第４２卷第１２期
２０１５年１２月
探矿工程（岩土钻掘工程）
ＥｘｐｌｏｒａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ（Ｒｏｃｋ＆ＳｏｉｌＤｒｉｌｌｉｎｇａｎｄＴｕｎｎｅｌｉｎｇ）
Ｖｏｌ．４２Ｎｏ．１２Ｄｅｃ．２０１５：６４－６８
收稿日期：２０１５－０６－１９；修回日期：２０１５－１１－１１
作者简介：张飞，男，汉族，１９８５年生，工程师，勘查技术与工程专业，从事地质岩心钻探技术与管理工作，新疆乌鲁木齐市沙依巴克区西山路６７号，ｚｆｃｕｇ＠ｓｉｎａ．ｃｏｍ。
ＧＫ－１５型地质岩心钻探泥浆固控装置研究应用
张
飞，熊虎林，吕 方，米合江，王智慧，孙 鑫
（新疆地质矿产勘查开发局第九地质大队，新疆乌鲁木齐８３００００）
摘要：固相控制装置在石油钻井中应用比较广泛，已实现系列化、标准化和专用化。地质岩心钻探在深度、口径和
工艺等方面不同于石油钻井。因此，石油钻井固相控制装置不适合在地质岩心钻探施工中使用。ＧＫ－１５型地质岩心钻探泥浆固相控制装置是在综合石油钻井固相控制装置特点的基础上，结合地质岩心钻探工艺的需求，把振动筛、清洁器和离心机通过管路联接，构成封闭的泥浆固相控制装置，实现泥浆的制备、循环、固相控制和储备。介绍了ＧＫ－１５型泥浆固相控制装置结构、性能参数以及取得的使用效果。关键词：地质岩心钻探；泥浆；固相控制；泥浆固探设备中图分类号：Ｐ６３４．４文献标识码：Ａ文章编号：１６７２－７４２８（２０１５）１２－００６４－０５ＳｔｕｄｙａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｎＧＫ－１５ＭｕｄＳｏｌｉｄ－ｐｈａｓｅＣｏｎｔｒｏｌＤｅｖｉｃｅｆｏｒＧｅｏｌｏｇｉｃａｌＣｏｒｅＤｒｉｌｌｉｎｇ／ＺＨＡＮＧＦｅｉ，
ＸＩＯＮＧＨｕ－ｌｉｎ，ＬＵ ¨
Ｆａｎｇ，ＭＩＨｅ－ｊｉａｎｇ，ＷＡＮＧＺｈｉ－ｈｕｉ，ＳＵＮＸｉｎ（ＴｈｅＮｉｎｔｈＧｅｏｌｏｇｙＴｅａｍｏｆＸｉｎｊｉａｎｇＢｕｒｅａｕｏｆＰｒｏｓ－ｐｅｃｔｉｎｇａｎｄＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆＧｅｏｌｏｇｙａｎｄＭｉｎｅｒａｌＲｅｓｏｕｒｃｅｓ，ＵｒｕｍｑｉＸｉｎｊｉａｎｇ８３００００，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｓｏｌｉｄ－ｃｏｎｔｒｏｌｄｅｖｉｃｅｉｓｗｉｄｅｌｙａｐｐｌｉｅｄｉｎｐｅｔｒｏｌｅｕｍｄｒｉｌｌｉｎｇａｎｄｈａｓｂｅｅｎｉｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄｉｎｓｅｒｉｅｓ，ｓｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉｏｎａｎｄｓｐｅｃｉａｌｉｚａｔｉｏｎ．Ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｃｏｒｅｄｒｉｌｌｉｎｇｉｓｄｉｆｆｅｒｅｎｔｆｒｏｍｏｉｌｄｒｉｌｌｉｎｇｉｎｄｅｐｔｈ，ｄｉａｍｅｔｅｒａｎｄｐｒｏｃｅｓｓ．ＴｈｅＧＫ－１５ｍｕｄｓｏｌｉｄ－ｃｏｎｔｒｏｌｄｅｖｉｃｅｆｏｒｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｃｏｒｅｄｒｉｌｌｉｎｇｉｓｄｅｖｅｌｏｐｅｄｏｎｔｈｅｂａｓｉｓｏｆｔｈｅｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｓｏｌｉｄ－ｃｏｎｔｒｏｌｄｅｖｉｃｅｆｏｒｐｅｔｒｏｌｅｕｍｄｒｉｌｌｉｎｇａｎｄｃｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｏｆｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｃｏｒｅｄｒｉｌｌｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｔｈｅｖｉｂｒａｔｉｏｎｓｉｅｖｅ，ｃｌｅａｎｅｒａｎｄｃｅｎｔｒｉｆｕｇｅａｒｅｃｏｎｎｅｃｔｅｄｔｈｒｏｕｇｈａｐｉｐｅｌｉｎｅｔｏｆｏｒｍａｃｌｏｓｅｄｍｕｄｓｏｌｉｄｃｏｎｔｒｏｌｄｅｖｉｃｅｔｏａｃｈｉｅｖｅｏｆｓｌｕｒｒｙｐｒｅｐａ－ｒａｔｉｏｎ，ｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ，ｓｏｌｉｄｃｏｎｔｒｏｌａｎｄｒｅｓｅｒｖｅ．ＴｈｅｐａｐｅｒｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆＧＫ－１５ｍｕｄｓｏｌｉｄ－ｃｏｎ－ｔｒｏｌｄｅｖｉｃｅｆｏｒａｎｄｓｕｍｓｕｐｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｃｏｒｅｄｒｉｌｌｉｎｇ；ｍｕｄ；ｓｏｌｉｄｃｏｎｔｒｏｌ；ｍｕｄｓｏｌｉｄ－ｃｏｎｔｒｏｌｄｅｖｉｃｅ
０ 引言
泥浆是钻探工程的血液，在钻探施工过程中，泥浆固相控制是维持泥浆优良性能的保证，而优良的泥浆性能是预防孔内事故、提高钻速和降低成本的前提。实践证明，通过对泥浆固相的控制来改善泥浆性能的技术，已发展为一项与稳定井内工况和提高钻进速度密切相关的重要辅助工艺。过去，地质岩心钻探施工中并不注意使用机械装置来净化泥浆，多采用自然沉降法、稀释法、替换法和化学絮凝法等，不仅泥浆性能难以保持稳定，而且费用昂贵。近几年来，在地质岩心钻探领域，泥浆固相控制技术有了很大改革，逐渐从传统方式净化向机械化方式净化转变，但普遍存在使用效果不佳的现象。
在石油钻井行业，固相控制装置应用比较广泛，已实现系列化、标准化和专用化。地质岩心钻探在深度、口径和工艺等方面不同于石油钻井，因此，石油钻井固相控制装置不适合在地质岩心钻探施工中使用。
ＧＫ－１５型地质岩心钻探泥浆固控装置是在综
合石油钻井固控装置特点的基础上，结合地质岩心钻探工艺的需求，把振动筛、清洁器和离心机通过管路联接，构成封闭的泥浆固相控制装置，实现泥浆的制备、循环、固相控制和储备。
１ 固控装置的结构及性能参数
ＧＫ－１５型地质岩心钻探泥浆固控装置的的基本尺寸为：长４畅６ｍ，宽２畅１ｍ，高２畅９ｍ（罐体高度１畅８ｍ，罐上固控设备高度１畅１ｍ）。固控装置主体结构分为罐底座、罐壁和罐面３部分，罐底座由２道主梁、３道横撑和底板组成，底板为８ｍｍ厚钢板；罐壁用６ｍｍ厚钢板压制成瓦楞板，增加了罐体的刚度和强度；罐面边框及内部拉撑用槽钢等型钢连接，其他部位铺设钢格板。
