钻探工艺学 上 钻进方法及钻探质量PDF电子书下载

目 录 5

（上 册） 5

钻进方法与钻探质量 5

绪言 5

第一篇钻进方法 5

第一章岩石物理力学性质及其在外力作用下的破碎机理 5

第一节岩石及其物理性质 5

一、岩石的分类 5

二、岩石的矿物组成 7

三、岩石的结构和构造 7

四、岩石的物理性质 8

第二节岩石的力学性质 10

一、岩石的强度 10

二、岩石的硬度 15

三、岩石的弹性、塑性和脆性 21

四、各向压缩下岩石的力学性质 27

五、岩石的研磨性 31

第三节岩石的可钻性及其分类 38

一…概述 38

二、岩石可钻性的确定及其分类 39

第四节岩石在外力作用下的破碎机理 44

一、工具压入时的压力分布和应力状态 44

二、岩石在外载作用下的破碎发展过程 47

三、岩石破碎效果与破碎过程各参数间的关系 51

第二章硬合金钻进 51

第一节概述 55

第二节硬合金钻进的井底碎岩过程 55

一、塑性岩石的碎岩情况 56

二、脆性岩石的碎岩过程 58

三、切入与切削同时作用下的井底碎岩情况 59

一、切削具的磨损 60

二、关于切削具沿高度的磨损和钻进问题 60

第三节关于切削具的磨损与钻进 60

三、在不同碎岩形式下切削具的磨损和钻速问题 62

四、切削刃在井底磨损的实际状况 64

第四节钻探用的硬质合金及硬合金切削具 65

一、硬质合金的特性 65

二、钻探用的硬合金切削具的形状及规格 66

第五节取心式硬合金钻头的结构要素 68

一、钻头体 68

二、切削具出刃 68

三、切削具的镶焊角 71

四、切削具在钻头底面的排布 72

五、切削具在钻头上的数目 73

六、钻头的水口和水槽 74

第六节取心式硬合金钻头 75

一、取心式硬合金钻头的类别 75

二、磨锐式硬合金钻头 76

三、自磨式硬合金钻头 83

第七节全面硬合金钻头 85

一、全面钻进的特点 85

二、现用的全面硬质合金钻头 85

第八节硬合金钻头的制造工艺 87

第九节磨锐式硬合金钻头的钻进规程 87

一、硬合金钻进规程 87

二、钻压的确定 88

三、转速的确定 90

四、泵量的确定 92

五、各钻进参数间的配合关系 93

六、最优回次钻程时间的确定 94

第十节 自磨式硬合金钻头的钻进规程 96

一、钻压的确定 96

二、转速的确定 96

三、泵量的确定 97

四、钻进工艺要求 97

二、不同地层的钻进 98

一、根据岩层合理选用钻头 98

第十一节各类地层的硬合金钻进 98

第三章金刚石钻进 100

第一节概述 100

一、金刚石钻进的发展 100

二、金刚石钻进的优越性 101

三、金刚石钻头破碎岩石的基本概念 102

第二节钻探用金刚石 105

一、金刚石的分类 105

二、金刚石的品级和粒度 106

三、金刚石的晶形和性质 108

四、人造金刚石的合成 112

五、其它超硬材料 117

第三节金刚石钻头和扩孔器 118

一、钻头的类型和规格 118

二、钻头的组成部分 121

三、金刚石钻头的结构分析 123

四、扩孔器 129

第四节 金刚石钻头和扩孔器制造工艺 131

一、金刚石钻头的制造工艺 131

二、金刚石扩孔器制造工艺 137

三、金刚石钻头和扩孔器的机械加工和质量检查 138

四、提高钻头质量的措施 138

五、金刚石的回收 140

第五节金刚石钻进规程 141

一、钻压 142

二、转速 144

三、冲洗液量 146

第六节金刚石钻进技术 148

一、钻具的组配 148

二、钻头的选择和使用 149

三、操作工艺技术 153

四、钻进中的振动问题 155

二、钻粒钻进的井底工作过程 159

一、钻粒钻进 159

第一节概论 159

第四章 钻粒钻进 159

三、钻粒钻进的特点及应用 160

四、关于钢粒钻进的碎岩方式 161

第二节钢粒 162

一、钢粒的材质 162

二、钢粒的热处理 163

三、钢粒的粒度 164

第三节钢粒钻头 165

一、钢粒钻头的功用和结构 165

二、钢粒钻头的材质与性能 166

三、钢粒钻头的壁厚 167

四、钢粒钻头的水口 168

第四节钢粒钻进规程 169

一、投砂方法及投砂量 169

二、钻压 171

三、转速 173

四、冲洗液量 174

五、钻进规程参数的判断和掌握 175

第五节钢粒钻进的先进经验和技术措施 176

第五章 冲击回转钻进 178

第一节概述 178

一、冲击回转钻进的特点和实质 178

二、冲击回转钻进的应用范围 179

三、冲击回转钻进的发展概况 179

四、冲击回转钻进的技术经济效果 180

第二节液动冲击器 181

一、阀式正作用液动冲击器 181

二、阀式反作用液动冲击器 184

三、阀式双作用液动冲击器 185

四、射流式液动冲击器 187

五、喷射式液动冲击器 190

第三节风动冲击器 191

一、国外风动冲击器 192

二、国内风动冲击器 194

第四节 冲击回转钻的碎岩工具 197

一、硬合金刃具的工作条件 197

