深部盐岩层绳索取心钻井液技术研究与应用 被引量：5

1

作者 郑文龙 乌效鸣 +2 位作者 吴笛 肖长波 卢予北 《地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期977-983,共7页

由于次生应力场的作用以及盐岩易溶于水的特性,深部盐岩层钻进存在岩层蠕动、钻井液易遭受盐钙侵等问题;钻进参数选择不合理易导致盐岩层取心效率低、岩心冲蚀严重。本文以河南省叶舞凹陷ZK3井为例,采用石油钻井与绳索取心相结合的措施... 由于次生应力场的作用以及盐岩易溶于水的特性,深部盐岩层钻进存在岩层蠕动、钻井液易遭受盐钙侵等问题;钻进参数选择不合理易导致盐岩层取心效率低、岩心冲蚀严重。本文以河南省叶舞凹陷ZK3井为例,采用石油钻井与绳索取心相结合的措施,解决了普通固体矿产钻探设备在深部地层取心中效力不足的问题;通过阳离子交换容量测定、矿物组分鉴定、钻井液体系优选及性能测试等试验,确定了针对上部泥岩地层的聚合物钻井液体系,中部含膏泥岩的欠饱和盐水钻井液体系,下部盐岩层取心段的饱和盐水钻井液体系。通过确定合适的钻井液密度与临界环空返速,可以有效控制深部盐岩层蠕变与井壁冲蚀,适度提高排量以成倍提高钻进速度。钻进过程中钻井液性能稳定,体系转换顺利且性能易于调整,为取心任务的顺利完成提供了有力保证。 展开更多

关键词 盐岩层 绳索取心 钻井液 井壁稳定 岩心冲蚀 临界返速 叶舞凹陷 河南

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绳索取心工艺在大口径深部钻探中的应用研究 被引量：36

2

作者 卢予北 吴烨 陈莹 《地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1221-1228,共8页

绳索取心工艺具有效率高、取心质量好等优点,所以,在小口径固体矿产钻探工程中已得到推广应用。但是,在沉积地层大口径深孔钻探中应用较少。文中针对绳索取心和石油钻井工艺各自优缺点,提出了增加钻孔和钻具的环空间隙,采用大泵量、高... 绳索取心工艺具有效率高、取心质量好等优点,所以,在小口径固体矿产钻探工程中已得到推广应用。但是,在沉积地层大口径深孔钻探中应用较少。文中针对绳索取心和石油钻井工艺各自优缺点,提出了增加钻孔和钻具的环空间隙,采用大泵量、高上返速度的石油钻井和绳索取心"二合一"钻探技术思路,结合河南叶舞凹陷盆地2630m盐矿(地热)勘探孔进行了生产性试验,就试验中存在的主要问题进行了分析研究,并提出了具体措施。通过试验证实:绳索取心技术在大口径深部钻探工程应用可行,且具有成本低、安全可靠等优点;同时,增加泵量和环空间隙可以避免岩屑重复破碎,从而可大幅度提高钻探效率。 展开更多

关键词 绳索取心 大口径 石油钻井工艺 深部钻探

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河南栾川县马丢大型萤石矿矿床地质特征及其找矿潜力预测 被引量：4

3

作者 马红义 张博 +5 位作者 张娅 姚健 张林兵 张沐 张林飞 刘亚南 《中国地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1161-1174,共14页

【研究目的】萤石矿是现代工业必须的重要矿产资源,河南省把萤石矿的找矿列为非金属矿产的重中之重。近年来,河南省多个地勘单位均在栾川县合峪地区从事萤石矿找矿工作,马丢萤石矿是第一个探明的大型矿床,估算萤石矿矿石量884万t、CaF_... 【研究目的】萤石矿是现代工业必须的重要矿产资源,河南省把萤石矿的找矿列为非金属矿产的重中之重。近年来,河南省多个地勘单位均在栾川县合峪地区从事萤石矿找矿工作,马丢萤石矿是第一个探明的大型矿床,估算萤石矿矿石量884万t、CaF_(2)矿物量476万t,CaF_(2)平均品位53.83%,矿体沿走向东西两端均未封闭。总结马丢萤石矿矿床地质特征对指导该区找矿具有重要意义。【研究方法】通过近5年来对马丢萤石矿的普查—详查工作,对矿床成矿地质条件、矿床地质特征、质量特征、找矿标志等进行系统总结。【研究结果】马丢萤石矿床目前是河南省及其周边省份资源量规模最大的萤石单矿体。矿脉数量多,规模大小不一,具有沿倾向等间距分布,沿走向近平行展布的特征,在其周边还分散着众多的萤石矿体。【结论】马丢萤石矿成矿与花岗岩体和北西向构造有关,矿床类型为硅酸盐岩石中的裂隙充填中—低温脉状矿床。 展开更多

