绳索取心【完整版】.pptVIP

*钻探工艺学第七章绳索取心第六章绳索取心钻进绳索取心钻进是指在钻进过程中，当岩心充满岩心管后，不需提钻取岩心，而是以钻杆内孔为通道，借助于绳索和专用打捞工具，把钻进过程中贮存于内岩心管中的岩心提升到孔外的取心钻进方法。由于这种方法不需要将钻杆提升到孔外，所以极大地减少了起下钻具的时间。据统计，在金刚石岩心钻进过程中，升降钻具工序约占全部生产时间的30％～40％，而且机械化程度低，劳动强度大。为了增加纯钻进时间，提高钻进效率，采用绳索取心钻进是最有效的途径之一。第一节绳索取心钻进的优缺点及应用范围一、优点1、钻进效率高绳索取心钻头的壁厚比普通取心钻头厚，机械钻速略低于普通钻头。但由于减少了辅助作业时间，所以总的钻进效率仍比普通钻头高，且这种趋势随孔深的增大而增大。2、地质效果好绳索取心钻具打捞岩心速度快，提升平稳以及岩心堵塞后能即时报警等特点。因此，当岩心堵塞时，可立即处理，减少岩矿心的损耗。所以绳索取心钻进岩心采取率高，完整度和纯洁性好。3、钻头寿命长由于减少了提钻次数，减少了钻头在升降过程中的拧卸、碰撞和扫孔时的磨损。同时，钻杆与孔壁间隙小，钻头回转平稳，也可提高钻头寿命。通常，绳索取心钻头比普通钻头寿命高一倍左右。第一节绳索取心钻进的优缺点及应用范围4、有利于复杂地层钻进、孔内安全和便于测斜工作减少了提钻次数，因而缩短了孔壁的裸露时间，也减少了升降钻具对孔壁的破坏。同时钻杆还可以起到套管的作用，有利于护壁，也使下放测斜仪器更加方便敏捷。5、减轻劳动强度由于起下钻具次数少，因此减轻了劳动强度。孔越深，钻具越长，这个优点越明显。6、降低钻探成本由于绳索取心钻进效率高、钻头管材以及动力消耗比较小，因此，钻进成本可大幅度下降。据有关资料统计，使用绳索取心钻进成本降低30％一40％。第一节绳索取心钻进的优缺点及应用范围二、缺点钻杆的内径大而管壁薄，连接强度要求高。钻头壁较厚，切削孔底岩石的面积较大，因此，钻进时碎岩功率消耗较大。三、应用范围绳索取心钻进方法已广泛应用于地质勘探、水文地质和工程勘察等多种钻进工程中。然而，在一个具体的工程中是否采取绳索取心，还必须考虑地层条件、钻孔深度、钻头寿命以及绳索取心钻具配套设备较多，一次性投资较大等因素，以便综合权衡其使用的合理性。第一节绳索取心钻进的优缺点及应用范围1、地质条件可用于钻进各种地层，在6～9级中硬岩层中效果最好。通常技术条件下，一般不宜钻进10～12级岩石，尤其是组织致密、颗粒细小无研磨性的极坚硬岩石；或研磨性很强的硬、脆、碎岩石。因为钻进上述岩石时，钻头极易磨损，钻进效率极低，不能充分发挥绳索取心钻进的优越性。但绳索取心钻进与液动冲击器相配合，钻进此类地层有良好的前景。第一节绳索取心钻进的优缺点及应用范围2、钻孔深度绳索取心一般在中深孔(＞600m)和深孔中采用。通常钻孔越深其经济技术效果越好,但绳索取心钻进的最大深度受钻杆强度制约。3、钻头寿命采用绳索取心钻进，若钻头寿命短，钻进过程中经常提钻更换钻头，那么便失去了采用绳索取心钻进的意义。第二节绳索取心钻具一、绳索取心钻具的技术要求1、内管总成下到外管预定位置时，能即时发出到位信号，且内、外管之间的相对位置能够确定。钻进中，内管不上窜、下滑；内、外管之间能保证有良好的通水性。2、钻进中，岩心充满内管时，能及时发出堵塞信号。3、双管结构应保持内、外管的同心度，使岩心顺利进入内管。在提取岩心时能防止内管因受力过大而损坏。4、应保证打捞器顺利下入，并将内管总成安全抓提到地面。第二节绳索取心钻具二、绳索取心钻具的规格和型号第二节绳索取心钻具三、绳索取心钻具的结构和工作原理绳索取心钻具的型式很多，基本结构大同小异。以我国最常用的S—75型钻具为例，整套钻具分为单动双层岩心管和打捞器两大部分。第二节绳索取心钻具双层岩心管部分由外管总成和内管总成组成；外管总成包括：弹卡挡头1、弹卡室7、稳定接头23(上扩孔器)、外管46、下扩孔器和钻头52组成；内管总成：由捞矛头2、弹卡6、悬挂环21、到位报讯、岩心堵塞报警、单动、内管保护、调节、扶正、内管、岩心卡取等机构组成。第二节绳索取心钻具打捞器一般由打捞机构和安全脱卡机构组成。第二节绳索取心钻具绳索取心钻具的组成机构有：绞链式矛头机构、弹卡定位机构、悬