首页期刊导航|钻探工程
期刊信息/Journal information
钻探工程
中国地质调查局
钻探工程

中国地质调查局

李艺

月刊

2096-9686

tkgc@mail.cgs.gov.con

010-68320471

100037

北京市百万庄26号

钻探工程/Journal Drilling EngineeringCSTPCD
查看更多>>本杂志系国土资源部主管、中国地质调查局主办的国内外公开发行的技术类双月刊。主要报道我国探矿工程和岩土钻掘工程的新工艺、新技术、新方法、新设备的研究、推广、应用以及国内外有关信息。
正式出版
收录年代

    特深井钻杆柱材料的研究现状与关键技术

    刘长硕王瑜李立鑫覃泳杰...
    1-9页
    查看更多>>摘要：特深钻探是获取深部实物资料、建立深入地球内部通道的唯一方法,在石油、天然气等能源资源勘探中发挥着愈发重要的作用.钻杆柱材料的选择和优化,是制约特深钻探发展最为关键的核心技术之一,直接影响着特深钻探的钻深极限、钻进效率和经济成本.本文从特深钻探钻杆复杂载荷工况出发,分析了钻杆柱材料面临的难题,结合钢钻杆和轻质钻杆的性能特点,针对性的梳理了国内外深井钻杆柱解决方案,并综述了钢钻杆强韧化调控、钻杆耐腐蚀性处理和应力集中处理三个关键技术,为特深井钻杆柱发展研究提供了参考依据.

    特深钻探钻杆柱钢钻杆轻质钻杆关键技术

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    几种基于随钻参数地层识别方法的对比分析

    张航盛孙平贺朱建新邓盈盈...
    10-15页
    查看更多>>摘要：地层岩性的实时识别对及时调整钻井参数、有效控制井眼轨迹、寻找地下储层都具有十分重要的作用.与传统岩性识别方法相比,通过监测随钻参数变化进行岩性识别,具有便捷、高效、实时、准确、环保以及节能等优点.围绕基于随钻参数的地层岩性识别技术,按照煤矿勘探、油气藏开采等不同岩性识别应用领域对随钻参数进行分类;通过对随钻测控技术及装备的研究现状分析,介绍随钻参数采集及传输技术;介绍了机器学习算法、多元统计分析法、灰色关联法、交会图法的特点及应用情况;结合应用案例对4种基于随钻参数的地层识别方法进行对比分析.最终,归纳总结了随钻岩性识别研究的关键技术问题,分析了在研发及工程应用中存在的不足及面临的挑战,并给予建议.

    地层识别随钻参数数据采集机器学习算法多元统计分析法灰色关联法交会图法

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    水射流技术在海洋水合物钻采过程中的应用研究进展

    邓欣颖潘栋彬李婕陈晨...
    16-23页
    查看更多>>摘要：天然气水合物是一种储量巨大、清洁高效的新型能源,我国海洋天然气水合物资源非常丰富,安全高效开采水合物能够助力实现我国能源结构转型与"双碳"战略目标.水合物储藏具有非成岩、弱胶结与温压敏感性强的特点,水射流技术应用于水合物钻采过程可有效解决常规方法引起的井壁坍塌与地层失稳等工程问题.本文总结了现有的水射流钻采水合物工艺与水射流钻具,分析了水射流冲击作用下含水合物沉积物破碎过程影响因素与破碎机理,最后对水射流技术在水合物钻采过程中的应用研究方向进行了展望,以期为我国海洋天然气水合物钻采技术研究提供参考.

