第一篇 钻探设备 5
第一章 立轴式钻机 5
第一节 概述 5
一、概况 5
二、立轴钻机的特点 5
第二节 立轴式钻机的组成及各部分的功能 6
第三节 钻机技术特性参数的选择与确定 7
第四节 总体设计及计算条件的确定 7
一、钻机总体布局 7
二、钻机传动系统转速图 7
三、钻机的传动系统图 10
四、计算条件的设定 11
第五节 机械传动部件的结构与设计 12
一、离合器 12
二、变速箱 19
三、分动箱 24
四、回转器及液压卡盘 25
五、升降机 33
六、抱闸 37
第六节 辅助刹车系统原理及使用 47
一、水刹车的工作原理 47
二、水刹车的工作特性 49
三、水刹车的选型及使用维护 51
第七节 液压传动系统的设计与维护 53
一、给进调节方式的选择 53
二、元件选型与计算 58
三、系统发热温升计算 67
第二章 转盘式钻机 69
第一节 概述 69
第二节 转盘式钻机基本参数的选择与计算 70
一、设计计算条件和计算方法 70
二、主要工艺参数的选择 70
三、功率计算 71
第三节 转盘式钻机的结构 72
一、转盘 73
二、联轴节 75
三、变速箱 77
四、升降机及抱闸 79
五、离合器 80
第四节 自动给进装置 81
一、恒速提升与恒速给进 83
二、恒压钻进 83
第三章 动力头式钻机 84
第一节 概述 84
第二节 动力头式钻机的组成及各部分的功能 86
第三节 动力头式钻机的参数选定 87
第四节 动力头式钻机的钻进机构 88
一、回转动力头 88
二、冲击机构 91
三、振动机构 92
第五节 动力头式钻机的给进（升降）机构 94
一、液压缸给进（升降）机构 96
二、液压缸-链条（钢丝绳）给进（升降）机构 96
三、液压马达-链条（钢丝绳）给进（升降）机构 97
四、给进（升降）系统中的塔架 98
第六节 动力头式钻机的辅助装置 99
第七节 动力头式钻机的液压系统 106
一、典型液压系统的原理分析 106
二、典型功能回路分析 107
三、液压系统设计的一般步骤 107
第四章 泥浆泵 109
第一节 概述 109
第二节 往复式泥浆泵的特点及工作原理 109
一、往复式泥浆泵的特点 109
二、往复式泥浆泵的工作原理 110
第三节 往复式泥浆泵的流量 111
一、往复式泥浆泵活塞的运动规律 111
二、往复式泥浆泵的理论流量 112
三、往复式泥浆泵的实际流量 113
第四节 往复式泥浆泵的压力 113
一、泵的吸入压力P1 113
二、泵的排出压力P2 117
三、泵的有效压力P 119
第五节 往复式泥浆泵的吸入能力 119
一、维持泵正常工作的条件 119
二、泵的吸上真空度 120
三、泵的净正吸入压头（NPSH） 121
四、泵自吸能力计算 122
第六节 往复式泥浆泵的结构 122
一、往复式泥浆泵的典型结构 122
二、往复式泥浆泵的易损件结构 125
第七节 往复式泥浆泵的设计计算 130
一、泵的传动系统设计 130
二、功率和效益计算 132
三、功率计算 133
四、泵阀的设计计算 134
五、曲轴结构设计的一般原则 135
第五章 钻探设备的动力机 136
第一节 概述 136
第二节 钻探设备对配套动力机的要求 136
一、负载特性 136
二、调速范围与级数 138
三、移运性与工作可靠性 139
四、运行费用 139
第三节 钻探设备动力机的功率选定 139
一、钻进功率计算 139
二、提升功率计算 141
三、泥浆泵功率计算 142
四、设备功率的选定 142
第四节 钻探设备动力机的选择 142
一、驱动特性 142
二、电力驱动 143
三、内燃机驱动 145
四、复合驱动 145
五、动力机及驱动传动方式的选择 147
第六章 钻塔 149
第一节 概述 149
一、钻塔的使用要求 149
二、钻塔的类型 149
第二节 钻塔的基本参数 149
一、钻塔高度H 149