二、冲击回转钻进用的钻头 199

三、冲击回转钻头的材质 204

四、冲击回转钻头的镶焊 205

第五节冲击回转钻进工艺 206

一、冲击回转钻进的碎岩特征 206

二、影响冲击回转碎岩效果的因素 207

三、钻进规程参数的选择 209

第六节提高冲击回转钻进的措施 211

一、冲击功对钻速的影响 211

二、冲锤重量和冲击末速对钻速的影响 212

三、岩心和岩心管的影响 212

四、钻孔直径的影响 212

五、孔底气囊反射器的应用 213

六、冲击回转钻进用的一些附属装置 215

第七节液动冲击回转钻进的发展方向 215

第二篇岩矿心采取 217

第六章概述 217

第一节对岩矿心采取的基本要求 217

一、岩矿心的代表性 217

二、岩矿心代表性所应具备的内容 217

第二节 影响岩矿心采取质量的因素 218

一、地质因素的影响 218

二、机械破坏作用 218

三、钻进方法与规程 218

四、钻具结构 219

五、操作技术 220

六、管理组织及规章制度 220

第三节岩矿层取心难度的分类 220

二、提高单管取心率的措施 222

一、概述 222

第七章单、双层岩心管钻具 222

第一节单层岩心管钻具 222

第二节双层岩心管钻具 225

一、双动双管钻具 225

二、单动双管钻具 226

三、金刚石钻进单动双管钻具 231

第八章局部反循环钻进 235

第一节无泵反循环钻进 235

一、工作原理 235

二、适用范围 235

四、无泵钻进的操作规程及注意事项 237

第二节喷射式孔底反循环 237

一、喷反钻具的基本结构及工作原理 238

二、喷反元件的作用及其尺寸的选择 240

三、喷反钻具及其工作性能 242

四、通用型喷反钻具 245

五、喷反钻具的使用 246

六、金刚石钻进用喷反钻具 249

第九章特种取心方法 250

第一节绳索取心钻进 250

一、绳索取心的优点 250

二、绳索取心钻具的结构原理 250

三、附属设备、工具及钻杆 252

四、绳索取心钻具的使用 255

五、国外绳索取心钻具简介 256

第二节连续取心钻进 258

一、概述 258

二、连续取心钻进方法 259

第三节定向取心法 262

一、捞取岩矿心的方法和工具 264

二、物探测井与孔壁取样 264

第四节岩矿心的补取 264

第一节概述 270

一、钻孔设计简介 270

第三篇钻孔弯曲及定向钻进 270

第十章钻孔弯曲 270

二、钻孔弯曲的类型 271

三、钻孔弯曲的影响 271

第二节造成孔斜的地层结构方面的原因 272

一、钻进地层的影响 272

二、钻孔和岩层的遇层角对孔斜的影响 274

三、地层、构造等其它因素对孔斜的影响 274

第三节造成孔斜的一般工艺技术方面的原因 274

一、设备安装方面 275

二、钻进方法及钻进参数的影响 275

第四节井底钻具组结构及其工作状况的分析和对孔斜的影响 276

一、钻具的稳定性 276

二、井底钻具组结构对孔斜的影响 280

四、井底钻具组与井壁接触状况及扶正器位置的计算 284

第十一章钻孔弯曲的测量 284

三、钻具与孔壁的间隙 284

第一节测量钻孔弯曲的基本原理 286

一、钻孔顶角测量原理 286

二、方位角测量原理 287

第二节钻孔弯曲的有关计算 288

一、钻孔弯曲的解析几何表示方法 288

二、钻孔弯曲的球面几何表示方法 290

三、钻孔弯曲的赤平投影表示方法 291

第三节非磁性矿体的全测法 293

一、单点测量仪器 293

二、多点测量仪 295

第四节磁性矿体的全测法 298

一、间接法测量 298

二、直接法测量 303

第五节测斜仪的校正 309

第六节确定钻孔的空间位置的计算和作图法 310

一、计算法 310

二、作图法 311

第十二章钻孔弯曲的预防 314

第一节钻孔弯曲的预防措施 314

一、根据地层规律设计钻孔 314

二、确保设备安装质量，把好开孔关 319

三、选择好钻进工艺措施，减小孔壁间隙 319

四、正确选择钻具结构，增强钻具的导向性和稳定性 320

第二节钻孔弯曲的纠正（纠斜） 321

一、一般纠斜方法 321

二、特殊纠斜方法 323

第十三章定向钻进 324

第一节偏心楔 324

一、固定式偏心楔 324

二、取出式偏心楔 325

四、无楔体连续导斜器 326

三、几种不同结构的无泵钻具 326

三、活动式偏心楔 326

第二节定向导斜计算及其修正 327

一、计算法 327

二、图解法 328

三、图算法 329

四、实际导斜的参数修正 332

第三节偏心楔的定向方法 332

一、钻杆、套管定向 332

二、简便式偏重定向楔子 333

三、电测重锤找眼定向活楔子 335

四、ZDX-1型钻孔定向仪 336

五、仪器测键槽定向法 337

第四节偏心楔的固定 338

一、孔内架桥的方法 338

二、楔子的固定 338

第五节导斜钻进 341

一、导斜钻具 341

二、导斜钻进方法 342