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浅孔复杂地层φ110型绳索取心钻具的研制与应用

周云 张绍和

周云, 张绍和. 浅孔复杂地层φ110型绳索取心钻具的研制与应用[J]. 煤田地质与勘探, 2017, 45(4): 163-169. doi: 10.3969/j.issn.1001-1986.2017.04.029
引用本文: 周云, 张绍和. 浅孔复杂地层φ110型绳索取心钻具的研制与应用[J]. 煤田地质与勘探, 2017, 45(4): 163-169. doi: 10.3969/j.issn.1001-1986.2017.04.029
ZHOU Yun, ZHANG Shaohe. Research and application of wire-line coring drilling tools for shallow hole in heterogeneous layers[J]. COAL GEOLOGY & EXPLORATION, 2017, 45(4): 163-169. doi: 10.3969/j.issn.1001-1986.2017.04.029
Citation: ZHOU Yun, ZHANG Shaohe. Research and application of wire-line coring drilling tools for shallow hole in heterogeneous layers[J]. COAL GEOLOGY & EXPLORATION, 2017, 45(4): 163-169. doi: 10.3969/j.issn.1001-1986.2017.04.029

浅孔复杂地层φ110型绳索取心钻具的研制与应用

doi: 10.3969/j.issn.1001-1986.2017.04.029
基金项目: 

中南大学中央高校基本科研业务费专项基金项目(2016zzts439)

详细信息
    第一作者:

    周云(1991-),男,湖北荆州人,硕士研究生,从事地球科学与信息物理研究工作.E-mail:zhouyuncsu@csu.edu.cn

    通信作者:

    张绍和(1967-),男,湖北鄂州人,博士,教授,博士生导师,从事地质工程方面的教学和科研工作.E-mail:zhangshaohe@163.com

  • 中图分类号: P634.4

Research and application of wire-line coring drilling tools for shallow hole in heterogeneous layers

Funds: 

The Fundamental Research Funds for the Central Universities of Central South University(2016zzts439)

  • 摘要: 针对现有浅孔取心单管钻具结构简单,在浅孔复杂地层中钻进易出现取心率低,钻孔过程中无法护壁而导致孔壁坍塌,土样窜层及隔水、护心不力等问题,研制了一种适用于浅孔复杂地层的φ110型绳索取心钻具。为适应浅孔复杂地层钻探的需要,在打捞器中设计了一种连接杆式的安全脱卡机构,并增加了加重机构,得到了加重质量的理论公式。在内管总成中,改进了弹卡定位机构,删去了到位报信机构和岩心堵塞机构,并将普通绳索取心钻头替换为超前侧喷钻头,大大缩短了钻具的长度。推导了内管下落速度的理论公式,采用ABAQUS对绳索取心钻具的易损件——悬挂环和座环的损坏机理进行了分析。现场试验表明,该φ110型绳索取心钻具能完成浅孔复杂地层的钻探,并能有效地保护孔壁,提高岩心采取率。

     

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出版历程
  • 收稿日期:  2016-01-22
  • 发布日期:  2017-08-25

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