ＧＫ－１５型地质岩心钻探泥浆固控装置分为沉淀罐、循环罐和制浆罐，罐与罐之间用钢板隔开，
顶部留有溢流口，底部采用海底阀互相连通，沉淀
罐、循环罐和制浆罐的罐体采用钢板与型钢组焊，一侧设有上罐扶梯。ＧＫ－１５型地质岩心钻探泥浆固控装置现场使用及结构如图１、图２所示。１．１ 主要参数（见表１）１．２ 泥浆循环流程
井口返出泥浆由渣浆泵泵送至ＧＫ－１５型泥浆固控装置，经过固控装置处理后，无用固相排至排污池，泥浆由泥浆泵泵送至孔内，形成泥浆的循环。泥浆循环流程如图３所示。
图１ ＧＫ－１５
型地质岩心钻探泥浆固控装置现场使用图
图２ ＧＫ－１５型地质岩心钻探泥浆固控装置结构图
表１ ＧＫ－１５型地质岩心钻探泥浆固控装置主要参数
容积１５ｍ
３
处理能力６ｍ３／ｈ
外形尺寸４６００ｍｍ×２１００ｍｍ×１８００ｍｍ
质量４５００ｋｇ
电机
总功率
射流泵搅拌器
卧式
搅拌机
振动筛
清洁器
罐下渣浆泵罐上渣浆泵
２９畅７５ｋＷ１１ｋＷ２畅２ｋＷ５畅５ｋＷ０畅３７ｋＷ０畅１８ｋＷ７畅５ｋＷ３ｋＷ
１．３ 沉淀罐结构
沉淀罐上配有一台振动筛、一台渣浆泵、一个排浆口及连接管路。渣浆泵将井内返出泥浆从罐下经分流箱输送到罐上振动筛，液相输送到沉淀罐中，固相排到废浆池中。
振动筛是第一级泥浆固相控制装置，是泥浆固相控制系统中的必备设备。利用固体颗粒外形尺寸
与筛网孔径的差异，将从井底返出泥浆中的较大固相颗粒分离出去。实际工作中，振动筛的分离效率，不仅与筛网目数有关，而且与泥浆的类型、性能、振动筛的技术参数、泥浆的排量有关。振动筛性能参数如表２所示。１．４ 循环罐结构
循环罐上配有一台清洁器、一台渣浆泵、一个排浆口及连接管路。渣浆泵设置一条吸入管路，两条输出管路，其中一条输出管路连接水力旋流器的输入口，另一条输出管路连接离心机的输入口。水力旋流器溢流口浆液输送到循环罐，底流口浆液通过水力旋流器下部振动筛，液相流入循环罐，固相颗粒排到废浆池中。清洁器是水力旋流器和细目振动筛组合而成的一种固相控制设备，其机构如图４所示。
５
６ 第４２卷第１２期 张 飞等：ＧＫ－１５型地质岩心钻探泥浆固控装置研究应用
图３ 泥浆循环流程图表２ 振动筛性能参数
分流箱
长×宽×高／ｍｍ５００×２００×７００
振动筛
长×宽／ｍｍ坡度／（°）振频／
（次?ｍｉｎ－１）
筛网目数／目激振力／ｋＮ振动电机
功率／ｋＷ１１００×７００
１０
９８０
８０～１２０
５
０畅
３７
图４ 清洁器结构图
其工作过程是：泥浆自井口返出，通过渣浆泵经第一级振动筛处理后，流入第一个沉淀罐中，泥浆储满沉淀罐后通过上部溢流口流入第二个循环罐中，渣浆泵自第二个循环罐中吸入要处理的泥浆，经水力旋流器分离，旋流器的溢流———净化了的泥浆流入第二个循环罐；旋流器的底流———含有较细固相颗粒的泥浆直接流到组合设备的细目振动筛上。振动筛筛网一般为１５０～２００目，使旋流器的底流再次分离，液相流到第二个循环罐中，固相颗粒排到排污池中。清洁器性能参数如表３所示。１．５ 制浆罐结构
制浆罐上配有一台卧式搅拌机、一台立式
表３ 清洁器性能参数
旋流器圆筒直径／ｍｍ进口流速／（ｍ?ｓ－１）
溢流管插入
深度／ｍｍ排砂嘴直径／
ｍｍ
１６０
１２
２００
１６
振动筛
长×宽／ｍｍ坡度／（°）振频／（次?ｍｉｎ－１）
筛网目
数／目
激振力／ｋＮ振动电机
功率／ｋＷ７００×４００１０
１５００
１５０～２００
３
０畅１８
搅拌机、一台射流混浆器、一台离心机和一个排浆口
及连接管路，用于配制泥浆和三级净化泥浆。离心机溢流口浆液输送到制浆罐中，排渣槽分离出的固相排到废浆池中。
离心机是固相控制设备中重要设备之一，安装在固相控制装置最后一级。离心机是依据斯托克斯的离心沉降原理，利用离心力或沉降作用来达到分离的目的。这种设备在石油钻井中已广泛应用，但在地质岩心钻探领域却很少用。
ＧＫ－１５型地质岩心钻探泥浆固控装置所用离心机是北京探矿工程研究所研制的ＴＧＬＷ３５０－６９２Ｔ型离心机，可分离大于５μｍ的固相，能有效清除泥浆中细粒无用固相。
ＴＧＬＷ３５０－６９２Ｔ型离心机由驱动电机、液力偶合器、行星差速器、转鼓、螺旋输送器等组成。转鼓大端有６个溢流孔，转鼓小端分布１２个底流孔。转鼓和螺旋输送器之间存在一定间隙，二者同方向旋转，但通过行星差速器使二者保持一定的转速差。离心机外形及结构如图５、６
所示。
图５ ＴＧＬＷ３５０－６９２Ｔ型离心机结构图
其工作过程是：泥浆由进浆口进入螺旋输送器
的空心轴，再进入转鼓内。由于转鼓高速旋转，带动进入转鼓的泥浆一起旋转，泥浆中的固相被甩到转鼓壁上，由螺旋输送器推向转鼓小端的底流孔排出，清洁的泥浆从转鼓大端的溢流孔排出返回到第三个制浆罐中，完成分离。
离心机参数为：额定处理量６ｍ３
／ｈ，最小分离点５μｍ，转速１８００ｒ／ｍｉｎ，功率１１ｋＷ，整机质量８００ｋｇ。２ 固控装置的应用ＧＫ－１５型地质岩心钻探泥浆固控装置已在新
６６探矿工程（岩土钻掘工程）
２０１５年１２月
疆准东煤田勘查钻探施工中使用。使用固控装置共施工钻孔２个，另用地层情况基本相同，施工设备和施工方式完全相同的２个没有使用固控装置施工的钻孔做对比，从台月效率、泥浆性能、泥皮质量和泥浆材料消耗几方面对比分析。
２．１ 台月效率对比
选用同一工区一条勘探线上的４个钻孔做对比，由本队机台采用ＮＱ（饱７６ｍｍ）系列金刚石绳索取心钻进工艺，使用水基腐植酸钾泥浆施工，主要施工设备和终孔口径完全相同，终孔孔深９００～９４０
ｍ，ＺＫＪ１７０１钻孔和ＺＫＪ１７０２钻孔使用了固控装置，ＺＫＪ１７０３钻孔和ＺＫＪ１７０４钻孔未使用固控装置。详情见表４。通过对比，使用固控装置施工机台平均台月效率１３６８ｍ，未使用固控装置施工机台平均台月效率１１４３ｍ，平均台月效率提高了２０％。２．２ 泥浆性能对比
表４ 钻孔施工效率对比
序号孔号
主要施工设备
钻机型号泥浆泵型号绞车型号
终孔孔深／
ｍ终孔口径／
ｍｍ施工周期／
ｄ台月效率／
ｍ平均台月
效率／ｍ
备 注
１ＺＫＪ１７０１ＸＹ－５ＢＷ－２５０ＪＳ－１９０３畅４０８５１９１４２６
２ＺＫＪ１７０２ＸＹ－５ＢＷ－２５０ＪＳ－１９１７畅３３８５２１１３１０
１３６８使用固控装置 ３ＺＫＪ１７０３ＸＹ－５ＢＷ－２５０ＪＳ－１９４０畅７０８５２６１０８５
４ＺＫＪ１７０４ＸＹ－５ＢＷ－２５０ＪＳ－１９２０畅６０８５２３１２０１
１１４３未使用固控装置在施工ＺＫＪ１７０１孔和ＺＫＪ１７０２孔两个使用了固
控装置的钻孔时，对井口返出的泥浆（净化前）和经
固控装置处理后的泥浆（净化后）粘度、密度和含砂
量等基本性能做了测试对比，测试数据见表５。
表５ 净化前、后泥浆性能对比
项目测试
次数
泥 浆 性 能
粘度／
ｓ密度／（ｇ?
