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序言 1

第一章　金刚石钻探简史 1

金刚石钻探简史 1

目录 1

金刚石钻机 2

关于金刚石钻探的趣闻轶事 3

第二章　金刚石钻进的用途 5

金刚石钻进的主要用途 5

矿产的普查和勘探 5

控制矿床开采 5

获得地质资料 5

水坝和运河钻探 8

估算矿石储量 8

矿内巷道排水 9

钻凿绳缆通道、通风孔和排水道 10

在含水地层开凿竖井 11

为了获得开采执照，完成法定钻探工作量 12

工程地质勘察 12

储油构造勘查和油井钻进 16

金刚石钻孔用的盖格—密勒计数器 16

冰川钻探 16

爆破孔钻进 16

第三章　金刚石钻进的常识 18

金刚石钻机简介 18

机械设备 20

单位进尺价格 20

覆盖层钻进中的困难 23

钻进基岩 23

坑道钻进 25

第四章　其它钻进方法 27

反循环冲击钻进 27

螺旋钻机 29

恩拜尔钻机 29

石油钻井钢绳冲击钻机 29

石油钻井转盘钻机 30

钢粒钻机 30

铁矿热力钻进方法 31

贝克冲击锤钻机 32

连续取心钻进工艺 32

真空钻机 33

第五章　金刚石钻进用的设备和钻具 34

动力 34

钻机使用的柴油机 35

坑道钻机用的柴油机 38

“X-射线”轻便钻机 39

“帕克萨克”金刚石钻机 40

温基钻机 40

汤普逊钻机 42

电动钻机 42

坑道钻机 43

坑道深孔用电动钻机 44

升降机 45

回转器和传动装置 46

液压回转器 47

金刚石钻机的配套水泵 47

钻机的安装 48

三脚钻塔 49

钢质桅杆式钻塔 49

钻杆 49

岩心管 51

专用岩心管 53

“I”系列薄壁岩心管 54

NBQ及HNQ岩心管 55

绳索取心钻进 55

绳索取心钻进设备 57

坑道钻进用绳索取心装置 57

三层管绳索取心装置 58

绳索取心钻进的优越性 60

绳索取心钻进的使用情况 60

加拿大金刚石钻进协会的双动双层岩心管 60

大口径系列的单动双层岩心管 61

岩心提断器 61

保证岩矿心采取率的措施 62

打捞脱落钻具 63

振动 65

金刚石钻进中的振动 66

振动的原因 67

预防振动的措施 68

钻杆柱振动对岩心采取率和金刚石磨损的影响 69

稳定接头 71

根据孔径选用尺寸最大的钻杆 71

岩心管的自行润滑 72

石油钻井中的振动问题 73

金刚石钻杆润滑脂 73

金刚石钻具的研究 74

钻探机械方面的发展趋势 76

钻探工具配套一览表 79

第六章　金刚石 80

金刚石在工业中的应用 80

有关金刚石的故事 80

著名的金刚石 84

金刚石的分类 86

金刚石的来源 86

宝石金刚石 87

黑色金刚石，卡伯内多，卡邦 91

工业金刚石 93

包尔兹 94

刚果 96

巴拉斯 97

人造金刚石 97

金刚石的物理特性 98

温度对金刚石的影响 103

金刚石的定向 103

金刚石的价格 104

天然金刚石产量 105

金刚石的产量 105

工业金刚石品级和规格 108

工业金刚石产量 109

人造金刚石产量 110

克拉 111

第七章 金刚石钻头 112

概述 112

计算钻探成本的趋势 114

钻头及套管标准 115

标称尺寸 115

钻具的公制尺寸 115

钻头金刚石的回收 116

钻探用金刚石的分类 117

影响钻头金刚石克拉重量的金刚石粒度 118

金刚石筛的标准尺寸 120

金刚石钻头胎体金属粉末冶金 120

孕镶钻头 121

喷砂处理 124

金刚石钻头的切削作用 124

胎体的种类 125

胎体硬度测量 125

钻头的制造与胎体 126

钻头的性能 127

钻头和金刚石磨损的原因 128

干钻取心 129

钻头的形状 130

金刚石在钻头上的分布 133

岩石硬度和钻头磨损 133

钻头及钻进的各种资料 135

新钻头使用注意事项 135

钻压，转速和机械钻速之间的关系 137

金刚石钻头上的钻压 138

转速和线速度的关系 140

钻压 145

振动 145

冲洗液压力 146

水口 146

钻头的供水问题 146

温度对金刚石和胎体的影响 147

专用钻头及其用途 148

套管、套管鞋、管子和管鞋钻头 148

底泄式钻头 148

扩孔器和专用扩孔器 148