关键词 萤石矿 矿床地质特征 找矿潜力 矿产勘查工程 栾川县马丢 河南省

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腾冲火山地热构造带空气钻探试验研究 被引量：12

4

作者 吴烨 卢予北 陈莹 《地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期528-533,共6页

腾冲火山地热构造带地层破碎、漏失、缺水严重,传统的钻井液循环体系建立需要大量工程用水。为此,钻探成本和效率将是突出问题。针对项目区地层和环境条件,结合"云南腾冲火山地热构造带科学钻探工程"项目,在上部由气孔状玄武... 腾冲火山地热构造带地层破碎、漏失、缺水严重,传统的钻井液循环体系建立需要大量工程用水。为此,钻探成本和效率将是突出问题。针对项目区地层和环境条件,结合"云南腾冲火山地热构造带科学钻探工程"项目,在上部由气孔状玄武岩、火山灰、致密玄武安山岩交替互层的复杂地层中进行了空气钻探试验。当无法建立循环体系时,采用"空气顶漏"钻进工艺,可以实现空气正循环取心钻探和大口径空气潜孔锤扩孔钻进,并且岩心采取率和质量得以保证。与其它方法相比可以解决无水地区的钻探问题,同时,具有效率高、成本低、钻孔质量好等特点。 展开更多

关键词 火山地热构造带 缺水 空气钻探 破碎漏失 顶漏钻探

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基于技术经济评价的水文水井管材选择 被引量：4

5

作者 陈莹 吴烨 段隆臣 《水电能源科学》 北大核心 2013年第3期149-152,共4页

为给水文水井管材选择提供参考依据,根据技术经济学理论从技术经济评价角度选取普通钢管、石油套管、PVC-U井管三种水文水井成井管材,通过水井建设成本、维护和重建费用的分析建立技术经济评价模型,在一定评价期内考虑资金的时间价值,... 为给水文水井管材选择提供参考依据,根据技术经济学理论从技术经济评价角度选取普通钢管、石油套管、PVC-U井管三种水文水井成井管材,通过水井建设成本、维护和重建费用的分析建立技术经济评价模型,在一定评价期内考虑资金的时间价值,以净终值为最终经济评价指标评价了不同成井管材的技术经济性。结果表明,从长远考虑,PVC-U井管的技术经济性优于普通钢管、石油套管,是水文水井最佳选择的成井材料。 展开更多

关键词 技术经济评价 水文水井 普通钢管 石油套管 PVC-U井管

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空气潜孔锤在云南红层中快速钻井工艺应用研究 被引量：24

6

作者 卢予北 《地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期309-315,共7页

通过项目的组织实施,空气潜孔锤在20天时间内平均每台成井工作量高达650.5m,比传统回转钻进工艺的平均值提高了235.2%,最大提高了337%;平均单井日出水量比传统回转钻进工艺的平均值提高了140.8%,最大提高了235.7%,在该地区红层中找水钻... 通过项目的组织实施,空气潜孔锤在20天时间内平均每台成井工作量高达650.5m,比传统回转钻进工艺的平均值提高了235.2%,最大提高了337%;平均单井日出水量比传统回转钻进工艺的平均值提高了140.8%,最大提高了235.7%,在该地区红层中找水钻井取得了显著的经济和社会效益。文中较为详细介绍了研究技术路线、设备选择、空气潜孔锤钻井工艺、应用效果及对比分析等,并对工作区域找水钻井存在的主要问题提出了建议。 展开更多

关键词 空气潜孔锤 云南 红层 钻井

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地源热泵回填材料配比优选室内试验研究 被引量：5

7

作者 王雯璐 吴烨 +1 位作者 陈莹 卢予北 《水电能源科学》 北大核心 2014年第6期141-144,共4页

通过简易导热性能比较法、流动性测试、抗压强度测试、膨胀性测试等室内试验,对地源热泵所用回填材料水泥、石英砂、膨润土、减水剂、膨胀剂等配比进行了优选,最终确定了地源热泵回填材料的适宜配比为水∶水泥∶石英砂∶高效减水剂∶膨... 通过简易导热性能比较法、流动性测试、抗压强度测试、膨胀性测试等室内试验,对地源热泵所用回填材料水泥、石英砂、膨润土、减水剂、膨胀剂等配比进行了优选,最终确定了地源热泵回填材料的适宜配比为水∶水泥∶石英砂∶高效减水剂∶膨胀剂∶膨润土=0.55∶1∶2∶0.014∶0.06∶0.01,在实际工程得到了合理性验证。 展开更多