ｃｍ－３）含砂量／％失水量／ｍＬ
７畅５ｍｉｎ３０ｍｉｎ
泥皮厚
度／ｍｍ值
净化前
１４０１畅０６０４畅５４畅０７畅２１畅５９畅０２３８１畅０５０４畅０３畅８６畅８１畅２１０畅０３３６１畅０５０５畅０３畅６６畅６１畅６１０畅０４４２１畅０７０４畅５４畅０７畅４１畅１９畅０平均３９１畅０６０４畅５３畅８７畅０１畅３９畅５
净化后
１２１１畅０３００畅５３畅６６畅２０畅５９畅０２２２１畅０２５＜０畅５３畅４５畅８０畅３１０畅０３２３１畅０３５０畅５３畅２５畅９０畅５１０畅０４２２１畅０３００畅５３畅４６畅００畅４９畅０平均２２１畅０３００畅５３畅１６畅００畅４９畅５
对于地质岩心钻探，泥浆含砂量应＜１％。从表
５可以看出，净化前泥浆平均含砂量４畅５％，净化后泥浆平均含砂量０畅５％，除砂率８８畅９％，除砂效果显著，满足地质岩心钻探泥浆含砂量要求，达到了固控装置的设计目的。
通过表５数据对比分析，净化后泥浆含砂量大幅下降的同时，粘度降幅达５０％。净化后的泥浆需要加入处理剂，将粘度调节到设计要求后，方可泵入孔内。固控装置处理泥浆是采用机械除砂方法，未添加无机处理剂，故处理前、后泥浆的ｐＨ值无明显变化。２．３ 泥皮质量对比
泥皮质量对钻进工作影响很大，泥皮质量与泥浆的失水量有关，失水量小，泥皮薄而韧。若泥浆失水量太大，在有孔隙岩层容易形成厚泥皮，在泥页岩地层容易造成地层膨胀，产生缩径及坍塌等情况，严重的会引起下钻遇阻。泥浆经固控装置处理后失水量降低了０畅５～１ｍＬ，净化前、后泥浆做失水量测试形成泥皮如图６所示。净化前测试３０ｍｉｎ失水量所形成的泥皮厚而且疏松，净化后测３０ｍｉｎ失水量所形成的泥皮薄而且致密，具有一定韧性，有利于保护孔壁，
防止发生孔内事故。
图６ 净化前、后泥浆失水量测试形成的泥皮图片２．４ 泥浆材料消耗对比
使用泥浆固控装置的目的是为了降低泥浆中的无用固相含量，保持泥浆的优质性能，减少废浆的排放，从而节约制浆用水和制浆材料，降低钻探成本。在施工中，对使用固控装置施工的２个钻孔（ＺＫＪ１７０１、ＺＫＪ１７０２）和未使用固控装置施工的２个钻孔（ＺＫＪ１７０３、ＺＫＪ１７０４）制浆用水及制浆材料做了详细统计（统计数据见表６）。使用固控装置施工累计进尺１８２０畅７３ｍ，泥浆材料消耗合计１１９００元，平
７６
第４２卷第１２期 张 飞等：ＧＫ－１５型地质岩心钻探泥浆固控装置研究应用
均消耗泥浆材料费用６畅５３元／ｍ。未使用固控装置施工累计进尺１８６１畅３ｍ，泥浆材料消耗合计３０５００元，平均消耗泥浆材料费用１６畅３８元／ｍ。通过统计对比，使用固控装置施工，平均消耗泥浆材料费用降低约１０元／ｍ，降低了约６０％。
表６ 泥浆材料消耗对比
项目材料单价／
元
消耗
量／袋
小计／
元
合计／
元
累计进
尺／ｍ
费用／
（元?ｍ－１）
使用固控设备水１０１２０ｍ３１２００
膨润土２０６０１２００
片碱１００２２００
腐植酸钾７５６０４５００
植物胶７５６０４５００
ＰＡＣ－１４１３００１３００
１１９００１８２０畅７３６畅５３
未使用固控设备水１０２４０ｍ３２４００
膨润土２０４８０９６００
片碱１００２２００
腐植酸钾７５１２０９０００
植物胶７５１２０９０００
ＰＡＣ－１４１３００１３００
３０５００１８６１畅３０１６畅３８
２．５ 粒径和成分测试分析
为了更加明确地了解经过固控装置分离出的固相粒径和固相成分，在应用中我们收集了经固控装置分离出的固相样品，并委托北京探矿工程研究所和北京北达燕园微构分析测试中心有限公司分别对分离出的固相样品做了粒径和成分测试分析。２．５．１ 粒径测试分析
北京探矿工程研究所对分离出的固相样品做了粒径测试分析。分析结果显示，分离出的固相样品粒径峰值在７～１２μｍ和２０～３５μｍ，中径１２畅５μｍ，平均粒径２３μｍ。
２．５．２ 成分测试分析
北京北达燕园微构分析测试中心用Ｘ射线衍射分析方法对分离出的固相样品成分定性定量分析。分析结果显示，样品主要成分为石英、斜长石、微斜长石和粘土，粘土成分以伊利石、绿泥石和高岭石等岩层钻屑为主，不含蒙脱石（蒙脱石是制造泥浆用膨润土的原矿石）。分析表明经固控装置分离出的固相是以岩粉为主的无用固相，泥浆用膨润土等有用固相不会被分离出去。
３ 应用结论
ＧＫ－１５型地质岩心钻探泥浆固控装置经过使用，提高了钻进效率、有效控制了泥浆固相含量和降低了泥浆成本，取得了理想的固控效果和一定的经济效益，达到了研制应用的目的。根据应用情况，以及对分离出固相的成分和粒径测试分析情况，可以得出下列应用结论。
（１）使用ＧＫ－１５型固控装置显著提高了台月效率，平均台月效率提高了２２５ｍ，提高了近２０％。
（２）泥浆经ＧＫ－１５型固控装置处理后，含砂量从４畅５％降至０畅５％，除砂率８８畅９％，除砂效果显著，满足了地质岩心钻探泥浆含砂量＜１％的要求，达到了固控装置的设计目的。
（３）泥浆经ＧＫ－１５型固控装置处理后，失水量从７畅０ｍＬ／３０ｍｉｎ降至６畅０ｍＬ／３０ｍｉｎ，而且因泥浆含砂量仅０畅５％，形成了薄而致密的泥皮，具有一定韧性，有利于保护孔壁，防止发生孔内事故。
（４）使用ＧＫ－１５型固控装置后，不必大量置换泥浆，节约了泥浆材料。泥浆材料费用从１６畅３８元／
ｍ降至６畅５５元／ｍ，降低了约６０％。
（５）使用ＧＫ－１５型固控装置，不需要挖泥浆池和大的排污池，对工区生态破坏小。基本可以实现废浆“零”排放，实现了环保施工。
（６）通过粒径和成分测试分析，固相控制装置分离出的固相主要为石英、斜长石、微斜长石、伊利石、绿泥石和高岭石等无用固相，分离出的固相样品粒径峰值在７～１２μｍ和２０～３５μｍ，中径１２畅５μｍ，平均粒径２３μｍ。泥浆用膨润土等有用固相不会被分离出去。
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８６探矿工程（岩土钻掘工程） ２０１５年１２月
前言 本规程包括了岩心钻探工程设计得编制、钻探方法与设备选择、通用得工艺方法、冲洗介质及施工守则、钻孔质量保证、钻探施工得人身健康、安全、环境保护与生产管理等方面得内容,就是不同领域岩心钻探工程及各种专项钻探工艺技术方法得基础性规程。 本规程就是地质岩心钻探工程设计、施工、管理与检查验收等各项工作得重要依据与准则。对于不同得勘查对象、勘查阶段、勘查目得而有所变更得一些特殊要求与技术指标,应符合相关得规程、规范或通过协议、合同做出明确规定。 本规程就是遵循GB／T 1.1—2009得起草规则,首次以技术标准形式发布。 本规程由中国地质调查局提出。 本规程由国土资源部归口。 本规程起草单位:中国地质科学院勘探技术研究所。 本规程主要起草人:王达、赵国隆、肖亚民、陈星庆、汤松然、孙建华、张林霞、刘秀美、戴智长。 本规程由国土资源部负责解释。 地质岩心钻探规程 1 范围 本规程规定了钻探施工过程所有工序得技术要求及相关管理规定。 本规程中对“岩心”得界定就是广义得,指能采集到得各类岩石样品,即除圆柱状得岩心外,也包括各种岩块、岩样与岩屑,故各种反循环连续取心也被纳入岩心钻探得范围。 本规程主要适用于地质岩心钻探,工程勘察、工程施工、水文水井钻探与油气井钻探得小口径钻孔施工,可参照本规程。 本规程适用于孔深3000 m以内得钻孔施工。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件得应用就是必不可少得。凡就是注日期得引用文件,仅所注日期得版本适用于本文件。凡就是不注日期得引用文件,其最新版本(包括所