二、立根长度L 150
三、大钩的负荷Q 150
四、天车的负荷Q0 151
五、钻塔上顶尺寸及底框尺寸 151
六、摆管架高度 151
七、大门高度 152
八、钻塔自重 152
第三节 四脚钻塔的结构 152
一、四脚直钻塔 152
二、四脚斜钻塔 152
三、管子四脚钻塔 152
第四节 钻塔的载荷 154
一、垂直载荷 154
二、水平载荷 155
第五节 钻塔安装与搬迁 157
一、钻塔安装方法 157
二、双抱杆机动绞车立塔（自下而上安装） 157
三、钻塔的整体搬迁 159
四、A型伸缩式钻塔搬迁方式 165
第六节 升降工序 166
一、拧管机 166
二、提引器 170
三、摆管器 172
四、活动工作台 174
第二篇 煤田钻探钻进方法 177
第一章 岩石破碎机理及可钻性分类 177
第一节 概述 177
第二节 煤田的岩石概况 177
一、煤田的主要岩石分布状况 178
二、煤系主要岩石的工程性质 179
三、煤系与煤层的特征 180
第三节 岩石的组织、结构和分类 181
一、岩石的结构 181
二、岩石的构造 181
第四节 岩石的物理力学性质 182
一、岩石的强度 182
二、岩石的硬度 184
三、岩石的弹性 185
四、岩石的塑性和脆性 186
五、岩石的研磨性 186
六、煤系岩石的主要物理力学性质 187
第五节 孔底碎岩过程的机理 189
一、冲击钻头钻进机理 189
二、牙轮钻头钻进机理 193
三、硬质合金钻头钻进机理 198
四、金刚石钻头钻进机理 201
第六节 影响碎岩效果的各种因素 202
一、钻速、钻压和岩石强度的关系 202
二、钻速与钻头转速的关系 203
三、钻速和切削具磨损的关系 203
四、钻速与岩石粉碎屑度大小的关系 203
五、钻速与介质的关系 204
第七节 岩石可钻性分类 206
第二章 硬质合金钻进 208
第一节 概述 208
第二节 钻探用的硬质合金 209
一、硬质合金的特性 209
二、钻探用硬质合金切削具的形状及规格 210
第三节 硬质合金钻进机理 211
一、脆性岩石的破碎过程 212
二、塑性岩石的破碎过程 212
三、在不同碎岩形式下切削具的磨损与钻速的关系 214
第四节 取心式硬质合金钻头结构设计 215
一、钻头体（空白钻头） 215
二、钻头的水口与水槽 215
三、硬质合金在钻头上的排列 216
四、硬质合金切削具在钻头上的出刃 218
五、合理确定硬质合金切削具在钻头上的数量 220
六、硬质合金切削具在钻头上的镶焊角 221
七、取心式硬质合金钻头的制造 223
第五节 煤田钻探常用的硬质合金钻头 224
一、取心式硬质合金钻头的分类 224
二、磨钝式硬质合金钻头 225
三、自磨式硬质合金钻头 229
第六节 硬质合金钻头的加工工艺 230
一、钻头体的机加工 230
二、镶嵌硬质合金 230
三、焊接硬质合金切削具 230
四、硬质合金钻头的修磨 230
第七节 硬质合金钻进技术参数 231
一、钻进压力 231
二、转速 233
三、钻孔冲洗的质与量 235
第八节 硬质合金钻进技术 237
一、硬质合金钻进注意事项 237
二、掌握合理一次钻程 238
三、因地制宜地采用小口径钻进 239
四、大力推广分层钻进技术 239
第三章 金刚石钻进 240
第一节 概述 240
第二节 金刚石 240
一、金刚石的性质 240
二、钻探用金刚石 242
第三节 煤田金刚石钻头和扩孔器 246
一、金刚石钻头的结构及种类 246
二、金刚石钻头的设计 248
三、煤田金刚石钻头的主要类型 261
四、金刚石扩孔器的种类 265
第四节 金刚石钻头和扩孔器的制造工艺 265
一、粉末冶金法金刚石钻头的制造工艺 265
二、电镀法金刚石钻头制造工艺 267
三、钎焊法金刚石钻头制造工艺 270
第五节 金刚石钻进工艺 271
