬｉｎｇ－ｈｕ，ＭＡＮＧｕｏ－ｘｉａｎｇ，ＺＨＵＬｉ－ｑｉａｎｇ，ＹＡＮＬｕ，ＷＡＮＧＪｉａ－ｙｉ，

ＺＨＡＮＧＨｕｉ－ｊｉｅ（ＴｈｅＣｅｎｔｅｒｏｆＬａｎｄａｎｄＲｅｃｏｕｒｓｅＥｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ，ＨｅｂｅｉＢｕｒｅａｕｏｆＧｅｏｌｏｇｙａｎｄＭｉｎｅｒａｌＥｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ，Ｓｈｉｊｉ－

ａｚｈｕａｎｇＨｅｂｅｉ０５００８１，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｓｅｔｏｆｌａｒｇｅｄｉａｍｅｔｅｒｗｉｒｅ－ｌｉｎｅｃｏｒｉｎｇｔｏｏｌｉｄｅｖｅｌｏｐｅｄｔｏｓｏｌｖｅｔｈｅｄｉｆｆｉｃｕｌｔｉｅｉｎｌａｒｇｅｄｉａｍｅｔｅｒｄｅｅｐｈｏｌｅａｎｄ

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ｍｅｃｈａｎｉｓｍａｃｔｉｏｎａｎｄｈｉｇｈｃｏｒｉｎｇｒａｔｅａｎｄｃａｎｍｅｅｔｔｈｅｃｏｒｉｎｇｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｉｎｄｅｅｐｈｏｌｅａｎｄｓｏｆｔｆｏｒｍａｔｉｏｎ．

Ｋｅｗｏｒｄｓ：ｌａｒｇｅｄｉａｍｅｔｅｒｄｅｅｐｈｏｌｅ；ｓｏｆｔｆｏｒｍａｔｉｏｎ；ｗｉｒｅ－ｌｉｎｅｃｏｒｉｎｇｔｏｏｌ

１概述井液中的浸泡时间，减少气体的散逸量，保证分析结

随着煤层气和页岩气勘查开发、地质勘查、科学果的真实性、可靠性。煤层气井取心除了要对储层

钻探的逐步发展和深入，对取心钻探的要求也越来岩心进行常规的评价研究，最重要的是要在现场做

越苛刻，要满足深孔取心要求，适应各种地层，保证煤心煤层气含量的测定，并且现场采样来测定煤层

岩心采取率、取心的时效性、岩心的完整性，提高取气解析压力、吸附压力曲线等。为准确获取上述参

心效率，缩短成井周期，诸多的要求使得我们必须对数，对煤层取心又多了一个取心直径的要求，煤心直

施工所采用的取心设备和工艺提出更高的标准。美径一般要求不能小于６０ｍｍ，针对以上要求，我们研

国等发达国家已经有较成熟的系列化大口径取心钻制了新型大口径绳索取心钻具。

具，我国很多单位也在致力于这方面的研究，但仍存

在一些问题，比如深孔取心钻具强度不足、松软地层２大口径绳索取心钻具的研究

岩心采取率不高等问题，都有待于我们进一步研究大口径绳索取心钻具由取心钻具和打捞器２部

和提升。分组成，其中取心钻具由外管总成和内管总成组成。

我单位针对大口径深孔及松软地层