在加拿大钻头的使用情况 150

直壁钻头和带内锥度的钻头 150

硬质合金钻头 151

废钻头及金刚石回收 151

金刚石定向 153

定向镶嵌中存在的问题 155

套管标准 158

下管 158

套管类型 158

概述 158

第八章　覆盖层钻进 158

套管鞋，套管钻头和套管鞋钻头 165

管钻头 166

管鞋钻头 166

管鞋或管打入鞋 166

锥形扩孔器 167

开孔 167

在浅的或易钻的覆盖层中下管 167

在厚的覆盖层中下管 167

声学深度探测器 169

厚覆盖层用的钻头 169

在难钻的覆盖层中下管 169

管柱留在孔内的问题 170

下表层套管 171

C.S.打箍（自紧式打箍） 172

钻进覆盖层收费办法 173

表层套管作业深度 173

冲孔钻杆 173

提引用粗麻绳 174

覆盖层鱼尾钻头钻进 174

爆破作业 175

爆破击碎灰质壳 176

炸药的种类、储存和药包加工 177

在含水覆盖层或金刚石钻孔中的静水压力下爆破 177

用泥浆钻进覆盖层的方法 178

用冻结法钻进覆盖层 178

莫里塞特伸张式扩孔器 179

莫里塞特伸张式扩孔器用的套管水接头 181

第九章 水泥灌浆和套管护孔　 183

钻孔的水泥灌浆 183

坑道钻孔及封闭方法 184

水平钻孔或仰孔 185

坑道裸孔的安全措施 185

水泥浆液和灌浆设备 186

水泥浆液的搅拌 186

灌浆材料 187

孔洞充填材料 187

赛璐玢碎片或碎屑 188

套管护孔 188

熟铁管的规格 190

水泥灌浆的特殊用途 190

下飞管 190

灌浆作业的一般操作方法 191

水泥灌注器的发展 195

水泥灌注器的操作方法 197

新西兰采石场的水泥灌浆 198

钻孔内的温度 199

第十章　钻进冲洗液 201

供水 201

返水 202

水泵 203

送水管线 204

防冻措施 205

金刚石钻进的用水量 208

金刚石钻孔中的水压 210

烧钻 210

易碎岩层用的专门岩心管 212

反循环洗孔 214

汤普逊钻探用水再生器 216

泥浆冲洗液 217

洗孔流体的作用 217

洗孔流体的分类 218

泥浆作用和性能的关系 219

泥浆添加剂 223

泥浆性能的测定 229

永冻地层 231

金刚石钻孔需要的冲洗液量 236

第十一章　岩心整理、编录和保存 238

岩心在岩心箱中的排列方法 238

在岩心箱中放置岩心 239

劈分岩心 240

岩心劈分机 241

博恩岩心磨削机 243

岩心登记 244

岩心箱 244

铝质岩心箱 245

默尔—斯密特岩心标识器 246

岩心箱编号和作标记 246

编录时岩石的鉴别 246

金刚石钻孔剖面 248

钻探资料的室内整理 248

钻孔倾角和方位角测量 250

岩心样品袋 250

岩心化验分析 251

岩心的储存 252

岩心仓库 253

边远地区钻探岩心的管理 254

钻探成果的归档 254

封孔和设置标桩 255

记载钻孔资料的新方法 256

软岩和深孔岩心尺寸 256

在加拿大为获得采矿执照而进行的金刚石钻探工作 258

盐层的岩心采取率 259

钻孔电磁测试 260

岩心的盖格试验 260

感应极化方法 261

荧光灯 261

第十二章　收集岩粉 262

概述 262

金刚石岩心钻探样品的采集和分析 263

采取岩心 266

岩心的整理 267

岩粉采收率 268

收集岩粉 269

求岩心和岩粉分析的平均值 270

样品的长期存档 272

收集岩粉时产生误差的原因 273

汤普逊岩粉截流器 276

岩心-岩粉比 277

铁矿岩粉 281

第十三章　金刚石钻进的特殊应用 282

深孔钻进 282

大口径金刚石钻孔 283

排水用的大口径金刚石钻孔 284

煤层钻探 286

从锚定的钻塔上进行海底钻探 287

在驳般上进行金刚石钻探 290

含沥青砂层的钻探 292

在科罗拉多高原进行铀矿钻探 294

反向扩孔 296

排除航道礁石 298

土层取样 299

石油钻井 299

爆破孔钻进 302

第十四章　造斜装置和定向钻进 303

概述 303

钻孔偏斜的实例 303

增大或减小钻孔偏斜的因素 305

磁性岩层中钻孔的偏斜角 308

控制钻孔的方向 309

人工造斜的原因 310

