常用钻具参数2009-5
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国内外地质钻机性能介绍与比较(2009年)1.国内钻机概况国内地质勘探钻机、水文水井钻机和小型石油钻机,如:TK.3型立轴钻机、TSJ.1000型水源钻机、TSJ.2000钻机、GZ-2000钻机、ZJ20/1350石油钻机等。
小型石油钻机实例:本钻井工程为煤层气产能井钻井工程,工程甲方为晋煤集团蓝焰公司以及中石油华北油田沁水盆地煤层气勘探开发公司。
井身结构:全井分一开、二开,一开深度20m-50m(达到基岩10m以下),孔径311.15mm;二开至完井,孔深400m-1200m,孔径215.9mm。
目的与任务,获取目的煤层的埋深、厚度、煤岩及煤质特征,为后期产气提供基本参数依据。
2)坑道钻机我国煤矿坑道钻探作业的主导机型为全液压动力头式坑道钻机。
具有钻进效率高、工艺适应性强、操作安全、解体性好、易搬迁等特点。
目前,国内全液压动力头式钻机的生产厂家较多,钻进能力从几十米到上千米,已形成多个系列。
ZDY6000LD(A)型履带式全液压坑道钻机ZYL-6000全液压坑道钻机。
钻进示意图配套钻杆◆目前煤矿井下所用的钻杆种类主要有外平钻杆、螺旋钻杆两种。
➢外平钻杆是最常用的一种类型,适用于井下常规钻进作业和稳定组合钻具定向钻进。
现有的规格主要有φ42,φ50,φ63·5,φ73,φ89 mm等,具体钻杆参数及配套钻头见下表。
➢螺旋钻杆主要用于满足松软煤层钻进和本煤层大直径救援孔的排粉需要。
螺旋钻杆接头形式多采用插接方式。
可方便处理钻进过程中因塌孔、喷孔、掉块等形成的卡钻、埋钻等孔内事故。
目前常用的规格主要有:φ78,φ88,φ100,φ110,φ130 mm等。
叶片式螺旋钻杆、浅槽螺旋钻杆两种。
晋城赵庄矿50 mm×1 000 mm的浅槽螺旋钻杆叶片、插接式螺旋钻杆配套钻头➢煤矿井下瓦斯抽放钻孔施工钻头一般以硬质合金和金刚石复合片(PDC)钻头为主。
硬质合金钻头一般只适用于本煤层、泥岩等低硬度地层的浅孔施工,目前大多数煤矿为提高钻进效率、节省起下钻时间,一般都采用PDC钻头。
国外地质钻机性能介绍与比较(2009年)1.国钻机概况国地质勘探钻机、水文水井钻机和小型石油钻机,如:TK.3型立轴钻机、TSJ.1000型水源钻机、TSJ.2000钻机、GZ-2000钻机、ZJ20/1350石油钻机等。
小型石油钻机实例:本钻井工程为煤层气产能井钻井工程,工程甲方为晋煤集团蓝焰公司以及中石油华北油田沁水盆地煤层气勘探开发公司。
井身结构:全井分一开、二开,一开深度20m-50m(达到基岩10m以下),孔径311.15mm;二开至完井,孔深400m-1200m,孔径215.9mm。
目的与任务,获取目的煤层的埋深、厚度、煤岩及煤质特征,为后期产气提供基本参数依据。
2)坑道钻机我国煤矿坑道钻探作业的主导机型为全液压动力头式坑道钻机。
具有钻进效率高、工艺适应性强、操作安全、解体性好、易搬迁等特点。
目前,国全液压动力头式钻机的生产厂家较多,钻进能力从几十米到上千米,已形成多个系列。
ZDY6000LD(A)型履带式全液压坑道钻机ZYL-6000全液压坑道钻机。
钻进示意图配套钻杆◆目前煤矿井下所用的钻杆种类主要有外平钻杆、螺旋钻杆两种。
➢外平钻杆是最常用的一种类型,适用于井下常规钻进作业和稳定组合钻具定向钻进。
现有的规格主要有φ42,φ50,φ63·5,φ73,φ89 mm等,具体钻杆参数及配套钻头见下表。