    海洋天然气水合物高效开发水射流破碎水射流钻具

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    深部能源开采中多场耦合模型研究现状——以干热岩为例

    李翰林曹函朱峻生吕岩...
    24-28页
    查看更多>>摘要：随着地球浅部能源资源的日益减少,人类逐步向深部能源开发转型,中国深部干热岩型地热资源具有巨大潜力,但开发研究尚处起步阶段,深部能源开采必然面临着高温、高应力、高渗透压力及水化学环境问题,因此岩石THMC(温度场+渗流场+力学场+化学场)多场耦合作用是当前研究的重点.本文介绍了多场耦合模型建立的方法及其发展过程,概述了多场耦合模型在深部能源开采中的应用,特别是增强型地热系统(Enhanced Geothermal System,EGS)中的多场耦合问题和相关试验研究,表明了EGS中的裂缝扩展、化学增产措施和力学参数研究是重点研究问题,强调了深部能源开发的紧迫性和必要性,为今后的研究和实践提供了重要的参考和指导.

    深部能源多场耦合模型增强型地热系统干热岩试验研究

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    以新质生产力助力钻探技术装备创新发展应用再作为

    张永勤李小洋李宽李凯舟...
    29-34页
    查看更多>>摘要：本文全面解读了新质生产力的特质、内涵及根本目的,针对新质生产力的要义及当前人类正在面对节能降碳、绿色环保趋势及应对气候变化的挑战,分析探讨了在地质调查工作中起到结论性作用的钻探技术培育新质生产力的重要意义,提出了可形成自主知识产权并具有巨大市场应用前景的三大钻探装备与技术的重点发展方向,预测这些发展方向将引领钻探装备与技术创新驱动与革命,也将为人类应对上述挑战发挥积极作用.

    新质生产力创新驱动钻探技术高效低耗绿色环保

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    水利水电工程勘察钻机应用现状及发展趋势

    周治刚黄帆姚震桐丁晔...
    35-41页
    查看更多>>摘要：水利工程项目建设往往位于偏远或地貌环境复杂的地区,为开展上述区域的浅部地质勘查,对钻机的轻便程度、在地形复杂地区的迁移能力以及适应复杂地层的多功能需求提出了更高的要求.基于此,本文分别对立轴式岩心钻机、全液压动力头式岩心钻机、声波钻机和便携式岩心钻机在水利水电工程勘察中的应用现状进行了综述,并比较了其优缺点.总体而言,工程勘察钻机都在向着绿色化、模块化和多功能化方向发展,水利水电工程勘察在选择钻机时应综合考虑不同类型钻机在满足孔深、定向、取心和原位试验等具体任务要求情况下进行针对性选择.

    水利水电勘察立轴式钻机全液压钻机声波钻机便携式钻机

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    载体保护下诱导碳酸钙对水泥砂浆微裂隙的修复作用

    郑明明张亚伟胡云鹏周洪...
    42-50页
    查看更多>>摘要：微生物诱导碳酸钙沉淀可有效填补和修复水泥浆凝结过程中难以避免的水化裂隙,提高水泥石力学强度和抗渗性能,从而可减少诱发的水泥微裂缝质量问题.文章以矿化性能良好的枯草芽孢杆菌为研究对象,通过菌种的活化与扩大培养、向水泥浆中不同方式的添加,测试和评价了不同工艺配方与养护条件下的水泥石力学和抗渗性能.结果表明:环境温度、pH值、钙源浓度分别是影响杆菌矿化能力的主要因素,水泥浆的碱性环境(pH值11～13)对杆菌的活性有明显的抑制作用,最大降低矿化能力达15.1%.多孔、吸附性好的页岩陶砂载体可有效降低碱性环境对杆菌活性的影响,相比于直接添加,载体附菌的添加方式可使水泥石抗压、抗折强度和抗渗压力分别提升11.5%、14.8%和33.3%.当菌液吸附率从0%增加到35%时,微生物水泥石的抗压、抗折强度和抗渗压力分别增加10.8%、47.0%以及25.0%.由此可知,研究的微生物微裂隙修复方法可有效提升水泥环力学和抗渗性能,结论可为固井水泥石质量提升和微生物水泥浆应用推广提供良好的指导和借鉴作用.

