我国钻井法凿井施工技术的发展现状与前景展望

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1、我国钻井法凿井施工技术的发展现状与前景展望：钻井法凿井作为立井井筒施工的特殊凿井重要工法之一，在我国的矿井建设中起着非常重要的作用。本文简要介绍了我国近年来钻井法在设备和施工工艺、井壁设计等方面的改进和提高，并对钻井法施工工艺进行了分析，对目前钻井工艺存在的不足之处提出了个人的看法和思路。　　关键词：钻井法凿井；泥浆处理　　Abstract:themethodofverticalportantspecialmethod,themineconstructioninourcountryplayaveryimporta

2、ntrole.ThispaperbrieflyintroducesthedrillingmethodinrecentyearsinChinaintheequipmentandconstructiontechnology,sideprovementandenhancement,andtodrillingmethodconstructiontechnologyfortheanalysisofdrillingtechnologyatpresentthedeficiencyofputsforethod;Mudtreatm

3、ent　　　　　　：TU74：A：一、概述　　钻井法凿井作为立井井筒施工的特殊凿井重要工法之一，在我国的矿井建设中起着非常重要的作用。它具有地层适应性强，安全、质量好、机械化程度高、劳动强度低、造价低、节能环保等特点。因此在中国的立井井筒建设中得到了广泛推广应用，并取得了良好的经济和社会效益。　　二、钻井法凿井施工技术的发展过程及现状　　1、钻井设备：　　1.1钻井设备的发展过程　　在我国钻井法凿井40多年的发展过程中，钻井设备的发展大体可分为三个阶段：　　第一、1963～1973年石油设备配套的钻井机钻井阶段；

4、　　我国钻井法凿井从上世纪50年代开始研究，中间试验立井钻井机ZZS-1在原ZJ-130型石油钻机的基础上，对其进行了配套和改造。绞车Y2-4-5型，原为柴油机机拖动改为用交流电动机（功率180kZ-Ⅰ，MZ-Ⅱ和YZ-1型钻井机，但仍不能满足工程的需要，故又设计制造了专用钻井机，这些钻机在性能上大大提高，最大提升力可达3200KN，扭矩可达294KN·m。钻井深度大大提高到300～508m不等；钻井直径φ4.1m～φ9.0m。第三、1982～至今为钻井设备和工艺逐步完善和提高阶段。　　随着钻井设备的不断更新和新

5、技术新工法的应用，钻井法凿井技术得到了极大地发展。在此阶段，我国引进了德国，钻井深度可达1000m，钻井直径φ13m。在些阶段共钻煤矿井筒51个，最大钻井直径10.8m，最大钻井深度660m，井壁最大厚度为1000mm，混凝土最大标号为C75，成井最大直径8.3m，全断面钻进最大直径7.7m，创造了一钻成井施工工艺。其中井深超过400m的井筒有18个。　　1.2立井钻井法施工设备的研究方向　　在中国的新井建设中，尤其在山东、安徽、河南、河北等省，新建矿井的煤层都处于600m以上、甚至达到800m深厚表土地层的覆盖

6、之下，井筒建设深度更达1000米以上，井筒建设面临着穿越深厚不稳定表土地层的现实问题。2、钻井工艺：　　2中国钻井工艺的发展过程　　在钻井工艺的发展上，中国也先后经历了这几个阶段：　　初期研究阶段：采用以“转盘拖动,减压钻进;一次超前,分级扩孔,泥浆护壁,反循环洗井,井场预制井壁悬浮下沉,壁后充填水泥浆固井（外管）”为基本内容的施工工艺。　　稳定发展阶段：在初期阶段的基础上，采用了以抱钩升降、转盘旋转无级调速,恒钻压自动给进,钻进参数控制台面自动显示,集中操作和超声波测斜等一系列先进技术为内容的施工工艺。　　逐步

7、提高阶段：在稳定发展阶段的基础上，采用油缸升降、动力头旋转无级调速，PLC控制，并级钻进，漂浮充填，钻井泥浆固化处理等先进工艺，加大了钻机的能力，提高了钻井速度，减少了辅助作业时间，提高了钻井效率。　　根据我国钻井法施工多年的发展历程，我们知道影响钻井法发展的主要问题有：⑴、综合成井速度；⑵、岩石钻进问题；⑶、环保问题。　　综合以上问题，我们已经开展了一定的研究工作，特别是在泥浆固化处理的研究上取得了可喜的成绩，目前泥浆固化处理技术已经得到了推广应用，解决了钻井法施工的环保问题。所以在中国制约钻井法发展最根本的问

8、题是综合成井速度问题。要解决好以上问题，认为必须要从以下几个方面进行研究：①、钻机及辅助设备的能力；②、岩石钻进钻具的研制；③、泥浆循环能力和效率的问题。　　三、钻井法凿井施工技术的前景展望　　钻井法施工技术的发展方向是以国内外立井井筒建设的需求为前题。目前国内立井井筒建设主要的需求是以深度在700m以上、软岩钻进、大直径、快速成井为主要特征。针对这些需求，钻井法施工目前