➢螺旋钻杆主要用于满足松软煤层钻进和本煤层大直径救援孔的排粉需要。
螺旋钻杆接头形式多采用插接方式。
可方便处理钻进过程中因塌孔、喷孔、掉块等形成的卡钻、埋钻等孔事故。
目前常用的规格主要有:φ78,φ88,φ100,φ110,φ130 mm等。
叶片式螺旋钻杆、浅槽螺旋钻杆两种。
庄矿50 mm×1 000 mm的浅槽螺旋钻杆叶片、插接式螺旋钻杆配套钻头➢煤矿井下瓦斯抽放钻孔施工钻头一般以硬质合金和金刚石复合片(PDC)钻头为主。
硬质合金钻头一般只适用于本煤层、泥岩等低硬度地层的浅孔施工,目前大多数煤矿为提高钻进效率、节省起下钻时间,一般都采用PDC钻头。
二、技术要求1.井型概述寿阳作业区所部署井位主要为煤层气水平井组,根据已知部分井位的钻井设计,直井井深为700-800米左右,水平井井深在1500-1600米左右。
QYN1-12井组的直井和水平井一开井眼尺寸预计为311.2mm,下244.5mm套管;二开井眼尺寸为215.9mm,下177.8mm套管;水平井三开井眼尺寸为130.2mm,PE管完井。
2、规范及行业标准三. 技术要求3.1总体技术要求钻机要求ZJ30撬装钻机,具体设备参数要求如下:(1)设备要满足井场露天作业的要求,在防爆、防渗漏、防腐、防尘、耐高温方面严格要求,并具有较高的适应性,同时要求容易检查、保养和维修;(2)所有液、气、电线走向规范、安全可靠、布局合理,标识清晰、按相关标准和规范进行安装、固定;(3)危险区内所有电气设备满足防爆要求,并提供防爆证书;(4)钻机各报警、限位及互锁装置灵敏、可靠、准确。
所有安全设备(压力容器)有合格证、检测报告;(5)整套钻机设备配齐标准的安全标识和警示牌;(6)钻机总体布局合理并考虑集约化。
需要具有较强的丘陵地区运输能力,车载钻机设计包括轴荷、载重、刹车、照明、尺寸等满足公路运输要求(7)钻机设备需配备FZ18-14型防喷器装置;(8)钻机设备需配备配套顶驱装置3.2适用条件环境温度 -20℃~+45℃湿度 90﹪(+20℃时)满足2500米井深钻深需要,山西等山区煤层气作业,高沙尘环境,低温。
3.3 钻机技术要求3.3.1钻机底座系统◆台面面积◆立根盒容量整套钻机满足钻井深度为2500m(5″钻杆)的作业◆立根盒为硬方木,方木作防腐处理;◆配套2个B型钳尾绳桩,1个液压大钳尾绳桩及2套液压猫头等;◆钻台配两套扶梯,一个门形坡道,大小鼠洞和钻台围栏等。
3.3.2提升系统3.3.2.1井架◆最大钩载≥180T◆井架有效度满足至少两根单根立柱摆放且安全距离≥2m。
◆二层台立根容量5”钻杆,19m立根≥2500m3-1/2”钻杆≥2000m6-1/2"钻挺≥12柱4-3/4"钻铤≥9柱二层台安装高度(钻台面之上) 17.5m、19.5 m、3.3.2.2 天车◆规格 TC250及以上◆天车架设缓冲防碰木,并加护网。
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)12 井内事故预防与处理 (22)12.1 井内事故类型 (22)12.2 井内事故预防与处理的基本要求 (22)12.3 井内事故预防和处理 (23)13 钻探设备的使用与维护保养 (25)13.1 钻探设备使用与维护保养的基本要求 (26)13.2 钻机的使用与维护保养 (26)13.3 泥浆泵的使用与维护保养 (26)13.4 柴油机的使用与维护保养 (27)13.5 电动机和发电机的使用与维护保养 (27)13.6 空压机的使用与维护保养 (28)14 安全与健康管理 (29)14.1 基本规定 (29)14.2 