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如题所述

1.钻井工程在岩土工程中的作用?
答:钻井工程是指在初步探明油、气、水储藏情况后通过钻具(钻头、钻杆、钻链等)对地层钻孔,然后用套管联系并向下延伸到油、气、水层的过程。
岩土工程:在工程建设中有关岩土或土的利用,整治或改造的科学技术。因此,我们可以知道钻掘工程为岩土工程的发展起了很大的促进作用,主要是利用钻井工程发现了地层下很丰富的物质资源,为岩土工程的发展提供了良好的条件和先进的技术,同时我们可以知道钻井工程是岩土工程中的一小部分,岩土工程要想挖掘地下的物质资源必须要利用到钻井技术,然后提取出资源,就是说钻井工程为岩土工程发展取得决定性因素。

2.钻井工程的全过程?
答:开钻前要在设计的孔位处平整场地,控好钻进冲洗液的循环槽、池和安装钻塔14、钻机房15必须的基坑。按设计的钻孔方向在钻塔中安装钻机7,泵18和驱动钻机与泵的电动机19。用安装好的钻机按设计的方向开孔,然后在孔口固定孔口管6。
钻进时,首先用绞车16向孔内下方钻柱,钻柱由钻头岩心管3、异经接头4和钻杆柱5组成,钻杆柱的总长度应大于孔深,各部分钻柱之间用密封的螺纹连接。钻杆柱上部穿过钻机的回旋立轴8,并用卡盘9夹持住。在钻杆柱顶装有钻探水龙头10,用高压胶管17把它与泵18相连。一边冲洗钻孔一边回旋,小心的把钻头下至孔底并开始钻进。
根据新钻岩石的物理——力学性质,在轴向力和回转力的共同作用下,钻头在孔底钻出一个环形空间,兵产生了岩心2,随着钻孔加深岩心将充满岩心管。
冷却钻头,清除孔底破碎下来的岩屑并把它带至地表,要用冲洗介质冲洗钻孔。
岩心充满岩心管时,应可靠地卡取岩心,并把它从岩心管的下部弄断。
提钻时把钻杆柱卸成单独的立根,并把它们摆放在立根台上。立根一般由2—4根钻杆用螺纹连接而成,立根长度取决于钻塔的高度,一般应比钻塔低3米左右。提钻时可通过拉力表测出钻杆柱的质量。
钻具提至地表后,拧下钻头,从岩心管内取出岩心。冲洗并去掉岩心上的泥皮,丈量岩心长度,再按顺序摆放于岩心箱中,标明取心的孔段和岩心采取率。每次提钻时仔细观察,当其已磨损时应及时更新钻头,重复以上的步骤。

3.岩石的强度。
答:强度是固态物质在外载作用下抵抗破坏的性能指标。影响岩石强度的因素:(1)造岩矿物的强度。(2)孔隙度密度。(3)各向异性。(4)岩石受载方式。(5)应力状态。(6)加载速度。

4.岩石的硬度
答:岩石的硬度:反应岩石抵抗外部更硬物体压入其表面的能力。影响岩石硬度的因素:(1)岩石中新含矿物的性质。(2)各向异性。(3)在各向均匀压缩条件下,岩石的硬度增加。(4)随着加载速度增加,将导致岩石的塑性系数降低,硬度增加。

5.岩石的研磨性。
答:岩石的研磨性:岩石磨损工具的能力称为岩石的研磨性。分为两种:(1)摩擦磨损。(2)磨粒磨损。
影响岩石研磨性的因素:(1)岩石颗粒的硬度大,研磨性也越强。(2)岩石胶结构的粘结强度越低,岩石的研磨性越强。(3)岩石颗粒形状越尖锐,颗粒尺寸越大,则岩石的研磨性越强。(4)空隙性岩石表面粗糙,与工具接触的局部易产生应力集中,增强岩石的研磨性。(5)硬度相同,单矿物研磨性低,非物质和多矿物的岩石研磨性越强。(6)介质会改变岩石的研磨性。

6.岩石破碎的三种方式。
答:岩石破碎:是挖掘作业中使部分岩体脱离母体并破碎或岩块的工艺和理论。分为切割破碎、冲击破碎、爆炸破碎。

7.应轴式钻机由哪几部分组成。
答:动力机、离合器、变速箱、分动箱、立轴、卷扬、液压器。

8、硬质合金钻头的结构三要素。
答:一定数量的硬质合金切割工具,按一定形式排列在钻头体上,可形成钻进不同地层的钻头结构。这些决定钻头结构的要素称为硬质合金钻头的结构要素。
钻头体:是切削具的支撑体。
切削具出刃分为:内外出刃,底出刃。

