特深岩心钻孔套管程序和钻具级配等问题的探讨.pdf

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1、2010年第37卷第l1期探矿工程(岩土钻掘工程)特深岩心钻孔套管程序和钻具级配等问题的探讨张伟(中国地质调查局汶川地震科学钻探工程中心，四川成都611734)摘要：讨论了特深岩心钻孔钻探施工的套管程序、钻具及其级配和固井等问题，深入分析了这些技术问题对特深孔钻探施工的风险性和经济性的影响作用。在分析研究的基础上，提出了对我国施工特深岩心钻-fL~#的套管程序、钻具级配、特深孔钻杆柱、套管柱以及固井等技术方案的建议。关键词：特深岩心钻孔；套管程序；钻具级配；固井；钻柱方案中图分类号：1'634．5文献标识码：A文章编号：16

2、72—7428(2010)11—0001—05DiscussiononCasingProgramandDrillingToolsMatchRelationofUltra-deepGeolocalCoreHole／ZHANGWei(WenchuanEarthquakeScientificDrillingEngineeringCenterofChinaGeologicalSu~ey，ChengduSichuan611734，China)Abstract：Inthisarticlesometechnicalquestions。su

3、chascasingprogram，drillingtoolsandtheirmatchrelationandce—mentingforthedrillingoperationofultra．deepgeologicalcoreholehavebeendiscussed．Theinfluenceofthesetechnicalflactorsontheriskandeconomicsofdrillingoperationofultra—deepgeologicalcoreholesareanalyzed．Onthebasis

4、ofana—lyticalstudy，proposalsonthecasingprogram，drillingtoolmatchrelation，ultra—deepdrillstringandcasingstringschemesandcementingprogramforthedrillingofultra—deepgeologicalcoreholesareputforward．Keywords：ultra-deepgeologicalcorehole；casingprogram；drillingtoolmatchre

5、lation；cementing；drillstringscheme1前言(4)特深孔套管问题；根据最新版《地质岩心钻探规程》的规定，特深(5)特深孔钻杆柱问题；岩心钻孔(以下简称特深孔)是指钻孔深度≥3000(6)尾管设计和储备口径问题。m的地质取心钻孔。以上这些问题关系到特深孔如何打钻，能否钻近些年，我国地质岩心钻探工作量快速增长，矿达预定的目标以及钻进成本的高低，是特深孔钻探产勘探深度不断加大，岩心钻探深度纪录频繁刷新。施工最基础和最重要的问题。而且上述因素彼此关2008年以来全国完成的2000m以上的岩心钻孔有联，必

6、须同时考虑，统筹安排。在充分讨论上述问题20多口。此外，我国蓬勃发展的科学钻探，也对特的基础上，将提出对我国施工3000～5000m地质岩深孔钻探施工提出了较大的需求：“深部探测技术心钻孔的套管程序、钻具级配和固井等技术方案的与实验研究”专项、汶川地震科学钻探项目、白垩纪建议。环境科学钻探项目，都有施工特深孔的计划。由于地质找矿勘探和各类科学钻探项目对深钻2特深孔套管程序施工的需求，特深孔的钻探技术问题已经提上议事2．1特深孔套管层次日程。特深孔钻探施工中存在着一系列的技术问题特深孔施工套管层次设置的主要依据是钻孔深需要解决

7、，诸如钻探设备、套管程序、孔内钻具及其度和地层条件，在设计时可参考已经完成的地质深级配、钻进方法和钻进工具等，常规的钻探技术难以孔或特深孔的施工经验。我国地质岩心钻探的孔深满足特深孔钻探施工的要求。本文探讨特深孔钻探纪录是2706．68in(安徽313地质队2010年创施工的套管程序、钻具及其级配和固井等问题，主要造⋯)。世界上施工地质勘探取心深孔最多的国家包括：是南非，该国施工了一大批3000～4000in深的金矿(1)特深孔套管程序问题；勘探钻孔，并以5422．76In的深度创造了小口径深(2)特深孔施工钻具级配问题；孔

8、取心钻探的世界纪录J。国内外部分深度2000(3)特深孔固井问题；In以上岩心钻孔采用套管层次的情况见表1。收稿日期：2010—10—21作者简介：张伟(1954一)，男(汉族)，湖北恩施人，中国地质调查局汶川地震科学钻探工程中心总工程师、教授级高级工程师，探矿工程专业，博士，从事科学钻探