潜孔钻跟管钻进技术（二）福建钻井-钻井打井

1.空气潜空锤跟管钻进国内外现状

1.1 国内外用于空气潜孔锤跟管钻进的钻机很多，根据不同钻机其工艺分为：

(1)单动力头跟管钻进--常用

(2)双动力头跟管钻进—增加钻孔深度1

(3)反循环跟管钻进--双壁钻杆

1.2 国外跟管钻具

阿特拉斯柯普科公司Odex钻进法

2.空气潜孔锤跟管钻进配套机具

2.1 空压机（风压和风量）

2.1.1 首先要满足潜孔冲击器所需的**小风压和风量的需要---潜孔冲击器能正常工作；

  2.1.2  满足**清孔、排渣的需要，即要求上返风速≥10 m/ s。在施工现场，由于受输气管线距离长短、管线接头连接尺寸以及钻进中地层裂隙的漏失等因素影响，在理论计算值的基础上应留有余地。要以能满足正常钻进工艺循环为原则，在条件允许的情况下应尽量选用能力较大的空压机。

2.2钻机

钻机选型原则

低转速、大扭矩

钻机能力宜大不宜小。选用能力较大的钻机对提高工程施工效率有积极作用,尤其是在一些复杂地层、钻进过程中容易出现坍孔、卡钻、埋钻等异常事故的地区。

2.3 钻杆

钻杆的选用首先要有足够的强度以防扭断，同时要综合钻机能力和清孔排渣的需要。经验表明,选用直径较粗的外平式钻杆效果较好。

2.4 潜孔锤

潜孔锤的选用要与空压机的能力相匹配，也要与跟管钻具相匹配。

2.5 套管

套管直径（外径）常用规格：89、108、127、140、146、168、178、194、219、245、273 ……

套管材料及连接螺纹要具备较好的综合机械性能,一般套管及接头材料应采用合金结构钢并进行热处理。

2.6 跟管钻具

如前所述,跟管钻具的结构形式较多，每种钻具都有各自的优缺点，选择跟管钻具是比较关键的一步，要考虑的因素有：

（1）施工设备---空压机、钻机

（2）施工地层情况

（3）孔深、孔径

（4）操作人员的习惯等。

2.6.1 空气潜孔锤偏心跟管钻具

偏心跟管钻具因其套管靴通过直径大,结构简单、可靠等优点而在很多工程中被广泛采用。

2.6.2 复合式空气潜孔锤跟管钻具

3.2 空气潜孔锤跟管钻具装配、调试

3.3 跟管钻进操作注意事项

(1)开钻前检查是否牢固可靠，转动是否灵活

(2)不要盲目追求跟管钻进速度，以防排屑不及时而卡钻

(3)注意观察套管的跟进情况及孔内排粉情况

(4)螺纹连接必须用加力杆（长力臂）拧紧等

3.4 常见故障及处理办法

3.5 空气潜孔锤取芯跟管钻进工艺

3.5.1 钻机安装要求

（1）全液压钻机

—要求钻机具备提升钻具的长度2.5～2.8m。一般全液压钻机的行程为1.8m。

—垂直孔：采取垫高钻机，结合挖坑的方法，很容易实现钻机提升高度达到2.5m或2.8m的要求。

—斜孔：滑坡勘查的斜孔一般在斜坡上施工，必须搭建施工平台，所以可在搭建施工平台时预先流出提升钻具的空间。

（2）立轴钻机

—1.在采用立轴钻机时，提升钻具靠钻塔，其高度一般在6米以上，提升钻具长度完全满足要求。这时提升钻具长度变为加接套管长度的能力。一般为1.5m。

—2.立轴钻机行程0.4～0.6m，为了增加1.5m长的套管，长沙福特斯矿山机械有限公司销售热线13687342123，必须搭建平台，其高度与钻机行程之和必须大于1.5m。

—3.垂直孔：搭建距孔口高0.8～1.0m的平台，或挖0.8～1.0m深的坑。

—4.斜孔：在搭建施工平台时预留。

3.5.2 钻具装配与调试

将中心钻具装入套管靴总成，检查调试钻具到位的灵活可靠性。要求：

1.中心取芯钻头能灵活地插入套管钻头，又能灵活地退出，保证良好的间隙配合；

2.检查中心钻头超前量，即中心钻头底端与套管钻头底端的距离，让钻具完全到位。

3.5.3 空气潜孔锤取芯跟管钻进工艺

一：正常钻进

1.根据地层和钻具直径规格，采用相应的钻进参数进行潜孔锤取芯跟管钻进。钻进时，上下钻具的活动量一般不大于100mm。

2.起下钻采取岩芯，同时，根据上回次进尺加接套管。

二、操作规程及其注意事项

1.正确判断钻具到位，在中心钻具尚未到位情况下，严禁钻进操作，只有当准确判断确认钻具到位后，才能进行正常的钻进操作。

2.严格控制回次进尺，回次进尺严禁超过回次取芯长度；

3.钻进时一旦出现异常现象，及时停钻检查并排除故障原因。

三、常见故障及其处理方法

钻具不到位处理方法

1.空气冲孔，使孔底具有钻具到位的空间；用小一级取芯钻具打捞残留岩心，使孔底具有钻具到位的空间；

2.岩芯采取率低于70%，检查和调整短节与中心钻头的密封效果；

3.冲击器工作不稳定一般是钻屑大量堆积堵塞在钻头上部；采取上下升降钻具冲排钻屑，升降量不超过50mm 。