各种钻探方法综合对比
2020-01-19 · 技术研发知识服务融合发展。
上述各种取心钻探技术方法各有特点,在深孔钻探中到底应采用哪种方法才能获得更好的技术经济效果?首先通过计算进行对比。
目前国内硬岩(可钻性7~9级)钻探施工各种方法的技术指标参数见表6-1。
表6-1 各种取心钻探方法钻探技术指标参数
代入公式5-5计算得出各种取心钻探方法施工不同深度钻孔所需钻探总时间见表6-2。
各种钻探方法施工不同深度钻孔时台月效率随孔深的变化情况如图6-6所示。
对图6-6分析研究,得出以下结论:
(1)各种取心钻探方法对深孔钻探的适应性不同。各种取心钻探方法所采用的钻具有所不同,因而其成本投入有一定差别,但是这种差别较小,相对于完成的大量钻探工作量 而言,差别更小,因此,一种方法适不适应深孔钻探,主要体现在其钻探效率和其技术特 点与优势。液动锤WL钻探取心方法效率最高,切能减少岩心堵塞,减少提下钻次数和孔 内事故,延长钻头寿命,降低成本,取得较好的综合经济效益,对深孔钻探非常有利;WL 钻探方法效率次之,较适合深孔钻探;而提钻取心方法效率最低,最不适宜于深孔钻探。
(2)液动锤提钻取心方法与WL钻探方法及不提钻换钻头方法的台月效率曲线在不同 深度有交叉,即当钻孔深度在1100m左右时,采用液动锤提钻取心方法与WL钻探方法的台月效率相当。说明液动锤提钻取心方法施工一定深度(1100m)以内的钻孔时,钻探施 工效率还是具有一定优势,但超过这一深度,其提钻取心的劣势就显现出来,该方法在较 浅的深孔(1100m以浅)尚可采用,而在更深的钻孔中不宜采用。
表6-2 各种取心钻探方法施工不同深度钻孔所需钻探总时间
注:不提钻换钻头的机械钻速均低于其他钻进方法。
图6-6 各种钻探方法施工的台月效率随孔深的变化
(3)不提钻换钻头方法和WL钻探方法的效率曲线相差较小,说明该方法在目前深孔 钻探施工中的效率与WL钻探方法基本相当。尽管不提钻换钻头方法可明显减少提下钻次数,减轻劳动强度,但是,由于目前不提钻换钻头钻具结构较复杂,可靠性较差,成本较 高,因此,目前还难以适应深孔钻探工程施工。