有得修改单)适用于本文件。 GB／T 1、1 标准化工作导则第1部分:标准得结构与编写 GB／T 3787手持武电动工具得管理、使用、检查与维修安全技术规程 GB／T 5005钻井液材料规范 GB 6722爆破安全规程 GB／T 9151钻探工程名词术语 GB 15848铀矿地质勘查辐射防护与环境保护规定 GB／T 16950金刚石岩心钻探钻具设备 GB／T 16951金刚石绳索取心钻探钻具设备 GB／T 18376、2硬质合金牌号第二部分:地质、矿山工具用硬质合金牌号GB 50194建设工程施工现场供用电安全规范 AQ 2004地质勘探安全规程 DZ／T 0032--1992地质勘查钻探岩矿心管理通则 DZ／T 0053液动冲击回转钻探技术规程 DZ／T 0054定向钻进技术规范 DZ／T 0078 固体矿产勘查原始地质编录规定 DZ／T 0088地质钻探用钻塔系列 3 基本规定 3、1 钻孔口径系列 地质岩心钻探口径系列就是钻探工程最基础得规定,依照国际通用得标准采用R、E、A、B、N、H、P、S作为代号,规格代号及对应得公称口径见表1。 表1 规格代号及对应得公称口径规格代号 单位为毫米 公称口径只代表理论钻孔口径尺寸,以便于统一钻具得规格系列,实际得钻头、扩孔器外径尺寸可根据不同得钻进方法与地层情况在合理范围内确定。3、2 钻孔深度
中华人民国地质矿产行业标准 水文地质钻探规程 1 主题容与适用围 1.1 主题容 本规程规定了水文地质钻探与水井钻探各项生产活动的技术工作要求及有关工艺操作规定。 1.2 适用围 本规程适用于水文地质普查、水文地质初步勘探与详细勘探以及水井(含矿泉水井及低温地热井)钻探工程，是进行钻探设计、施工、管理等各项工作的基本依据和准则。 本规程不适用于高温地下热水和地热能开发钻井工程。 2 引用标准 2.1 直接引用标准 GBJ 202 地基与基础工程施工及验收规 GB 9808 水文水井钻探管材系列 GB 9809 水文水井钻探用套管、岩心管、取粉管螺纹 GB 9810 水文水井钻探用钻杆 BG 9811 水文水井钻探用钻铤 BG 9812 水文水井钻探用钻杆接头 DZ 1.3 硬质合金岩心钻探管材螺纹 DZ/T 0008 水文水井钻探用钻柱特种接头 DZ/T 0017 工程地质钻探规程 DZ/T 0055 水文水井钻探用硬质合金钻头 DZ/T 0056 水文水井钻探用三牙轮钻头 DZ/T 0057 水文水井钻探用钻粒钻头 2.2 配合使用的标准 GBJ 27 供水水文地质勘察规 水方地质普查、勘探规 岩心钻探规程 3 总则 3.1 目的、任务 水文地质钻探是水文地质普查、勘探工作中取得地下水文地质资料的主要技术方法，也是开发利用深层地下水进行钻井工程的唯一技术手段。它的基本任务是在水文地质测绘、水 文地质物探的基础上，进一步查明含水层的岩性、层次、构造、厚度、埋深分布及水量、水质、水温等水文地质条件、特征和参数，解决和验证水文地质测绘和物探遥感工作中难以解决的水文地质问题，为评价和合理开发利用地下水资源提供可靠的水文地质资料和依据。同时，在“以探为主、探采结合”成井或专门打井后开采地下水，为工农业生产、国防建设和城镇居民及干旱地区人民提供生产生活用水或矿泉水饮料，直接为国民经济建设和人民生活服务。 3.2 钻探工作必须遵循的准则 3.2.1 水文地质钻探工作必须贯彻执行先水文地质测绘与物探，后钻探施工以及坚持“先踏勘、后设计”和“先设计、后施工”的工作程序，即必须在水文地质测绘和物探工作的基础上布置水文地质钻孔，以及坚持没有地质、施工设计，不准施工开钻的原则。 3.2.2 对于探采结合钻孔，应本着“以探为主，探采结合”的原则进行，即应满足“探”为主，在获取准确可靠的水文地质资料的同时结合成井。 3.2.3 水井钻探工程应在有充分水文地质资料的地区进行，并在钻探过程中采取必要措施收集和论证水文地质资料，严格按照成井工艺规程要求成井。 3.3 钻探工作的基本要求 3.3.1 水文地质钻探是以获取准确可靠的水文地质资料，满足地质设计要求，达到地质设计目的进行的，因此，要本着需要与可能的精神，在进行钻探设计和施工中采取切实可行的最优方法与工艺，满足地质设计要求。同时，要努力提高地质、施工设计的准确程度，以便最大限度地减少因设计不当而造成的损失。 3.3.2 在钻探工程施工的全过程中，都要始终贯彻“优质、高效、低耗、安全”和“质量第一”的原则，推广应用钻探新设备、新方法、新工艺，提高经济效益。同时，在加强全面质量管理的活动中，既要反对单纯追求进尺，忽视工程质量的倾向，也要反对忽视安全和不注重经济效益，片面追求脱离实际可能或超越规程规的技术要求。 3.3.3 要搞好钻孔各项原始资料的记录与整理工作。提交的资料必须真实、准确、可靠，对伪造钻孔原始资料数据者，必须严肃处理。 3.3.4 从事水文地质及水井钻探的全体人员，必须认真学习和严格遵守本规程。但本规程中有些条款只是一般性和原则性的规定要求，在贯彻执行时允许施工单位依据具体情况制订实施细则或补充规定。此外，有关现场管理制度，可参照DZ/T0017和岩心钻探规程有关规定要求，结合各自的实际情况制订实施细则或补充规定。 4 钻孔类型、结构与施工设计 4.1 钻孔类型 4.1.1 地质孔 通常只在小、中比例尺的区域水文地质普查中布置，一般要通过钻探取心进行地层描述和进行简易水文地质观测，但不进行抽水试验。 4.1.2 水文地质孔 在各种比例尺的水文地质普查与勘探中布置，一般要进行单孔稳定流抽水试验，必要时要进行多(群)孔非稳定流抽水试验，以获取不同要求的水文地质参数，评价与计算地下水
地质规范目录 国家标准 1．岩石分类和命名方案火成岩岩石分类和命名方案(GB/T17412.1-1998) 2．岩石分类和命名方案沉积岩岩石分类和命名方案(GB/T17412.2-1998) 3．岩石分类和命名方案变质岩岩石分类和命名方案(GB/T17412.3-1998) 4．地质图用色标准(1∶500000～1∶1000000)(GB6390-1986) 5．区域地质图图例(1∶50000)(GB958) 6．国土基础信息数据分类与代码 (GB/T13923-2006) 行业标准 1．1∶250000地质图地理地图编绘规范(DZ/T0191-1997) 2．1∶200000地质图地理底图编绘规范及图式(DZ/T0160-1995) 3．1∶50000区域地质图地理底图编绘规则(DZ/T0157-1995) 4．地质图用色标准及用色原则(1∶500000)(DZ/T0179-1997) 5．区域地质及矿区地质图清绘规程(DZ/T0156-1995) 6．区域地质调查总则(1∶50000)(DZ/T0001-1991) 7 1∶250000区域地质调查技术要求(DZ/T0246-2006) 8．1∶1000000海洋区域地质调查规范(DZ/T0247-2006) 9．区域地质调查中遥感技术规定(DZ/T0151-1995) 10．1∶50000海区地貌编图规范(DZ/T0235-2006) 11．1∶50000海区第四纪地质图编图规范(DZ/T0236-2006) 12．浅覆盖区区域地质调查工作细则(1∶50000)(DZ/T0158-1995) 13．煤田地质填图规程(1∶50000、1∶25000、1∶10000、1∶5000)(DZ/T0175-1997)
目次 前言……………………………………………………………………………………………………………II 1 范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 术语和定义 (1) 4 代号及符号 (1) 5 金刚石扩孔器检测 (1) 5.1 扩孔器几何尺寸的检测 (1) 5.2 扩孔器螺纹检测 (2) 5.3 扩孔器胎体裂纹的检测 (5) 5.4 扩孔器胎体与螺纹同轴度的检测 (6) 5.5 孕镶扩孔器金刚石分布均匀度的检测 (6) 5.6 表镶金刚石在扩孔器表面出露数量的检测 (7) 5.7 扩孔器胎体与钢体粘结强度检测方法 (7) 参考文献 (9)
地质岩心钻探金刚石扩孔器检测规范 1 范围 本文件规定了地质岩心钻探金刚石扩孔器的几何尺寸、胎体性能及其他技术指标的检测方法。 本文件适用于地质岩心钻探金刚石扩孔器的检测。水文地质、工程地质等金刚石扩孔器的检测可参照执行。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 16950-2014 地质岩心钻探钻具 DZ/T 0278-2015 地质岩心钻探扩孔器 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 扩孔器外径outside diameter of reaming shell 扩孔器金刚石层外表面的直径。 4 代号及符号 参见GB/T 16950-2014第4章代号及符号。 5 金刚石扩孔器检测 5.1 扩孔器几何尺寸的检测 5.1.1 扩孔器检测准备 扩孔器检测准备步骤如下： a)用80#砂纸将扩孔器胎体的外径打磨，除去石墨等杂质。 b)用无水酒精或丙酮将打磨表面擦洗干净，空气中晾干。