霍尔-罗造斜楔 311

汤普逊造斜楔 312

汤普逊铰链式导斜器 313

长年公司的绳索回收式定向造斜楔 314

套管造斜楔 315

第十五章　测量孔斜 316

钻孔的定位 316

孔斜的测量 317

钻孔偏斜的原因和控制手段 317

陀螺测斜仪 318

从钻孔中进行物探测井 320

钻孔内的岩层层理测量 320

盖格探测器 321

金刚石钻孔的电磁测量 321

等偏线 321

马阿斯测斜仪 322

卡尔逊测斜仪 322

其它测斜仪器 323

用定向夹板测量孔斜 324

特罗—巴利测斜仪 325

测斜仪器的购买和租用 327

金刚石钻孔的测斜工作 327

氢氟酸 329

测斜注意事项 330

测量蚀痕角度 331

氢氟酸管读数图解法 332

汤普逊-卡明蚀痕真实倾角读数图表 332

氢氟酸管 332

弯液面 333

校正表 334

降低毛细作用 335

测斜仪及其外壳 336

汤普逊测斜仪 336

人工造斜时用氢氟酸测斜 337

弯曲钻孔作图 338

测量钻孔的电学方法 343

地球物理勘探和金刚石钻探 344

地球物理方法 345

油井测斜 346

多点测斜 349

确定岩层倾角与走向 350

单点测斜仪 350

钻杆旋转法定向 352

钻杆对准法定向 352

钻探结果的重新验证 353

第十六章　钻孔计算及图表 355

卡明钻孔计算图 355

求解方法 363

矿脉和钻孔孔口的高差 369

绘制钻孔剖面图 370

山地和坡度测量 370

三角形的解 371

非直角三角形 373

采用简单的模型 374

用图解法校验计算结果 374

钻探成本 375

概述 375

第十七章 金刚石钻探包工 375

金刚石钻探合同 376

准备资料 376

承包合同的格式 376

合同包括的内容 379

金刚石钻探合同中的额外费用 389

非合同规定工作的付款 389

钻进覆盖层的定价方法 390

合同中的罚款与奖金 391

承包商所支持的奖金制度 393

对承包商的奖励与惩罚 393

深孔每英尺增加的价格 394

对钻探班长和钻工的奖惩 394

总的钻探成本 395

化验结果和野外与化验室之间的密码报告 395

编有代码字的配件表 396

技术助理 396

第十八章 金刚石钻探和矿石储量计算 399

矿石储量计算 399

矿石储量分类 399

储量分类与矿石的定义 400

关于矿石的定义 400

关于“矿石”这条术语的用法 401

矿体的产状 403

走向、倾角、倾伏、走向倾伏等术语解释 405

金刚石钻探的准备工作 406

物探异常 407

金刚石钻孔的间距 407

在磁性地层中建议采用的 408

钻孔倾角 408

钻探计划的范例 409

地表矿脉露头钻探 409

一般注意事项 411

《采矿释义》 412

第十九章　飞机与金刚石钻探 413

概述 413

飞机的类型 413

魁北克拉布拉多铁矿的空中运输 415

航空电子测量 416

空运各种货物 416

航测用的有代表性的飞机 416

电子测量方法 418

异常的磁测剖面 418

第二十章　金刚石钻工所需的岩石和地质常识 420

概述 420

推荐几本探矿手册和地质学的书 420

酸性岩与基性岩 422

蚀变生成物 423

花岗岩、斑岩和辉绿岩 424

低品位的铜矿 426

玻璃或赛璐珞平板模型 427

立体模型 427

概述 427

第二十一章　金刚石钻探模型 427

杆柱模型 428

横截面矿山模型 428

第二十二章　金刚石钻具标准 429

标准协会 429

金刚石钻具命名法的发展 429

加拿大钻具标准 431

绳索取心钻具规格 432

标准化的目的——降低成本 432

钻具规格字母代号 432

使用“W”系列钻杆的体会 434

“W”系列钻杆 434

“W”系列钻杆的优点 434

配套的五级规格 437

用小数和用分数表示的尺寸 439

钻具的各种英制小数，分数和公制标准表 450

第二十三章　钻探数据、换算表及其它 455

数据表分索引 455

标准尺寸的金刚石筛 456

数据表35～67 457

工业研究工作 490

美国矿业局的研究站 490

金刚石钻进操作的安全注意事项 491

训练新工人 492

造成事故的原因 492

工伤 493

参考文献 494

金刚石钻探术语汇编 499