一、金刚石钻头破碎岩石的原理 271
二、金刚石钻进的准备工作 273
三、金刚石钻进的技术参数 275
四、金刚石钻头的磨损 278
第四章 绳索取心钻进 281
第一节 概述 281
第二节 绳索取心钻具 282
一、绳索取心器的基本结构 282
二、绳索取心器的设计原则 286
三、绳索取心钻具的规格系列 287
四、绳索取心钻杆 290
五、绳索取心钻头与扩孔器 291
第三节 绳索取心钻进附属设备和工具 297
一、绳索取心绞车 297
二、夹持器 298
三、提引器 301
四、拧卸工具 301
第四节 绳索取心钻具的组装使用与维护 302
一、绳索取心钻具的组装调整 302
二、绳索取心钻具的使用 303
三、钻具的维护保养 304
第五节 煤田绳索取心钻进工艺 304
一、绳索取心钻孔结构设计 304
二、钻进参数的选择 305
三、泥浆钻进的主要技术问题 305
四、常见故障与排除方法 307
第六节 绳索取心钻进技术的改进与发展 308
一、完善与改进钻具结构 308
二、加强长寿命钻头的研究 308
三、提高钻杆的强度和耐磨性 308
四、努力实现附属设备液压化 308
五、研制绳索取心冲击回转钻具 308
六、绳索取心与空气钻进和泡沫泥浆钻进相结合 308
第五章 煤田无岩心钻进及测井解释 309
第一节 概述 309
一、煤田无岩心钻进的条件 309
二、无岩心钻进的特点 309
三、无岩心钻进提高效率的因素 309
四、测井的作用 310
五、钻探与测井的密切配合 310
第二节 钻孔结构 311
第三节 钻具级配 311
一、钻具结构 311
二、钻具的选择 311
第四节 无岩心钻头 313
一、无岩心钻头的结构与形状 313
二、各类岩层适岩无岩心钻头 314
三、牙轮钻头 318
第五节 无岩心钻进技术参数 321
一、非喷射钻头钻进工艺 321
二、喷射式钻头钻进工艺 324
三、预防钻孔孔斜 330
第六节 测井解释 331
一、测井方法 331
二、数字测井技术 335
三、测井解释 336
四、发展趋势与展望 338
第六章 风动潜孔锤钻进 339
第一节 概述 339
一、发展概况 339
二、风动潜孔锤钻进的特点 339
三、风动潜孔锤钻进适用范围 340
第二节 风动潜孔锤的类型 341
一、阀式风动潜孔锤 341
二、无阀式风动潜孔锤 343
第三节 风动潜孔锤的工作原理 347
一、工作原理 347
二、破岩机理 348
第四节 风动潜孔锤钻进的设备及机具 349
一、钻进设备 349
二、钻进机具 350
第五节 风动潜孔锤钻进工艺 351
一、钻具组合 351
二、钻压及转速的选择 352
三、风压的选择 352
四、风量的选择 352
第六节 风动潜孔锤双壁钻杆反循环钻进 353
一、双壁钻杆 353
二、双壁钻杆反循环钻进原理 354
三、双壁钻杆反循环钻进参数的选择和要求 354
四、双壁钻杆反循环钻进效果 355
第七节 大口径风动潜孔锤反循环钻进工艺 356
一、大口径水文水井潜孔锤反循环钻进 357
二、特大口径风动潜孔锤钻进 358
三、卵砾石层潜孔锤钻进 361
第七章 液动冲击回转钻进 363
第一节 概述 363
一、发展概况 363
二、液动冲击回转钻进的特点 363
三、液动冲击回转钻进的应用范围 364
第二节 液动冲击器的类型 364
一、阀式正作用液动冲击器 364
二、阀式反作用液动冲击器 369
三、阀式双作用液动冲击器 370
四、射流式液动冲击器 372
五、喷射式液动冲击器 372
六、绳索取心式液动冲击器 375
第三节 液动冲击回转钻进碎岩机理 380
一、冲击回转钻进的碎岩特点 380
二、影响冲击回转碎岩效果的因素 382
第四节 液动冲击回转钻进工艺 383
一、采用液动冲击器的技术条件 383
二、液动冲击回转钻进钻头 383
三、液动冲击回转钻进钻进参数的选择 384