前言 本规程包括了岩心钻探工程设计的编制、钻探方法和设备选择、通用的工艺方法、冲洗介质及施工守则、钻孔质量保证、钻探施工的人身健康、安全、环境保护和生产管理等方面的内容，是不同领域岩心钻探工程及各种专项钻探工艺技术方法的基础性规程。 本规程是地质岩心钻探工程设计、施工、管理和检查验收等各项工作的重要依据和准则。对于不同的勘查对象、勘查阶段、勘查目的而有所变更的一些特殊要求和技术指标，应符合相关的规程、规范或通过协议、合同做出明确规定。 本规程是遵循GB／T 1．1—2009的起草规则，首次以技术标准形式发布。 本规程由中国地质调查局提出。 本规程由国土资源部归口。 本规程起草单位：中国地质科学院勘探技术研究所。 本规程主要起草人：王达、赵国隆、肖亚民、陈星庆、汤松然、孙建华、张林霞、刘秀美、戴智长。 本规程由国土资源部负责解释。
地质岩心钻探规程 1 范围 本规程规定了钻探施工过程所有工序的技术要求及相关管理规定。 本规程中对“岩心”的界定是广义的，指能采集到的各类岩石样品，即除圆柱状的岩心外，也包括各种岩块、岩样和岩屑，故各种反循环连续取心也被纳入岩心钻探的范围。 本规程主要适用于地质岩心钻探，工程勘察、工程施工、水文水井钻探和油气井钻探的小口径钻孔施工，可参照本规程。 本规程适用于孔深3000 m以内的钻孔施工。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB／T 1.1 标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写 GB／T 3787手持武电动工具的管理、使用、检查和维修安全技术规程 GB／T 5005钻井液材料规范 GB 6722爆破安全规程 GB／T 9151钻探工程名词术语 GB 15848铀矿地质勘查辐射防护和环境保护规定 GB／T 16950金刚石岩心钻探钻具设备 GB／T 16951金刚石绳索取心钻探钻具设备 GB／T 18376.2硬质合金牌号第二部分：地质、矿山工具用硬质合金牌号GB 50194建设工程施工现场供用电安全规范 AQ 2004地质勘探安全规程 DZ／T 0032--1992地质勘查钻探岩矿心管理通则 DZ／T 0053液动冲击回转钻探技术规程 DZ／T 0054定向钻进技术规范 DZ／T 0078 固体矿产勘查原始地质编录规定
岩心钻探规程 总则 一、本规程主要是对固体矿产岩心钻探的各项生产活动作出的规定，不包括水文地质钻探、工程地质钻探以及油、气钻探等内容。 二、本规程主要以原国家计委地质局一九七二年颁发的《岩心钻探规程(试行)》、一九七七年国家地质总局颁发的《金刚石岩心钻探操作规程》和一九七九年颁发的《金刚石绳索取心钻进操作规程》为基础，并总结了近些年来在生产实践中的新经验、新方法和新技术、经补充、修订而成的。 三、本规程是岩心钻探设计、施工、管理、检验等项工作的重要依据和准则，各地质勘探的现场操作人员、科研设计人员和技术、行政管理人员都必须严格遵守和执行。 四、本规程各条款，是对岩心钻探作出的一般性和原则性的规定要求。在贯彻执行本规程时，各局、队可因地制宜地制订实施细则和补充规定。 五、本规程规定的各项钻探工程质量指标，是一般情况下应达到的要求。当工作矿区因处于不同普查勘探阶段而需要有不同要求或因采用新技术、新方法而改变上述要求时，应根据需要与可能的原则，由地质和探矿部门共同商定，在地质设计(或合同)中提出具体要求，按部有关设计审批的规定报批，经批准后实施。钻孔质量等级的划分按部计划司制订的“地质工作主要统计指标解释”中有关规定执行。 六、本规程自颁发之日起正式实行，原同类规程即行作废，其它有关规定与本规程有不符之处，以本规程为准。 七、本规程的解释和修改权属地质矿产部。 第一章钻进方法、钻孔结构及钻探设备的合理选择 第一节钻进方法的选择 第一条按与钻进工艺有关的几个特性将岩石做如下分类 1.按硬度的大小分为四类，按可钻性的高低分为十二级，其相应关系为： (1)软--可钻性1～3级； (2)中硬--可钻性4～6级；
2018年地质岩心钻探钻具行业分析报告 2018年9月
目录 一、行业发展概况 (3) 二、行业监管体制和产业政策 (4) 1、行业监管体制 (4) （1）行政监管部门 (4) （2）行业协会 (6) 2、行业主要法律法规和产业政策 (7) 三、行业竞争情况 (8) 1、上游行业 (9) 2、下游行业 (9) 四、行业发展趋势 (9) 五、进入行业的主要障碍 (11) 1、技术障碍 (11) 2、品牌障碍 (11) 3、资金障碍 (11) 六、行业市场规模 (12) 七、行业风险特征 (14) 1、行业市场集中度较低，企业规模小 (14) 2、知识产权保护不完善 (15)
一、行业发展概况 地质勘查（工作）即通常意义的地质工作，是根据经济建设、国防建设和科学技术发展的需要，对一定地区内的岩层、地质构造、地下水、矿产进行重点有所不同的调查研究工作。 随着大地质观、大资源观、大生态观的提出，地质工作被赋予新的内涵。地质工作服务于国家能源资源安全，服务于生态文明建设，服务于防灾减灾，服务于新型城镇化、工业化、农业现代化和重大工程建设，服务于海洋强国等方面的作用更加凸显。如：近些年来地质工作围绕“一带一路”战略的实施，在沿线国家广泛开展地质工作合作及国际地学交流，油气资源勘查、“水工环灾”勘察；围绕国家重要发展战略开展能源与战略性矿产勘查，天然气水合物勘查试采、地球深部探测、深海探测、大洋极地地球科学考察、深空对地观测、页岩油气调查、铀矿调查，“三稀”矿产勘查，资源环境承载力评价，海岸带综合地质调查；围绕国家新型工业化、城镇化建设，在重要城市群和地区、重大工程、重要基础设施建设中发展地质服务优势，开展城市地质、灾害地质和民生地质工作；围绕生态文明建设和美丽中国建设深入实施城市环境地质调查、浅层地温能调查评价，三维城市地质调查、城市群综合地质调查，以及城市土地利用规划、地下水和地热资源利用、灾害防治、生态环境保护等方面的地质工作；围绕地方经济发展战略开展土地质量地球化学调查、土壤污染区域、地块详查评估，服务生态农业产业发展，开展地质遗迹调查打造特色地质旅游资源，
合同编号：YT-FS-5861-41 地堪钻探合同范本(完整 版) Clarify Each Clause Under The Cooperation Framework, And Formulate It According To The Agreement Reached By The Parties Through Consensus, Which Is Legally Binding On The Parties. 互惠互利共同繁荣 Mutual Benefit And Common Prosperity
地堪钻探合同范本(完整版) 备注：该合同书文本主要阐明合作框架下每个条款，并根据当事人一致协商达成协议，同时也明确各方的权利和义务，对当事人具有法律约束力而制定。文档可根据实际情况进行修改和使用。 XXXXXXXX(以下简称甲方)与XXXXXX公司(以下简称乙方)依据《中华人民共和国合同法》的规定，经过友好协商，就《XXXXXXXXXX钻探施工》取得共识，签订本合同，供双方共同遵守。 1工作目的任务 在前期地质、物探工作基础上，以地质及钻探验证为主要方法，初步查明矿体分布的规模、产状和矿石质量及矿体的连续性;大致查明矿石矿物、脉石矿物种类、矿石品位、物质成分、结构构造特征等情况，初步评价矿石的经济价值。评价区内是否有进一步工作价值的矿体，为进一步开展普查工作提供依据。 2 实物工作量 2.1 预设钻孔3个，预计钻探工作量1190m。主要包括设备运输、安装、拆卸，钻进、护壁、取芯、