安全管理 (29)14.3 健康管理 (30)15 环境保护 (30)15.1 基本规定 (30)15.2 施工期间环保要求 (31)15.3 终孔搬迁环保要求 (31)附录A (资料性附录) 地热钻探工程技术设计编写提纲 (32)附录B (资料性附录) 地热钻探工程技术报告编写提纲 (33)附录C(资料性附录)常用钻杆基本参数及尺寸 (34)附录D(资料性附录)常用钻铤型号及主要参数 (35)附录E(资料性附录)三牙轮钻头型号选择 (36)附录F (资料性附录)地热井常用井管选择 (37)附录G(资料性附录)塔基承载力计算 (38)附录H(资料性附录)塔基混凝土基础尺寸计算 (39)附录I(资料性附录)浮力下管法有关计算 (40)附录J(资料性附录)卡点深度测算公式 (41)参考文献 (43)前言本规程包括了地热钻探工程施工设备及器具的选择、安装、拆卸、搬迁和钻探工艺、钻井液、成井工艺、抽水试验、钻探工程质量以及井内事故预防与处理、设备的使用与维护保养、安全与健康管理、环境保护等方面的内容,是地热钻探工程施工、管理和检查验收等各项工作的依据和准则。
钻杆(1)2-7/8〞钻杆1)★外径:2-7/8〞(73mm);2)内径:2.151”(54.6mm);3)★钻杆钢级:G105;4)★加工形式: EU;5)壁厚:9.19mm;6)★重量:10.4ppf7)总长度(从台肩到台肩):31ft±0.5ft ;8)材质硬度:HB(TJ)285-340;9)★接头扣型:NC31;10)螺纹旋型:右旋;11)★接头外径:104.8mm;12)★接头内径:50.8mm;13)焊接方法:摩擦焊接;14)接头扣钳部分长度:10〞 Pin(不含扣长)x12.5〞 Box;15)吊卡台肩:18°;16)管子表面:清漆;17)★内部涂装:TK34;18)接头和管体材料产地:宝钢;19)接头耐磨带:母接头端敷焊宽度为3〞ARNCO-100XT的耐磨带,在母扣18°台肩面上敷焊宽度为1〞的ARNCO-100XT耐磨带。
20)含接头估重:16.5KG/M(2)3-1/2”钻杆1)★外径:3-1/2〞(88.9mm);2)内径:2.764”(70.2mm);3)★钻杆钢级:S135;4)★加工形式: EU;5)壁厚:9.35mm;6)★重量:13.3ppf7)总长度(从台肩到台肩):31ft±0.5ft ;8)材质硬度:HB(TJ)285-340;9)★接头扣型:NC38;10)螺纹旋型:右旋;11)★接头外径:127mm;12)★接头内径:54mm;13)焊接方法:摩擦焊接;14)接头扣钳部分长度:10〞 Pin(不含扣长)x12.5〞 Box;15)吊卡台肩:18°;16)管子表面:清漆;17)★内部涂装:TK34;18)接头和管体材料产地:宝钢;19)接头耐磨带:母接头端敷焊宽度为3〞ARNCO-100XT的耐磨带,在母扣18°台肩面上敷焊宽度为1〞的ARNCO-100XT耐磨带。
20)含接头估重:22.21KG/M(3)4”钻杆1)★外径:4〞(101.6mm);2)内径:3.340”(84.84mm);3)★钻杆钢级:S135;4)★加工形式: EU;5)壁厚:8.38mm;6)★重量:14ppf7)总长度(从台肩到台肩):31ft±0.5ft ;8)材质硬度:HB(TJ)285-340;9)★接头扣型:NC46;10)螺纹旋型:右旋;11)★接头外径:152.4mm;12)★接头内径:76.2mm;13)焊接方法:摩擦焊接;14)接头扣钳部分长度:10〞 Pin(不含扣长)x12.5〞 Box;15)吊卡台肩:18°;16)管子表面:清漆;17)★内部涂装:TK34;18)接头和管体材料产地:宝钢;19)接头耐磨带:母接头端敷焊宽度为3〞ARNCO-100XT的耐磨带,在母扣18°台肩面上敷焊宽度为1〞的ARNCO-100XT耐磨带。