四、液动冲击回转钻进操作注意事项 385
第五节 地面设备及附属装置 386
一、地面设备 386
二、附属装置 386
第八章 空气洗井钻进 388
第一节 空气洗井钻进技术的发展史 388
第二节 空气洗井钻进方法的分类 389
一、粉尘洗井钻进 390
二、雾化洗井钻进 390
三、泡沫洗井钻进 390
四、充气泥浆洗井钻进 390
第三节 空气泡沫洗井钻进的基本条件 391
第四节 空气洗井钻进的设备和机具 391
一、空气压缩机 392
二、泡沫灌注机具 393
三、井口防尘装置 394
四、钻具配备 394
五、地面管路安装 394
第五节 泡沫剂的性质及选择 395
一、泡沫洗井液的物理化学性质 395
二、泡沫洗井液在钻进中的作用 396
三、泡沫剂的选择 397
第六节 影响空气洗井钻进效率的因素 400
一、环状间隙上返风速对钻进效率的影响 400
二、其它参数的影响 402
第七节 空气洗井钻进技术 402
一、干空气洗井钻进 402
二、泡沫洗井钻进 403
三、空气洗井钻进在不同岩层中的施工方法 404
第八节 空气洗井钻进的经济效益评价 405
第九节 空气洗井钻进注意事项及设备维护保养 406
一、钻进操作注意事项 406
二、设备的维护和保养 407
第九章 定向钻进方法 412
第一节 概述 412
一、发展概况 412
二、定向钻孔的种类 413
三、定向钻进的应用范围 414
第二节 定向钻孔的设计 414
一、设计定向孔的一般原则 414
二、定向钻孔的设计方法及计算 414
第三节 定向钻孔施工技术方法 419
一、初级定向钻孔的施工技术 419
二、地质勘探定向孔的施工技术方法 420
三、煤矿工程孔定向钻进技术 422
第四节 造斜工具的装置 427
一、偏心楔式造斜器 427
二、滑块式连续造斜器 430
三、孔底动力钻具连续造斜器 431
第五节 定向参数的确定 438
一、偏心楔式造斜器的定向参数 438
二、孔底动力钻具造斜器的连续造斜定向参数 440
第六节 定向孔钻进实例 442
一、煤田地质勘探定向孔钻进实例 442
二、矿井工程定向孔钻进实例 447
第十章 湖、海煤田钻探方法 452
第一节 概述 452
第二节 施工前的准备工作 452
一、实地调查 452
二、钻孔定位 453
三、钻孔结构 453
四、湖水隔离 453
五、供水、供电及通讯 454
第三节 施工设备的选择 454
一、水上钻井设施的选择 454
二、钻井船铁锚、锚绳的选择 455
第四节 湖、海上钻探施工方法 456
一、沿塔法 456
二、钻船法 463
三、自升式平台法 468
第五节 冰上钻探 470
一、冰上钻井平台 470
二、安装钻塔 472
三、泥浆循环系统 472
四、孔口止水 473
五、封孔与拔桩 473
第十一章 安全钻进 474
第一节 概述 474
一、安全钻进及预防事故的重要意义 474
二、孔内事故的类型 474
三、处理事故的基本原则 474
第二节 复杂岩层中的安全钻进 475
一、冲积层钻进 475
二、流砂、砾石层钻进 475
三、卵砾石层钻进 476
四、漏失、涌水岩层中钻进 477
五、老巷、溶洞中钻进 477
第三节 处理孔内事故的基本方法 478
第四节 钻具脱落、折断事故的预防与处理 479
一、钻杆事故 479
二、岩心管和钻头脱落事故 483
三、矢锥扭断事故 484
第五节 挤夹钻具事故的预防与处理 485
第六节 陷埋钻具事故的预防与处理 487
第七节 孔内坠物事故的预防与处理 488
第八节 烧钻事故的预防与处理 493
第九节 套管事故的预防与处理 494
第三篇 煤田钻探质量 496
第一章 煤田钻探质量的标准和意义 496
第一节 煤田钻探质量对矿井建设的重要意义 496
第二节 煤田钻探质量标准和要求 496
一、钻探工程质量标准 496