校正孔深、填写班报表、简易水文观测、封孔等。 2.2 地质工作主要包括：钻孔布设、井斜测量、钻探、岩心地质编录、样品取样分析、综合研究、图件编制及总结报告编写等工作，具体设计实物工作量见附表。 3 技术要求及验收标准 3.1 技术标准 乙方实施各项工作严格执行中华人民共和国国家标准包括：GB/T18314—20xx《全球定位系统(GPS)测量规范》， GB/T18341—20xx《地质矿产勘查测量规范》，GB/T7929—1995《1:500、1:1000、1:20xx地形图图式》和GB/T5791—93《1:5000、1:10000地形图图式》、GB/T92《固体矿产普查总则》、GB/T13908-20xx《固体矿产地质勘探规范总则》、DD20xx-01《固体矿产勘查原始地质编录规程》、DZ/T0079-93《固体矿产勘查地质资料综合整理综合研究规定》、《岩心钻探规程》(DG/1982)和《钻探安全技术规程》等执行。 3.2 钻探施工技术要求 3.2.1 钻孔结构：要求终孔口径不小于Φ75;
开钻,该孔在钻探取样过程中,在133.5~135.5m、142.9~147.7m、165.3~165.5m三个层段发现了天然气水合物。在此基础上,2009年又在同一地区实施了DK-2、DK-3及DK-4钻孔,并取得了天然气水合物样品[9]。钻进过程中,采用大直径快速取样及低温泥浆护孔护心技术,取得了显著效果。在高原冻土地区钻获天然气水合物在世界上尚属首次,标志着我国天然气水合物调查研究和取样钻探技术达到国际先进水平。 总而言之,新能源的勘探开发离不开钻探技术。 7结语 低碳经济已成为人类发展所追求的理想经济发展模式。/人口、资源、环境0是可持续发展的三大要素,是人类社会在21世纪共同面临的三大主题。地质工作研究人类赖以生存的自然资源和自然环境,直接涉及/资源0和/环境0两大主题。/资源0是建设和发展的基础,而/环境0则是建设和发展的载体。 探矿工程(岩土钻掘工程)技术与低碳经济有着密不可分的关系,勘探开发低碳洁净能源、减少CO2等温室气体排放量以及有效储存已排放的CO2都离不开探矿工程技术的支撑。探矿工程(岩土钻掘工程)技术自身的发展和技术水平的提高,有利于保护环境和植被,可间接服务于碳汇的形成。 参考文献: [1]张金昌.探矿工程(岩土钻掘工程)技术与可持续发展战略 [J].探矿工程(岩土钻掘工程),2004,(2):1-5. [2]胡汉月,等.Sm arM t ag定向中靶系统工业实验研究[J].探矿工 程(岩土钻掘工程),2010,(4):6-10. [3]颜纯文.我国非开挖行业现状与展望[J].探矿工程(岩土钻掘 工程),2010,(10):56-60. [4]耿建国,等.煤矿瓦斯抽排井套管强度校核计算方法探讨[J]. 探矿工程(岩土钻掘工程),2010,(10):78-81. [5]张金昌.地质岩心钻探技术及其在资源勘探中的应用[J].探 矿工程(岩土钻掘工程),2009,(8):1-6. [6]卢予北,等.河南省地热资源开发利用现状与问题研究[J].探 矿工程(岩土钻掘工程),2010,(10):35-39. [7]冉恒谦,等.我国干热岩勘查的有关技术问题[J].探矿工程 (岩土钻掘工程),2010,(10):17-21. [8]孙友宏,等.中国地源热泵技术应用及进展[J].探矿工程(岩 土钻掘工程),2010,(10):30-34. [9]张永勤.国外天然气水合物勘探现状及我国水合物勘探进展 [J].探矿工程(岩土钻掘工程),2010,(10):1-8. 5地质岩心钻探规程6(DZ/T0227-2010)正式发布实施 本刊讯地质岩心钻探技术涉及地矿、冶金、煤炭、有色、核工业、化工、建材等各工业部门,是资源勘查最主要、最直接的技术手段,具有不可替代的重要作用。钻探规程是钻探施工应遵循的准则,是实现探矿工程现代化管理的重要基础。我国岩心钻探规程编制于20世纪80年代,作为部门内部的行政规定,一些内容已经与地质勘查体制变革和地质岩心钻探技术发展不相适应,严重影响到地质调查和资源勘探工作。 根据国土资源部、中国地质调查局要求,钻探规程修编工作于2009年初启动。2010年2月,5地质岩心钻探规程6通过了中国地质调查局组织的专家评审。8月,通过国土资源行业技术标准委员会勘查专业分技术委员会组织的专家审定,上报国土资源部主管部门。经国土资源部批准,5地质岩心钻探规程6作为国土资源行业技术标准(DZ/T0227-2010)于2010年11月11日发布,2010年12月31日实施。 5地质岩心钻探规程6(D Z/T0227-2010)包括钻探工程设计、钻探方法、钻探设备、冲洗液与护壁堵漏、钻孔轨迹测量、孔内事故预防和处理、工程质量、生产(安全)管理等19章和2个附录,具有很强的实用性。5规程6全面规范了地质钻探设计、施工技术及管理工作,对提升钻探工程标准化、产业化水平,提高矿产资源评价质量和效率具有重要意义。 5规程6强调按照设计进行施工的原则。首次统一了钻孔公称口径,为钻探方法转换及钻具标准的修订奠定了基础。进一步充实了金刚石钻进、绳索取心钻进内容;新增了冲击回转钻进、定向钻进、空气反循环钻进等技术规定;在安全生产和健康环保方面借鉴了国家相关标准和石油钻井先进技术成果,体现了社会发展和技术进步趋势。 5规程6在编制中注意了与有关行业相关规程的协调性,编制工作程序和成果表达形式符合标准化工作导则及相关规定,结构和文体统一,格式、表述、符号符合要求。 5规程6归口单位为国土资源部,提出部门为中国地质调查局,起草单位为中国地质科学院勘探技术研究所。著名钻探技术专家王达教授担任主编,编写组成员有赵国隆、萧亚民、陈星庆、汤松然、孙建华、张林霞、刘秀美、戴智长等资深专家和中青年专业技术人员。 5地质岩心钻探规程6(DZ/T0227-2010)由中国标准出版社印刷出版,国土资源标准化中心负责征订。 (孙建华供稿) 4探矿工程(岩土钻掘工程)2010年第37卷第12期
地质岩心钻探技术及其在资源勘探中的应用 在我国当代科学技术水平的飞速发展下，我国的钻探技术也得到了极大的提高并且在某些方面甚至进行了自主创新，无论是在我国的地质灾害的预警、检测、整理过程中，还是资源勘测工作中，钻探技术都发挥着极其重要的作用，因此，要想让我国的现代化社会建设得到更好的发展空间，对钻探技术的研究是必不可少的，只有这样才能对我国人民的财产生命安全进行有效保障，促进社会的和谐健康发展。 标签：地质岩心钻探技术资源勘测 自钻心技术得以发明至今的一百多年的时间里，人们从未对钻心技术停止过研究。鉴于地质钻探技术在我国社会现代经济发展过程中扮演的重要角色。地质钻探技术水平的提高不仅仅可以让我国资源勘测过程中的精确度大幅度提升，还可以对缓解我国当前的资源短缺问题起到一定的促进作用。因此本研究立足于钻探技术的发展历程，对钻探技术在我国实际应用过程中起到的效果进行了阐述，为地质钻探技术未来的应用提供了参考与借鉴。 1钻探技术发展概述 早在十八世纪中期便出现了人力驱动的天然金刚钻头和岩心钻机，紧接着蒸汽动力得以发明，而将蒸汽动力运用于钻心机是在十九世纪才开始的，到了二十世纪初期，液压技术也开始被运用到钻心机中，不仅如此，可以对钻心机进行实施调速的变速箱也在二十世纪初期发明了出来，从而让钻探技术得到了大力推动。在质量不断提高的液压元件和不断发展的静液压传动技术的推动下，控制式动力头式钻机和全液压驱动钻机在二十世纪六七十年代得以诞生，从而开创了岩心钻探技术的全新发展空间与方向。 从最初的机械传动发展到液压技术的运用，最后实现智能化和全液压动力，岩心钻机经历了一百多年的发展历程。不仅如此，诸如潜孔钻、孔底电钻、螺杆钻等孔底动力钻具在高速发展后也达到了专业作业水平。 继金刚石钻头在十九世纪中期出现后，紧随其后的是铁砂钻头，而发展到二十世纪初期，硬质合金技术也得以运用，它的发明使得全世界第一个人造金刚石得以在一九五四年制造出来，之后，硬质合金技术在钻探制造业得到了广泛的运用。 一直到二十世纪五十年代初期，把给进式钻机才开始从前苏联逐步引进到我国。之后，我国着手开始研究和仿制钻探机的工作，在深入研究制作原理之余，还不断参照国外的研究案例，去其糟粕而取其精华，将其他国家的先进技术灵活运用于研究中，最终自行设计和制造出了全新的岩心钻机，迎来了我国岩心钻机蓬勃发展的局面。在继YL岩心钻机后，我国还不断自主研究制造出了XY、CS 等不同类型的岩心钻机。特别是在二十世纪七十年代，金刚石钻进技术在我国得