    水泥水化微裂隙微生物修复载体保护力学性能抗渗性能水泥强度枯草芽孢杆菌

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    极地深层热水钻回水软管伴热功率数值模拟研究

    李小冰李冰李亚洲刘艺倬...
    51-60页
    查看更多>>摘要：极地深层热水钻通过高温高压热水融冰钻进,主要用于快速钻穿冰盖后向其中下放科学监测仪器或获取冰下环境样品.回水腔是深层热水钻重要的组成部分.钻进后的融水上返到回水腔后,通过潜水泵抽吸,经回水软管返回地表.由于极地冰层温度很低,加之深层热水钻回水软管较长,这导致回水软管内的融水在上返过程中存在被冻结的风险.因此,在回水软管内铺设具备电加热功能的伴热电缆,对避免回水软管内融水的冻结以及深层热水钻的稳定运行具有重要意义.目前,尚没有对回水软管所需伴热功率的研究.为此,本文首先对回水软管可能面临的正常工况、停钻工况、干烧工况和解冻工况进行了分析,然后基于COMSOL Multiphysics 6.0软件建立了4种工况下伴热功率的数值模拟方法,主要对回水软管伴热功能的运行功率、运行时间和安全功率上限进行了研究.研究结果给出了回水软管伴热功能在4种工况下的运行策略,为回水软管伴热电缆的设计提供了参考.

    冰下湖热水钻回水腔回水软管伴热功率极地钻探

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    基于钻进参数实时预测土体力学性质的Stacking集成模型

    李谦周治刚邓光宏刘绪勇...
    61-69页
    查看更多>>摘要：岩土体物理力学参数对工程勘察、设计、施工等作业不可或缺,但常规取样试验或原位检测均存在明显的精度误差.据此本文提出基于勘察钻探的实时钻进参数,建立基于机器学习的随钻土体物理力学参数模型.通过采集位于珠海市国家高新技术产业开发区内20 m勘探孔的真实数据,将EP-200G型钻机实时随钻采集的钻压、扭矩和三轴振动作为输入数据,将全孔土体粘聚力、内摩擦角、含水量与弹性模量试验数据作为输出.基于建模数据分析,证明使用单算法的 3类机器学习模型(支持向量机、神经网络和决策树)的预测精度最高仅为 0.78,而基于Stacking理念的集成模型可将预测精度提升至最高0.98.结合该模型,进行了随钻参数与土体参数间的敏感性分析,证实当不同土体参数发生变化时,不同随钻参数会发生明显变化,证明了随钻参数预测土体参数的可靠性与适用性.

    土体参数钻进参数实时预测模型敏感性分析机器学习Stacking理念工程勘察

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    基于专家知识和参数阈值的钻探孔内事故判别准则研究

    杨科蒲春廖麟祥曹灶开...
    70-77页
    查看更多>>摘要：在找矿突破战略行动中,钻探深度不断加大,智能化工况识别已成为钻探安全、高效、低成本钻进的必要措施.其步骤包括信号采集、特征提取、状态识别及诊断决策等.其中建立准确可靠的孔内事故判别准则是状态识别和诊断决策的难点和核心.本文首先基于孔内事故相关理论知识和工程实践经验,对钻探孔内埋钻、卡钻、烧钻、断钻、孔漏、孔溢6种事故类型作了细致划分,归纳总结了它们的发生征兆;对实时钻探信号参数特征及变化趋势表达方式进行了详细分析;在此基础上提出通过泵压、钻速、扭矩、转速、悬重、出口流量6个特征参数的相对均值、标准差、均值斜率、标准差斜率及它们的阈值来表征各参数的变化情况;最后采用矩阵的形式建立了事故判别准则.该判别准则具有较强的理论和实践基础,在实际使用时能够划分详细的钻探事故类别,可以为后续软件开发提供理论依据.

    孔内事故工况识别判别准则阈值

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据