9、磨锐式钻头。
答:磨锐式硬质钻头合金钻头的切削具被磨损后,可重新用砂轮修磨成具有锐角的单斜面切削具,以利切入岩石随着切削具的磨损,机械钻速逐渐下降。钻头体的外形可把磨锐式钻头分成肋骨钻和普通环状钻头。
肋骨钻头是在钻头体外侧均匀分布地焊上数块肋骨片,并在肋骨上镶焊小刃角的切削具。
普通环状钻头:可钻进中硬或中硬以上的弱研磨性地层。

10、自磨式钻头。
答:钻进坚硬岩石时,除了采用金刚石钻头,钢粒钻头外,常用自磨式硬质合金钻头。自磨式钻头的切割具断面小被磨损后其接触面积保持不变,不存在磨锐式钻头切削具逐渐变钝的弱点。但小断面切削具的抗折断能力很差,就以必须用齿状软钢支撑切削具。

11、金刚石钻头的类型及破岩机理。
答:(1)表镶金刚石钻头。金刚石沿同心圆运动时,它向岩石传递,一定的质量,岩石吸收能量后产生破碎并形成小的沟槽。在弹—脆性岩石中,由于大小剪切体的产生,沟槽的宽度大大超过了金刚石吃入岩石的深度。金刚石被磨钝后,必须在孔底某一点处多次重复补充荷载才能使岩石产生破碎,即这时的岩石破损过程具有疲劳破碎的性质。
(2)孕镶金刚石钻头。孕镶金刚石钻头的孔底碎岩过程不同于表镶钻头,因为它用的金刚石颗粒小,且埋藏于胎体之中,孕镶钻头必须在钻进规程中保持自磨出刃的性质,才能维持钻进速恒定而不衰减。

12、金刚石钻头的结构要素。
答:(1)钻头用的金刚石:天然和人造金刚石颗粒取决于新钻岩性。(2)金刚石在胎体中的含量:金刚石的含量,影响钻头性能重要参数。(3)钻头的胎体性质:根据新钻岩石正确选择胎体硬度。(4)钻头的磨面形状:磨面形状多为平底线,在孔内磨合一段时间后便能自然形成圆弧状。(5)钻头的水口:设计成多水口,小水口,这样防止烧钻。

13、钻进速度。
答:(1)回次钻速:从经孔内下放钻具——钻进——从孔内提起钻具称之为产生循环中的一个回次,随着钻孔加深和岩石可钻性级别提高,在一个回次中起下钻具的作业将占去很多的时间。因此必须优选钻进参数,实现钻具升降作业机械化,以提高回次钻进。
(2)循环钻进:指的是从开孔到经孔整个生产大循环的平均钻速。

14、钻进规程(最优、合理、专用)
答:当地质——技术条件和钻进方法已确定时,在保证钻孔质量指标前提下,为获取最高钻速或最低每米钻进成本而选择的钻进参数搭配叫做最优规程。
在给定的技术装备下,当钻进规程参数的选择受到某种制约时,在保证钻孔质量指标的同时争取最大钻速的钻进参数组合叫做合理规程。
为完成特种取心,矫正孔斜,进行定向钻进等任务事采用的参数搭配为专用规程。

15、金刚石钻进的临界规程。
答:钻头胎体温升正常,功率消耗平稳,同时钻头磨损转微,而在临界规程下,钻头胎体升温将急剧上升,功率消耗剧增,钻头磨损严重,甚至出现烧钻。
(1) 胎体温度与钻压P和钻速n的关系。
(2) 功率消耗、机械钻速与钻进规程的关系。
(3) 胎体温度与冲洗液的关系。
(4) 钻头磨损与钻进规程的关系。

16、螺旋钻头的临界转速。
答:临界转速的概念:转速较低时,钻屑的离心的惯性力小,孔壁对钻屑的摩擦力不足以使钻屑与叶片之间产生相对运动,钻屑只能随时叶片旋转而不上升。随着转速的增大孔壁对钻屑的摩擦力也增大,转速超过某一临界点后,孔壁对钻屑的摩擦力足以使钻屑与螺旋叶片之间产生相对运动,钻屑就会上升。这一转速的临界点称为临界转速。

17、潜孔式钻机。
答:(1)阀式冲击器:正作用冲击器、反作用冲击器、双作用冲击器。
(2)无阀冲击器:射流式冲击器、射吸式冲击器。
(3)有阀潜孔锤:排气结构、防空打机构、配气机构。