地质勘测标准精选（最新） G11615《GB/T 11615-2010 地热资源地质勘查规范》 G13908《GB/T13908-2002 固体矿产地质勘察规范总则》 G13923《GB/T13923-2006 国土基础信息数据分类与代码》 G16453《GB/T16453.1~6-1996 水土保持综合治理技术规范》 G16792《GB/T16792-1997 中国含油气盆地及次级构造单元名称代码》 G17036《GB/T17036-1997 铀矿地质样品中锗的测定：光度法》 G17108《GB17108-1997 海洋功能区划技术导则》 G17228《GB/T17228-1998 地质矿产勘察测绘术语》 G17296《GB/T17296-2000 中国土壤分类与代码》 G17361《GB/T17361-1998 沉积岩中自生粘土矿物扫描电镜及X射线能谱鉴定方法》 G17412.1《GB/T17412.1-1998 火成岩岩石分类和命名方案》 G17412.2《GB/T17412.2-1998 沉积岩岩石分类和命名方案》 G17412.3《GB/T17412.3-1998 变质岩岩石分类和命名方案》 G17502《GB17502-1998 海底电缆管道路由勘察规范》 G17503《GB17503-1998 海上平台场址工程地质勘察规范》 G17504《GB17504-1998 海洋自然保护区类型与级别划分原则》 G17740〈GB17740-1999 地震震级的规定〉 G17741《GB 17741-2005 工程场地地震安全性评价》 G17742《GB/T 17742-2008 中国地震烈度表》 G17766《GB/T17766-1999 固体矿产资源/储量分类》 G18207.1《GB/T 18207.1-2008 防震减灾术语第1部分:基本术语》 G18207.2《GB/T 18207.2-2005 防震减灾术语：专业术语》 G18208.1《GB/T 18208.1-2006 地震现场工作:基本规定》 G18208.3《GB/T 18208.3-2011 地震现场工作：调查规范》 G18208.4《GB/T 18208.4-2011 地震现场工作：+灾害直接损失评估》: G18340.1《GB/T18340.1-2001 地质样品有机地化测试：轻质原油气相色谱分析方法》 G18340.2《GB/T18340.2-2001 地质样品有机地化测试：有机质稳定碳同位素分析方法》 G18340.3《GB/T18340.3-2001 地质样品有机地化测试：重馏分石油饱和烃族分析方法》 G18340.4《GB/T18340.4-2001 地质样品有机地化测试：重馏分石油芬芳烃族分析方法》 G18340.5《GB/T18340.5-2001 地质样品有机地化测试：岩石有机物和原油饱和烃分析方法》 G18340.6《GB/T18340.6-2001 地质样品有机地化测试：汽车族组成分析方法》G18341〈GB/T18341-2001 地质矿产勘察测量规范〉 G18507《GB/T 18507-2014 城镇土地分等定级规程》 G18508《GB/T 18508-2014 城镇土地估价规程》 G18602《GB/T18602-2001 岩石热解分析》 G19231《GB/T19231-2003 土地基本术语》 G19531《GB/T19531.1~4-2004 地震台站观测环境技术要求》
地质钻探要求 为保证我公司生产地质钻探顺利完工，特制订如下要求： 一、施工现场 1、钻机施工人员进场必须配戴必要的劳动保护、安全防护用品，如安全帽、登山鞋等。 2、严格按照《岩心钻探操作规程》施工；严格按照地质设计施工。 3、加强环境保护意识，不允许使用对地下水和土壤有严重污染的材料。 4、进场时及在施工期间，安全使用明火，否则由此引发的一切后果由施工单位负责。 5、施工人员未经公司允许不得擅自进入采区，尤其是在采矿队发出爆破通知后，严禁私自进入爆破区。 6、要求机组人员着装整齐、整洁，形象文明。 7、给地质技术科提供钻机主要技术、管理人员、机长等重要职务人员名单及联系方式，更换时须向地质技术科汇报。 二、技术要求 （一）、岩矿心采取率与岩心管理 1、围岩岩心的分层采取率不得低于65%。矿层（包括顶、底板上和下5m范围内的岩石），回次采取率不得低于85%。岩矿心采取率计算中各回次岩矿心的长度和进尺，系指在固体岩矿层钻进中每回次取出的岩矿心长度和实际进尺。
2、第四系不强制要求取心，但要求钻机在班报中记录钻探感觉的分层位置及岩性。强制要求从基岩面上部5m开始取心。 3、除非特殊情况，要求岩心直径不小于91mm。因孔内事故确需变径的，必须经地质人员批准。 4、由机台负责将岩心清洗干净，自上而下按次序装箱。＞10cm 岩心必须用油漆或油浸色笔写明回次数、总块数和块号，并用铅笔或碳素笔填写岩心隔板（岩心牌）岩心要妥善保管，防止岩心次序混乱，隔板位置移位。 5、必须使用结实牢固的木质岩心箱。 （二）、钻孔允许弯曲度与测量间距 1、钻孔允许弯曲度 钻探施工时要求严格控制孔斜，特别要控制偏线距。本次要求钻孔弯曲度要同时满足以下两个要求： （1）、百米孔斜不超过2°； （2）、钻孔出矿位置偏线距不能大于勘探线间距的五分之一。即钻孔出矿位置偏离勘探线垂直距离≤40m。 2、测量间距 根据地质设计或实测钻孔顶角≤5°时，每钻进一百米测一次顶角（不测方位角），＞5°时，每钻进五十米测一次顶角和方位角。 （三）、简易水文地质观测 1、在以清水为冲洗液的钻孔中，提钻后、下钻前各测量一次水位，间隔时间应大于5分钟。以泥浆为冲洗液的钻孔中，一般可不进
目次 前言 ........................................................................ III 1 范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 术语和定义 (1) 4 基本规定 (3) 4.1 热储类型 (3) 4.2 地热井类型 (3) 4.3 地热井深度 (3) 4.4 地热井口径系列 (4) 4.5 钻进方法分类与选择 (4) 4.6 基本要求 (4) 5 钻探设备及器具选择 (4) 5.1 钻探设备的选择 (4) 5.2 钻具、井管及仪器仪表的选择 (6) 6 钻探设备的安装、拆卸及搬迁 (7) 6.1 机场地基修筑 (7) 6.2 钻井液循环净化系统的设置 (7) 6.3 基台的安装 (8) 6.4 钻塔的安装与拆卸 (8) 6.5 机械设备的安装 (8) 6.6 附属设施的安装 (9) 6.7 设备的拆卸与搬迁 (10) 7 钻探工艺 (10) 7.1 钻井结构 (10) 7.2 钻进方法 (10) 7.3 钻进工艺 (11) 7.4 提、下钻操作 (12) 8 钻井液 (13) 8.1 钻井液类型 (13) 8.2 钻井液的选择 (14) 8.3 钻井液的配制与管理 (14) 9 成井工艺 (15) 9.1 成井结构要求 (15) 9.2 物探测井 (15) 9.3 下管 (15) 9.4 止水固井 (17) 9.5 洗井 (17) 10 抽水试验 (18) 10.1 抽水设备的选择与安装 (18) 10.2 抽水试验 (18) 11 钻探工程质量 (18) 11.1 工程质量指标与要求 (18) 11.2 工程质量保证措施 (20) 11.3 钻探施工技术档案 (21)
水文地质钻探规程标准(doc 52页)