二、对钻孔工程质量标准的要求 496
第二章 岩、煤心的采取 499
第一节 概述 499
第二节 对岩、煤心采取的基本要求 499
一、对岩、煤心采取率的要求 499
二、对岩、煤心完整性及纯洁性的要求 500
三、对岩、煤心进行妥善保管与编录 500
第三节 影响岩、煤心采取的因素 501
一、地质因素的影响 501
二、机械破坏作用的影响 501
三、钻进方法的影响 501
四、操作技术的影响 502
五、取心器的结构与性能的影响 502
第四节 采取岩、煤心的方法 502
一、岩心的采取 502
二、煤心的采取 505
三、取煤工具 506
第五节 补取煤心的方法 514
一、人工斜孔补取法 517
二、其它补取方法 518
第三章 煤层瓦斯取样及测定方法 523
第一节 煤层瓦斯取样及测定的意义 523
第二节 集气式瓦斯采样法 523
一、集气式瓦斯采取器的结构 523
二、集气式瓦斯采取器的工作原理 524
第三节 解吸直测法（简称解吸法） 524
一、解吸直测法的基本原理 525
二、野外采样和瓦斯解吸速度测定 526
三、损失瓦斯量的计算 527
四、残余瓦斯量的测定与计算 529
五、测定结果的计算与评价 531
六、解吸直测法的优越性 533
第四节 钻孔煤层瓦斯压力测定 533
一、瓦斯压力的测定工作原理 533
二、瓦斯压力测定仪的技术参数 534
三、使用注意事项 534
第五节 辽宁红阳三井田应用解吸法直接测定煤层瓦斯含量的成效 534
一、地质概况 534
二、瓦斯含量等值线图的编制 535
第四章 钻孔弯曲的预防与纠正 537
第一节 概述 537
第二节 钻孔弯曲的原因及规律 538
一、地质因素 538
二、工艺技术因素 539
第三节 钻孔弯曲的测量 545
一、钻孔顶角测量方法及原理 545
二、钻孔定向标记方向的测量方法及原理 547
三、其它测斜方法 548
四、测斜仪器的校检 549
五、确定钻孔的空间位置的计算和作图法 551
第四节 钻孔弯曲的预防 553
一、根据岩层特性设计钻孔 554
二、确保钻机安装 555
三、合理选择钻进工艺，控制孔壁间隙 556
四、正确选择钻具结构，增强钻具的导向性和稳定性 557
第五节 钻孔弯曲的纠正 558
一、一般纠斜方法 558
二、特殊纠斜方法 561
第五章 简易水文观测 566
第一节 概述 566
一、简易水文观测的目的 566
二、简易水文观测的项目 566
第二节 简易水文观测方法 566
一、钻孔水位测量 566
二、水头高度的测量 567
三、冲洗液消耗量测量 568
四、观测涌水量 568
五、观测稳定水位 569
第六章 钻孔封闭 570
第一节 概述 570
一、钻孔封闭的重要意义 570
二、封孔的原则 570
第二节 封孔材料及计算 570
一、封孔材料 570
二、封孔材料用量的计算 572
第三节 封孔砂浆配制方法 575
一、配制方法 575
二、注意事项 575
第四节 钻孔封闭方法 576
一、洗孔 576
二、钻孔封闭方法 576
第五节 封孔质量的检查 578
一、采取砂浆样检查 578
二、启封透孔取心检查 580
第四篇 钻孔冲洗液 581
第一章 概论 581
第一节 概述 581
一、泥浆冲洗液的发展概况 581
二、泥浆冲洗液的作用及其类型 581
第二节 泥浆的基本原料 582
一、粘土 582
二、造浆用水 588
第三节 泥浆的稳定与聚结 588
一、泥浆的聚结稳定性 589
二、影响泥浆沉降稳定性的因素 589
三、泥浆离析的原因 590
第四节 泥浆的性能及其测定方法 591
一、泥浆的流变性 591
二、泥浆的相对密度及固体含量 598
三、泥浆的粘度 599
四、泥浆的失水性和造壁性 601
五、泥浆的静切力 602
六、泥浆的含砂量 603
七、泥浆的PH值 604
八、泥浆的胶体率 605