18、土芯的采取。
答:工程地质钻探的主要任务之一是在岩土层中采取岩心或原状土试样,岩心试样的天然结构一般不易破坏,而土的试样却很容易被扰动。
取土方法:(1)压入法:分为连续压入法和断续压入法。前者用滑轮组合装置将取土器一次快速压入地层适用于较软土层中的取样,后者将取土器分两次或多次压入地层中。
(2)击入法:一般适用于较硬与坚硬土层取样,分为孔外击入法和孔内击入法。
(3)回转击入法:采取坚硬土层中的土样或岩样时,若上述取土方法无法采取,可采用机械回转钻进的回转压入或取土器。

19、岩(矿)芯采取率及影响因素。
答:岩矿心采取率:实际自孔内取上的岩矿心长度与实际钻进尺寸之比。对于岩矿心一般要求岩心不低于65%,矿心不低于75%,如果不足,应进行补取。
影响因素:
(1):自然因素:影响取心数量和质量的自然因素主要是新钻岩石的物理力学性质和岩矿层的结构、构造。
(2)人为因素:①钻进方法选择合不合理:钢粒钻进时振动大,孔壁间隙大,钻出的岩矿心细,对岩矿心磨损作用大,硬质合金钻进时磨损转轻微,金刚石钻进时最小。②钻具结构选用合不合理:钻进中使用弯曲或偏心的钻心管、钻杆、钻头时,钻进中钻具回转运动,产生离心力和水平振动,使岩心受到冲撞,磨损而破坏。③钻进规程:压力、转速、泵量。④操作方法不正确:钻进中盲目追求尺寸,回次时间时长,提钻不及时,都会增加岩矿心在孔底被破坏的可能性。

20、取芯工具及方法。
答:(1)卡料卡取法:当用硬质合金和钢粒钻进中硬及中硬以上,完整的岩矿属性时,钻进回次终了是,可从钻杆内向孔底投入卡料卡紧并扭断岩心。
(2)卡簧卡取法:卡簧装于钻头体的内锥面上,回次终了时稍上提钻具,即可把岩心卡拉断。
(3)干钻卡取法:在回次终了停止送水,干钻尺寸一小段利用来排除的岩粉来挤塞岩矿心,再通过回转将其扭断提出。
(4)沉淀卡取法:在回次终了停止冲洗液循环,利用岩心管内悬浮岩粉的沉淀,挤塞卡牢岩矿心。
(5)楔断器卡取法:在钻进混次终了将钻具提出孔外,下入楔断器,利用吊锤冲击楔子将岩心楔断,再下入夹具将岩心提出。

21、其他取芯方法。
答:(1)单层岩心管钻具。
(2)双管钻具。①双动双管②单动双管
(3)绳索取芯钻具:①单动双层岩心管②打捞器。
(4)反循环钻进取心:①孔底局部反循环取芯②全孔反循环取芯。

22、钻井液的作用。
答:(1)良好的冷却散热能力和润滑性能。
(2)良好的剪切稀释性能。
(3).良好护壁,防漏和抗御外界影响的能力.
(4).具有自身不发酵变质和不腐蚀钻具的性能.
23.钻孔位置结构三要素.
通常我们把孔深,方位角和顶角叫做孔斜三要素,有了孔斜三要素便决定了钻孔轨迹.
24.钻孔弯曲的充要条件.
钻孔弯曲的根本原因是粗径钻具轴线偏离钻孔曲线.
1,存在孔壁间隙,为粗径钻具提供偏倒或弯曲的空间,此条件主要影响钻孔弯曲强度.
2.具有倾倒或弯曲的力,为粗径钻具轴线偏离钻孔轴线提供动力.
3.粗径钻具倾斜面方向稳定.粗径钻具倾斜面是指偏倒或弯曲的粗径钻具轴线与钻孔轴线所决定的平面孔壁间隙和倾倒或弯曲时实现钻孔弯曲的必要条件,而粗径钻具倾斜面方向稳定是残生钻孔弯曲的充分条件.
25.钻孔漏失的判别,测量及堵漏方法
1.从岩层结构判断:因为在钻探中,初次漏失往往发在几底.发现漏失后,首先应对钻探取上的岩心进行分析观察接近孔底的岩心是否有松散,裂隙,节理发育或溶蚀情况,完成程度如何.
2.从钻进过程中判断:如果在钻进过程突然出现漏失并伴有钻速突然加快或钻具坠落,则应考虑是否遇到了破碎带,大裂隙或大溶洞.
3.从孔内水位判断:当在不含水底层中发生孔底漏失时,则孔内没有稳定水位,即所谓全孔漏失.
测量方法1.现场简便测定法1.止水测定法2.隔离压力试验法.
2.井温测定法
3.钻孔测漏仪
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第1个回答  2012-12-18
乱七八糟
第2个回答  2012-12-17
什么、
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