中华人民共和国地质矿产行业标准 水文地质钻探规程 1 主题内容与适用范围 1.1 主题内容 本规程规定了水文地质钻探与水井钻探各项生产活动的技术工作要求及有关工艺操作规定。 1.2 适用范围 本规程适用于水文地质普查、水文地质初步勘探与详细勘探以及水井(含矿泉水井及低温地热井)钻探工程，是进行钻探设计、施工、管理等各项工作的基本依据和准则。 本规程不适用于高温地下热水和地热能开发钻井工程。 2 引用标准 2.1 直接引用标准 GBJ 202 地基与基础工程施工及验收规范 GB 9808 水文水井钻探管材系列 GB 9809 水文水井钻探用套管、岩心管、取
水温等水文地质条件、特征和参数，解决和验证水文地质测绘和物探遥感工作中难以解决的水文地质问题，为评价和合理开发利用地下水资源提供可靠的水文地质资料和依据。同时，在“以探为主、探采结合”成井或专门打井后开采地下水，为工农业生产、国防建设和城镇居民及干旱地区人民提供生产生活用水或矿泉水饮料，直接为国民经济建设和人民生活服务。 3.2 钻探工作必须遵循的准则 3.2.1 水文地质钻探工作必须贯彻执行先水文地质测绘与物探，后钻探施工以及坚持“先踏勘、后设计”和“先设计、后施工”的工作程序，即必须在水文地质测绘和物探工作的基础 上布置水文地质钻孔，以及坚持没有地质、施工设计，不准施工开钻的原则。 3.2.2 对于探采结合钻孔，应本着“以探为主，探采结合”的原则进行，即应满足“探”为 主，在获取准确可靠的水文地质资料的同时结合成井。 3.2.3 水井钻探工程应在有充分水文地质资料的地区进行，并在钻探过程中采取必要措施收
地质岩心钻探施工中吸附卡钻事故处理分析 发表时间：2020-04-08T02:58:11.132Z 来源：《防护工程》2020年1期作者：姜右吉[导读] 在社会经济持续高速化发展下，对资源的需求不断加大，对地质资源的勘查技术要求更高。 湖南省有色地质勘查局二四五队湖南吉首 416000 摘要：在社会经济持续高速化发展下，对资源的需求不断加大，对地质资源的勘查技术要求更高。在当前，我国地质岩心钻探技术研究已经取得较大进步，并愈加标准化、精细化，在这个趋势下为有效的提升资源勘查的质量，提高我国地质勘查工作的效率，我们还需更深入的研究地质岩心钻探施工阶段存在的问题，对吸附卡钻事故问题的有效处理，确保钻孔施工的效率和质量。下面就对其进行分析。 关键词：地质岩心；钻探技术；卡钻事故 前言：我国是一个资源大国，但由于人口较多，使得资源人均占有率较低，从人均占有量进行分析，资源相对匮乏，在经济快速的发展中，资源需求巨大。因此我国已加强资源保护，在保护过程中，还需积极的探索研发新的资源勘探技术，确保我国资源供应，促使我国资源的可持续化发展。 1 地质岩心钻探施工技术的概述 地质岩心钻探技术主要是利用钻探设备和工具对地壳岩石以及土层进行破碎，从而在地壳中形成一个直径较小、深度较大的钻孔可采取岩心来了解地层深部地质情况。在正式施工的时候，钻探孔通常是在150mm内，需要结合实际施工情况，更换不同大小的钻头，进而获取不同孔径的钻孔。岩心钻探技术主要是钻到深度不同岩体中，分析岩心、矿样，将其作为地质开采的依据。在19世纪后期，我国就对该技术应用，但受条件所限勘探设备主要是从西方国家所采购的。在20世纪中期，我国自主研发岩心钻探的设备，摆脱对国外设备的依赖，在当前我国大量应用的岩心钻探的技术，仍存在技术的不先进，在一定程度上增加了成本。岩心钻探技术在当前虽获取政策方面的扶持，但是并未得到实质性进展，技术进展缓慢，在钻探施工中事故问题的频繁出现。要求加强对岩心钻探技术的优化，全面提高岩心钻探效率。 2 吸附卡钻的成因分析 在地质岩心的钻探阶段，尤其是深孔的施工受到复杂地层因素的影响，经常会出现孔内吸附卡钻的问题。吸附卡钻的问题主要是在产生卡钻问题后，泵压就会处在正常状态，泥浆能够正常的循环，没有孔壁的坍塌和岩屑的沉淀，提拉钻杆，使得伸长活动距离的减小，在达到一定范围后就会停止，钻具在孔内不能正常活动。在钻杆处在运动状态时，滤饼与钻杆之间存在着一定水分子进行作用，促使两者之间保持一定距离。在这个过程中，两者之间只有摩阻力，没有吸附力。若是钻杆处在静止状态下，孔内的泥浆液柱静压力与地层压力差，孔越深，压差就越大。对钻杆横向力则是更大，使得钻杆贴近孔壁，在岩心钻探施工的时候，产生孔斜，钻杆因为自身重力的水平力，压向孔壁的下侧，而钻杆贴向孔壁，促使钻杆与滤饼的间隙达到正负电荷吸附的范围，产生吸附作用，产生最终的卡钻问题。 3 吸附卡钻事故处理的方法分析 吸附卡钻作为地质岩心在言谈施工的常见事故，在深孔施工阶段比较常见。就其处理过程的及时、科学、正确与否之间会直接影响到工程施工效率和进度。总而言之，就地质岩心钻探施工阶段的吸附卡钻事故问题的处理方法主要有下面几点： 第一，在地质岩心的钻探施工阶段，在钻杆吸附之后，我们需要严格按照有关规范要求采用稀泥浆进行大泵量的循环，对钻杆进行上下窜动操作，在确保设备安全的基础上进行起拔，若是升降机提升能力的不够，还需要应用吊车、千斤顶的方式，对其拉力进行增强，经过借助钻杆伸张、收缩、振动的作用，引起泥浆在孔内进行横向的冲击，在伸缩作用下，钻杆会滤饼瞬间形成微小的间隙。 第二，碱水浴解卡方法。碱水浴是解除地质岩心钻探施工吸附卡钻的有效方法，主要原理是采取碱水的效能，降低泥浆的粘滞性，在施工阶段出现吸附卡钻之后，应用2%-3%的纯碱水溶液对其进行水浴处理，这个方法需要在卡钻的初期进行效果好，一般在2-10小时就能够完成解卡，碱水不破坏孔内泥浆，在解卡之后的泥浆还可以使用，所以这个方法的解卡较快，成本相对较低。 第三，原油浴解卡方法。原油浴主要是采用天然原油、柴油混合液在泥浆泵的高压作用下，压送到卡钻孔段，一般高出卡钻位置的50-100米。因为原油表面的张力比较小，附着力较强，可以顺利浸入粘附微小的空隙，在粘黏物颗粒周围包闪一层油膜，辅助驱动粘黏物的上升，腐蚀破坏滤饼和钻具粘附力，进而解除卡钻的问题。 4 施工方法步骤和要求施工准备 第一，计算出被卡位置，利用钻机自反出上部未卡钻具。 第二，孔径和孔内被卡钻具，选择满足要求的套铣头、套铣筒、钻具组合。
附件二 地质岩心钻探技术要求 主要是控制矿体的形态、规模、产状、品位变化特征。钻探工程严格按《岩心钻探规程》六大指标执行。采用小口径金刚石绳索取芯钻探工艺，提高钻探效率和施工质量。设计钻孔终孔孔径不小于75毫米。 一、岩矿心采取率与整理 1、地质要求取心的岩层、钻孔平均岩心采取率不得低于70％； 2、矿化带重要标志层以及矿层与矿层顶板不得低于80％； 3、取出的岩矿心，应洗净后自上而下按次序装箱，不得颠倒或任意拉长，岩心应按规定编号，每回次应填放岩心票（包括没有岩心的回次），岩心箱应进行编号，箱子规格要符合要求且结实。 二、钻孔弯曲与测量间距 1、钻孔轴线的形态及空间位置的三维坐标由设计部门提出，同时应给出实际轴线与设计轴线偏离的最大允许值。 2、机台应及时、定点测量钻孔顶角及方位角，将测量结果填入“钻孔弯曲度测量记录表”。通常情况下，在直孔施工中每100米顶角偏斜不应超过2°，在斜孔施工中每100米顶角偏斜不应超过3°。有特殊需要时，按设计书或合同的要求执行。 3、施工部门应及时计算确定钻孔轴线的形态及空间位置。 4、设计或实测钻孔顶角小于或等于3°时，每钻进100米测一次顶角（不测方位角）；顶角大于3°时，根据地质要求每钻进50米
测一次顶角和方位角。定向和易斜钻孔，应适当缩短测量间距。 三、简易水文观测 1、使用清水或无固相冲洗液的钻孔中，每班至少观测水位1~2回次。每观测回次中，提钻后、下钻前各测量一次水位，间隔时间应大于5分钟。 2、每个钻进回次应根据水源箱水位、泥浆池液位变化和补充冲洗液量计算冲洗液消耗量。 3、钻进中遇到涌水、漏水、涌砂、掉块、坍塌、缩径、逸气、裂隙、溶洞及钻柱坠落等异常现象时，应及时记录其深度。 4、在地下水自流钻孔中，根据水文地质要求接高孔口管或安装测试装置测量水头高度和涌水量。 5、孔内发现热水，应测量孔口和孔底温度。 四、孔深误差测量与校正 1、下列情况应校正孔深： （1）钻进深度达100m及其倍数时； （2）进出矿层时（矿层厚度小于5m时，只测量一次）； （3）经地质编录人员确认的重要构造位置及划分地质时代的层位； （4）下套管前和终孔后。 2、孔深误差率小于千分之一时可不修正报表；孔深误差率大于千分之一时要修正报表。 3、孔深误差率按下列公式计算