第二章 泥浆的配制与性能调整 606
第一节 泥浆的配制 606
一、泥浆材料用量计算 606
二、配制泥浆的方法 607
第二节 泥浆处理剂 608
一、无机处理剂 608
二、有机处理剂 609
第三节 泥浆性能的调整 614
一、粘度和切力的调整 614
二、失水量的调整 615
三、泥浆相对密度的调整 615
第四节 泥浆的净化 615
一、稀释自然沉降除砂法 616
二、机械除砂器 616
三、化学絮凝除砂法 616
第三章 煤田钻探常用泥浆 618
第一节 细分散泥浆 618
一、泥浆的配制 618
二、泥浆的特点 618
三、适用地层 618
四、使用效果 618
第二节 粗分散泥浆 619
一、钙处理泥浆的配制 619
二、钙处理泥浆的优点 619
三、适用地层 619
四、使用效果 620
第三节 不分散低固相泥浆 620
一、适用地层 620
二、泥浆的配制 620
三、聚丙烯酰胺泥浆的优点 621
四、使用效果 622
第四节 空气泡沫泥浆 622
第五节 矿井建设工程钻井泥浆 623
一、触变泥浆在沉井法凿井中的应用 623
二、钻井法凿井泥浆处理剂—三聚磷酸钠 625
第四章 钻孔护壁堵漏 628
第一节 水泥浆液护壁堵漏方法 628
一、快干水泥堵漏 628
二、地勘早强水泥堵漏 629
三、低相对密度高粘度水泥浆护壁堵漏 629
四、水泥浆堵漏液的灌注方法 630
第二节 化学浆液护壁堵漏方法 631
一、ST-1高分子泥浆防塌剂 631
二、聚丙烯酰胺全絮凝堵漏 633
第三节 其他护壁堵漏方法 634
一、镶嵌和充填堵漏 634
二、惰性材料堵漏 635
三、粘土球堵漏 637
四、套管封闭漏水层 637
第四节 钻孔护壁堵漏实例一阜新煤田侏罗系漏失地层堵漏 638
一、施工地层及施工条件 638
二、防塌堵漏浆液的配制 638
第五篇 水文水井、疏干降水井和工程地质钻探第一章 水文水井和疏干降水井钻进方法 640
第一节 概述 640
第二节 水文水井和疏干降水井的特点与类型 641
一、水文水井和疏干降水井的特点 641
二、水文水井钻探的类型 641
第三节 水文水井钻孔的结构 642
一、钻孔（井）身结构设计依据 642
二、钻孔（井）身结构设计 644
第四节 水文水井和疏干降水井的钻进方法 645
一、水文地质孔钻进方法 645
二、大口径水井和疏干降水井的钻进方法 647
第五节 水文水井和疏干降水井的特殊钻进方法 654
第二章 水文水井和疏干降水井的成井工艺 655
第一节 井管 655
一、对井管的要求 655
二、井壁管 655
三、滤水管 655
第二节 下管 660
一、下井管前的准备工作 660
二、下管 660
第三节 填砾 663
一、砾料的选择与计算 663
二、填砾方法 665
第四节 止水 666
一、止水材料的选择 666
二、止水方法 667
三、止水质量检查 670
第五节 洗井 672
一、活塞洗井 672
二、空气、活塞联合洗井 673
三、洗井刷、水泵联合洗井 673
四、压风机洗井 673
五、液化二氧化碳洗井 674
第六节 抽水试验 674
一、抽水试验类型与应用范围 674
二、抽水设备的选择 675
三、抽水试验方法 675
第三章 工程地质钻探 679
第一节 概述 679
一、工程地质钻探的目的 679
二、工程地质钻探的特点 679
第二节 钻探设备与机具 679
一、钻探设备 679
二、钻探机具 679
第三节 钻进方法 681
一、浅孔钻进 681
二、深孔钻进 681
第四节 原状土样的采取方法 682
一、取土器基本技术参数的确定 683
二、常用取土器 683
三、原状土样的采取方法 685
四、砂砾石层、细砂及淤泥层取样 686
第五节 触探 689
一、动力触探 689
二、静力触探 689
第六节 标准贯入试验 692