SKZ-120A型/ SKZ120B型深孔钻机:主要适用于矿井内钻凿深度为(A型120米;B型150米)以内的各种水平向上角度的放顶注水孔、抽放瓦斯孔、探水孔、探井孔、天井孔、通风孔及其它各种工程钻孔。
(钻凿向下孔时:低风压,30米以内。
中风压,60米以内SKZ-120A型主要性能参数适应岩种:f=8~16钻孔直径:68mm-120mm钻孔深度:低风压,向上120m,向下40m中风压,向上140m,向下60m钻具一次推进:1000mmSKZ-120B型主要参数适用岩种:f=8~16钻孔直径:68mm—120mm钻孔深度:向上150m;低风压向下30m,中风压向下60m一次推进:1000mKQG100高风压潜孔钻机具有凿岩速度快(是同类低风压潜孔钻机的1倍以上),钻孔精度高的特点。
广泛应用于冶金建材、有色化工、非金属、水电、煤炭、铁路交通等部门的矿山开采及土石方开挖、工程钻凿爆破孔及边坡预裂孔、锚杆锚索孔更有独到之处,可钻凿靠帮孔及水平贴地孔。
本机带有液压调平结构、钻孔指示器,以保证钻孔精度。
该钻机还适应于汽车运输的山坡露天矿境界内采用无段沟开拓工艺钻凿爆破孔的需要。
技术参数:钻孔直径(mm)105-130钻孔深度(m)下向30 水平40钻孔方向及角度横向内外倾角与地面成30-90度纵向外倾角与地面成0-90度水平孔高度范围距地面最高3m水平孔最底范围距地面高度350mm爬坡能力(度)20走行速度(km/h) 3行走时外形尺寸(mm)6590X3125X12900除尘方式干式(另配)外形尺寸(长*宽*高)(mm) 7050X2580X2810重量(kg)9000接地比压(Mpa)0.05钻杆长度(mm)2000?/SPAN>0钻杆直径(mm)76KLG120型钻机KLG120型钻机我公司自行研制开发的一种可以单独行走的履带式露天高风压潜孔钻机。
它是由一台18.75 Kw柴油机驱动,通过油泵—油马达系统驱动行走,从而增强了设备的机动性.降低了能耗和设备整体的配套成本。
工程地质钻孔口径及钻具规格如下:
钻头类型:
钻杆钻头:直径为5-12毫米,一般用于岩石较硬的地质钻探,例如花岗岩、玄武岩等。
扣肋钻头:直径为42-45毫米,一般用于较软的地层钻探单元。
三角钻头:直径为28-45毫米,适用于基岩层近地表部分地质钻探。
切锥钻头:直径为46-65毫米,适用于岩石中硬度较高的区域地质钻探。
三刃钻头:直径为28-65毫米,适用于各种不同类型的地质钻探。
钻孔规格:
钻孔口径应根据钻探目的和钻进工艺确定。
采取原状土样的钻孔,口径不得小于91mm;仅需鉴别地层的钻孔,口径不宜小于36mm;在湿陷性黄土中,钻孔口径不宜小于150mm。
深度超过100mm的钻孔以及有特殊要求的钻孔包括定向钻进、跨孔法测量波速,应测斜、防斜,保持钻孔的垂直度或预计的倾斜度与倾斜方向。
对垂直孔,每50m测量一次垂直度,每深100m允许偏差为±2°。
对斜孔,每25m测量一次倾斜角和方位角,允许偏差应根据勘探设计要求确定。
钻孔斜度及方位偏差超过规定时,应及时采取纠斜措施。
钻进与护壁:
钻进方法应符合下列要求:对要求鉴别地层和取样的钻孔,均应用回转方式钻进,取得岩土样品。
遇到卵石、漂石、碎石、块石等类地层
不适用于回转钻进时,可改用振动回转方式钻进。