摘要：中国大陆科学钻探工程中心经论证与实钻试验,决定采用高速螺杆马达井底驱动液动锤提钻取心钻进方式完成500 m取心任务。为此专门研制了KZ型单动双管取心钻具．采用了轴承置钻具外总成、全泵量开式强制润滑与局部微循环清污的设计方式,具有结构简单、单动可靠、拆卸组装方便、回次进尺长、整机连续工作寿命长、成本低等优点,适用于完整的硬地层与坚硬的破碎地层。该钻具在科钻一井共取心钻进4 633．77 m,平均岩心收获率 86．35％．机械钻速1．05 m／h,在螺杆钻与液动锤的高频复合震动下整机平均寿命大于80h。详细介绍了该钻具研制的必要性、钻具的特有结构以及在科钻一井中的应用效果。

摘要：淮南矿务局谢李煤矿深部大井副井，是“八五”期间国家重点建设工程，挖掘深度1080m，系煤炭部门目前设计挖掘最深的竖井。为获建井前必需的水文及工程地质资料，设计了检查2号孔，孔深1150m，终孔孔径91mm，要求钻孔轨迹于垂深690m以上进入以井筒中心为圆心，半径为25m的圆筒形靶区。

摘要：科钻一井主孔取心钻进至井深3 665 m时发生扩孔器折断事故,由于井内掉块严重,导致多次打捞失败。在进行扩孔钻进前起出活动套管时又有大量套管扶正器扶正钢板落入井内．扩孔钻进时又有3个扩孔钻头的导向体落井,加上井眼局部严重扩径,落鱼打捞或处理难度非常大,决定侧钻绕障。由于水泥塞强度与地层岩石强度差别大,开新井眼困难,经慎重设计、精心施工,采取了合理选择侧钻点、正确设计造斜率和选配马达弯角以及采用小直径开窗、大直径扩孔、小钻井参数钻进等技术措施使得侧钻绕障一次成功,为主孔后续正常钻进奠定了良好基础。

摘要：在无胶结、松散、易碎地层中钻进取心,采取率不足一直是困扰钻探界人士的技术难题。针对一套自行设计的高保真取心钻具,用计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics简称CFD)方法,对钻具内的流场进行了三维数值模拟,并在此基础上对其结构进行了优化设计。事实证明,利用计算流体动力学技术对钻具的水力结构进行优化设计是一种经济而有效的手段。

摘要：根据平面弯曲理论,应用空间解析几何和球面三角等数学方法,在动态坐标系中建立计算公式,并绘出孔斜变化曲线.设计方法可用于设计复杂轨迹,孔斜变化曲线可判断其发展趋势和变化速率.实际应用方便简捷,结论正确.

摘要：松科一井是为研究"白垩纪地球表层系统重大地质事件与温室气候变化"而进行的科学钻探井,该井地层主要为松散的流沙层、松软泥岩、水敏性泥岩和砂岩互层。对钻井液的抑制性、黏结性和降滤失性进行了研究,并对相应处理剂的作用机理进行了分析,得到DFD+LG+Na-CMC钻井液配方体系。为了直观地测试评价所配钻井液护壁能力的强弱,模拟井内情况,设计加工了井壁稳定模拟测试仪,通过实验得出在不同钻井液护壁作用下,井壁发生坍塌的破坏压力,从而测试出各种钻井液的防塌护壁能力。现场应用表明,该钻井液体系具有很好的抑制性和黏结性等防塌护壁性能,井壁在长期裸眼取心作业情况下,仅靠该钻井液进行护壁即可维持长裸眼钻进到完钻,井壁从没发生缩径或坍塌,从而保证了整个工程顺利、安全地进行,同时还避免下套管护壁,节约了工程成本。

摘要：松科1井是全球第一口陆相白垩纪科学探井,采用"一井双孔"方案,由南孔和主井(北孔)组成。主井设计井深1 810.00 m,连续取心1 630.00 m,主要钻遇以泥岩和砂岩为主的沉积岩地层,钻进过程中存在防塌、护心、井壁稳定等方面的问题和难点。针对松科1井(主井)的钻井难点,在室内钻井液体系优选的基础上,根据不同地层分别采用了PAM钻井液体系、DFD-LG-CMC钻井液体系和DFD-NH4HPAN-SAKH钻井液体系,同时结合钻井液粘度控制技术、降低钻井液循环压降技术等,解决了松散砂层、水敏性泥岩和硬脆性泥岩中取心钻进的防塌钻井液技术难题,探索出了一条用低钻井液成本进行类似科学钻探工程的成功之路。

摘要：松科2 井为国际大陆科学钻探计划（ICDP）支持的全球第-口钻穿白垩纪陆相沉积地层的大陆科学钻探井.该井二开（2 840 m）钻遇地层中伊蒙混层、伊利石和高岭石等黏土矿物总含量高达60% 以上,易水化分散导致缩颈和垮塌;二开上部套管？508 mm,下部井径Ф215.9 mm,上下两部分井径相差悬殊而导致岩屑返排困难.通过XRD 衍射矿物鉴定、室内钻井液材料复配以及现场岩心浸泡等实验分析,优选出适宜于大口径Ф311.2 mm 和？215.9 mm 取心工作的低成本钻井液体系.现场应用过程中,钻井液动塑比维持在0.45-0.82 Pa/（mPa·s）,润滑系数控制在0.11-0.14,泥饼黏附系数0.12-0.15,有效解决了携岩困难问题,并降低了长裸眼卡钻风险.在大口径取心试验、正式设计取心与全面钻进等作业频繁更换以及钻井液性能不断调整过程中,井内未发生大的坍塌与掉块,圆满完成了在491.12-510.94 m 段Ф311.2 mm 口径试取心试验,以及1 074.00-1 148.01 m 和1 182.74-1 256.01 m 段的Ф215.9 mm 口径设计取心任务.

摘要：针对中国大陆科学钻探松科2井深部高温层段钻井作业需要,通过研制出高温稳定剂MG-H2,引入抗高温抗盐的凹凸棒土,优选抗高温降滤失剂,设计出一套以钠膨润土和凹凸棒土为黏土相的低固相抗240℃超高温的水基钻井液配方。MG-H2是采用反相乳液聚合方式研制出的一种油包水型高温稳定剂,其具有球状高分子柔性搭接、增强悬浮稳定性作用和半刚性微粒黏度特性,能实现对钻井液黏度、润滑、滤失性能的综合控制。优选出的3种降滤失剂及其加量配比为3%Lockseal+1%硅氟降滤失剂+1.5%Soltex。综合性能评价结果表明,该抗高温钻井液经过240℃高温老化后性能稳定,具有良好的流变性能和滤失造壁性能,抑制和润滑性能满足钻井需要,能抗10%膨润土、5%Na Cl和1%Ca Cl2的污染。为松科2井下阶段抗260℃超高温钻井液的研制奠定了良好基础。

摘要：运用数学、流体力学等理论 ,结合孔底涡轮金刚石钻具钻进的特点 ,对孔内环空中冲洗液流动特性参数进行分析研究 ,建立了相应的数理模型 ,对科学钻探工程设计的钻孔流阻进行了初步计算。并提出采取减阻措施来控制孔内压力。