第七节 压水试验 693
一、压水试验对钻孔的要求 693
二、压水试验设备 694
三、供水和形成压水头的方法 697
四、试验段的划分及其压水试验方法 698
五、压力阶段及压力值的确定 700
六、压水试验的现场工作 701
第六篇 特殊钻孔（井）钻进方法 703
第一章 钻井法凿井 703
第一节 概述 703
第二节 钻井设备的选择 703
一、钻井井场布置 703
二、设备选择 704
三、钻具 706
第三节 钻井工艺 709
一、钻井破岩原理及破岩刀具 709
二、钻井参数选择 715
第四节 洗井 716
一、洗井方式 716
二、钻井液的选择与配制 716
三、钻井液循环与净化 717
第五节 钻井测量及纠斜 718
一、井径、井斜测量技术 718
二、钻井井筒偏斜的纠正 719
第六节 钻井法应用于大口径工程孔实例 720
一、施工条件 720
二、施工方法 720
第二章 冻结孔钻进工艺 724
第一节 概述 724
第二节 施工设备 727
一、钻场布局与临时建筑 727
二、设备的选择 727
三、设备的安装 728
四、钻机整体迁移方法 731
第三节 钻进工艺 732
一、钻孔的质量 732
二、钻孔结构 733
三、钻具 733
四、钻进技术参数的选择 736
五、冲洗液 736
第四节 钻孔测斜 737
一、冻结孔测斜要求 737
二、测量孔斜的方法 738
三、测量成果绘图 741
第五节 冻结管安装、起拔与充填 742
一、冻结管安装 742
二、冻结管试漏 742
三、冻结管的起拔与充填 742
第六节 冻结施工应用实例 743
一、工程特点 743
二、冻结加固施工 744
第三章 混凝土帷幕法施工工艺 746
第一节 概述 746
一、国内外同类技术发展概况 746
二、混凝土帷幕法实质及施工程序 746
三、混凝土帷幕法的特点及适用条件 746
第二节 槽孔的施工工艺 747
一、槽孔段数划分 747
二、造孔机械 748
三、造孔钻具 750
四、槽孔施工准备工作 751
五、槽孔施工工艺 753
六、槽孔施工的检测与验收 755
七、泥浆 757
第三节 泥浆下灌注混凝土 758
一、灌注混凝土用具 758
二、导管的设置 760
三、灌注混凝土的方法 762
第四节 混凝土帷幕接头的施工 763
一、钻凿式接头 764
二、预留式接头 764
第四章 井筒检查钻孔的施工工艺 765
第一节 概述 765
一、井筒检查钻孔的施工目的任务 765
二、井筒检查钻孔的特点 765
第二节 井筒检查钻孔的技术要求 766
一、井筒检查钻孔结构设计 766
二、钻孔止水 768
三、钻孔位置确定 769
四、钻孔冲洗液 769
第三节 井筒检查钻孔的钻探方法及抽水试验 769
一、井筒检查钻孔的钻探方法 769
二、抽水试验 770
第四节 井筒检查钻孔钻探过程中的观测与编录 772
一、井筒检查钻孔钻探过程中的观测工作 772
二、井筒检查钻孔的编录工作 773
第五节 井筒检查钻孔的勘察成果 773
一、文字部分 773
二、附图及附表 774
第六节 实例 海石湾矿井 774
一、检查孔的任务与要求 774
二、钻探设备 775
三、钻探工艺方法 776
四、防止孔斜 777
五、抽水试验 778
第五章 矿井排水井钻探施工方法 781
第一节 概述 781
第二节 设备与安装 782
一、主要设备 782
二、设备安装 782
第三节 钻孔结构 784
第四节 钻具组合 785
第五节 钻探工艺 786
一、钻探方法 786
二、钻头的选择 786
三、钻进参数的选择 787
四、泥浆的选用与净化 788
第六节 成井工艺 789
一、下管工作 789
二、固井 791
三、井孔定向与孔斜成果 791
第六章 巷道截流堵水钻孔施工技术 794
第一节 概述 794
第二节 钻孔孔位的确定 794