关键词 地源热泵 地埋管热交换器 回填材料 试验

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水源热泵开发浅层地热能回灌问题研究 被引量：7

8

作者 卢予北 《水电能源科学》 北大核心 2011年第7期126-128,192,共4页

水源热泵是浅层地热能开发中重要的技术方法之一,针对回灌难是困扰我国地下水源热泵发展的瓶颈突出问题,分析了影响因素,并提出了解决措施。结果表明,金属井管腐蚀结垢是造成回灌难的重要因素,PVC-U塑料管是成井最佳管材,可有效解决回... 水源热泵是浅层地热能开发中重要的技术方法之一,针对回灌难是困扰我国地下水源热泵发展的瓶颈突出问题,分析了影响因素,并提出了解决措施。结果表明,金属井管腐蚀结垢是造成回灌难的重要因素,PVC-U塑料管是成井最佳管材,可有效解决回灌问题。 展开更多

关键词 水源热泵 浅层地热能 回灌问题 腐蚀结垢 PVC—U管

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小秦岭复杂地层液动锤绳索取心钻探试验研究 被引量：11

9

作者 卢予北 《地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期391-396,共6页

小秦岭地区是我国主要的矿产资源地,属于严重的破、碎、硬、漏等复杂地层,特别是岩石结构致密、颗粒细、研磨性较弱的坚硬地层,采用传统回转钻进工艺时,钻头经常出现"打滑"现象,从而导致钻头寿命低、钻探效率低、事故率高、... 小秦岭地区是我国主要的矿产资源地,属于严重的破、碎、硬、漏等复杂地层,特别是岩石结构致密、颗粒细、研磨性较弱的坚硬地层,采用传统回转钻进工艺时,钻头经常出现"打滑"现象,从而导致钻头寿命低、钻探效率低、事故率高、钻探成本高等问题。针对这些问题并结合生产,本文选择了3处典型复杂地层进行了液动潜孔锤+绳索取心"二合一"和传统金刚石绳索取心钻探试验。试验结果表明:与传统金刚石绳索取心钻进工艺相比,液动锤平均回次进尺可提高44%,机械钻速提高21.34%~30.3%,平均综合钻探成本降低了21%~28%,其中钻头费用可降低66.5%。同时,由于碎岩方式的改变,液动潜孔锤钻探具有钻孔防斜效果好、事故率低、钻头使用寿命长等特点。 展开更多

关键词 小秦岭 复杂地层 液动潜孔锤 绳索取心 钻探试验

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钻井液流态对孔壁稳定性的影响 被引量：8

10

作者 吴烨 卢予北 陈莹 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期90-93,共4页

沉积地层中孔壁的稳定性与钻井液流态有着密切关系。结合河南叶舞凹陷盆地2 386 m盐矿钻探工程,采用不同的泵量和上返流速在不同孔段进行了钻探试验。试验和理论计算表明:在水敏性地层(黏土、泥岩、砂质泥岩等)浅层岩石孔隙率和塑性指... 沉积地层中孔壁的稳定性与钻井液流态有着密切关系。结合河南叶舞凹陷盆地2 386 m盐矿钻探工程,采用不同的泵量和上返流速在不同孔段进行了钻探试验。试验和理论计算表明:在水敏性地层(黏土、泥岩、砂质泥岩等)浅层岩石孔隙率和塑性指数较高时,在钻井液层流流态情况下,主要以缩径为主,最大缩径率达26.6%;中部和深部同等地层,在紊流流态情况下,缩径和超径同时存在。其中,随着孔深的增加,缩径率呈减小趋势,超径率则有增大趋势,泥岩地层最大超径率达157.4%,盐岩地层超径率高达225.7%。 展开更多

关键词 钻井液流态 紊流 层流 孔壁稳定性 影响 超径 缩径

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单井抽回两用系统在浅层地热能开发中的应用 被引量：5

11

作者 卢予北 陈莹 《水电能源科学》 北大核心 2011年第5期120-122,58,共4页

针对传统的一井抽水多井回灌技术和工艺存在占地面积大、管理不便等问题,在分析目前水源热泵地下能源采集系统问题的基础上,经研究和试验,设计并选择单井抽回两用系统的成井方法,实现了在同一眼井中达到抽取地下水和回灌循环水两种功能... 针对传统的一井抽水多井回灌技术和工艺存在占地面积大、管理不便等问题,在分析目前水源热泵地下能源采集系统问题的基础上,经研究和试验,设计并选择单井抽回两用系统的成井方法,实现了在同一眼井中达到抽取地下水和回灌循环水两种功能。通过设计改进和实际应用及运行,结果表明该系统性能稳定、能量交换效率高、室内温度适宜舒适,达到了预期效果和目的。 展开更多

关键词 单井抽回两用系统 浅层地热能 水源热泵 试验

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