一、钻孔定位的确定方法 794
二、钻孔结构 796
第三节 钻探设备的选择与安装 797
一、设备的选择 797
二、设备安装 797
第四节 施工工艺 797
一、不同布位措施钻孔的施工工艺 797
二、钻孔孔斜偏距、方位角监测及作图法 800
三、套管的下入方法与封闭要求 805
第五节 入巷钻进要求 805
一、入巷钻进 805
二、透巷前钻进 805
三、确定巷道高度方法 805
第六节 巷道截流的注入材料和截流方法 805
一、注入材料 805
二、注入方法 806
三、其它截流注入材料 806
四、截流堵水钻孔的设计位置与注入材料的扩散关系 806
第七章 反井钻井法 807
第一节 概述 807
一、反井及传统的反井凿井方法 807
二、反井钻进法的发展概况 807
三、反井钻井法的优点 809
四、钻进方式和钻机分类 809
第二节 反向凿井钻机的结构及钻井工作原理 812
一、反向凿井钻机的结构 812
二、钻井工作原理 812
第三节 设备的选择与安装 814
一、选择设备的原则 814
二、设备安装前的准备 814
三、设备的安装与调试 815
第四节 钻进工艺 815
一、开孔钻进工艺 815
二、导孔钻进工艺 816
三、扩孔钻进工艺 817
四、钻进参数的选择 819
五、钻进注意事项 820
第五节 反井钻井工程实例 821
一、山东省新泰市汶南煤矿主井导井反井工程 821
二、北京十三陵抽水蓄能电站2＃压力管道下斜段导井工程 824
第八章 坑道钻探方法 829
第一节 概述 829
一、坑道钻探的特点 829
二、坑道钻探的类型 829
第二节 钻探设备及机具 830
一、钻探设备 830
二、机具 837
第三节 坑道定向钻进工艺 839
一、稳定组合钻具钻进工艺 839
二、螺杆钻具钻进工艺 842
三、沿煤层定向钻进工艺 843
第四节 绳索取心钻进工艺 844
一、绳索取心的特点 844
二、绳索取心钻具的结构 844
第五节 瓦斯抽放孔钻进工艺 849
一、多级组合钻具钻进沿煤层瓦斯抽放孔 849
二、细钻杆造斜钻具钻进穿煤层瓦斯抽放孔 850
三、冲洗介质的选择及使用 850
第六节 钻孔轨迹的测量与计算 851
一、钻孔轨迹的测量 851
二、钻孔轨迹的计算方法 854
第九章 高压喷射注浆法 856
第一节 概述 856
一、高喷注浆的特点 857
二、高喷注浆类型 858
第二节 高压喷射注浆法的基本原理 859
一、高压喷射注浆法的基本原理 859
二、水、气同轴喷射流的构造 860
三、高压喷射成桩机理 862
第三节 高压喷射注浆法的设备和机具 863
一、设备 863
二、机具 863
第四节 高压喷射注浆施工工艺 870
一、施工顺序 870
二、高压喷射工艺 870
三、旋喷注意事项 872
四、旋喷质量的检查方法 872
第五节 高压喷射注浆法的浆液材料及固结体的力学性能 873
一、注浆材料 873
二、力学强度 873
三、渗透系数 874
四、单桩承载力 874
第六节 高压喷射注浆设计 875
一、高喷固结体直径的设定 875
二、浆液用量的确定 875
三、高喷参数的选择 875
四、钻孔布置 876
第七节 高压喷射注浆技术的应用范围 877
一、适用土质条件 877
二、工程适用范围 877
第八节 高压喷射注浆施工实例 880
第十章 非开挖定（导）向钻进铺管施工技术 884
第一节 概述 884
一、发展概况 884
二、非开挖施工方法的分类及其应用范围 886
三、非开挖施工方法的优点和其应用前景 887
第二节 非开挖定（导）向钻进铺管施工设备及机具 888
第三节 非开挖定（导）向钻进的技术原理 894
第四节 定（导）向钻进铺设管线的施工工艺 895
第五节 复杂地层夯管锤铺管施工技术 903
第六节 定（导）向钻进铺设管线施工实例 906
主要参考文献 911