复杂地层绳索取心钻具的研制

【摘要】复杂地层也称不稳定地层，在钻探工程中属难钻进的地层，因其地层的多变性导致应用传统的绳索取心钻具不能获得较高的岩心采取率。究其原因，在于复杂地层钻头的工作环境恶劣，钻头在复杂的工作条件下消耗过快，钻具钻进速度慢，提钻的间隔也很长，此外由于常规的绳索取心钻具缺乏保护岩心的机构，使得破碎的样品被冲蚀后容易脱落，最终导致岩心采取率很低。本文针对复杂地层取心率低以及环境科学钻探对取心率的高要求两个亟待解决的取样难题，结合传统的S-75系列绳索取心钻具和倒角导正机构的工作原理，融合了一些新的设计思路，研制出了一套能够在复杂地层中获得足以满足环境科学钻探高取样率要求的新型绳索取心钻具。S-75系列绳索取心钻具是一套经典钻具，它的钻进工艺已经非常成熟，在地质岩心取样钻探中应用的比重很高，在岩性较好和较坚硬的地层中能满足较好的取样要求，但其卡取岩心的机构过于简单，当将其应用于破碎地层取心时，容易掉心，本文提出在保留其卡心机构的同时，增加一个可以护住破碎岩心的抓簧，可以很大程度上提高其对于复杂地层的应用性。传统的绳索取心钻具的钻头磨损严重时只能提钻更换钻头；本文结合了阶梯式双钻头掏槽原理，内钻头设计超前于外钻头起掏槽作用，并将其与内管连接，可以随内管一起打捞，从而大大提高了时间效率和经济效益；内外钻头的设计采用带有倒角的内外花键式插接，使得更换后的内钻头能精准的定位，并且内外花键结构可以有效的消除岩墙。新型绳索取心钻具的研制成功对解决复杂地层中遇到的取心难题有一定借鉴作用。双钻头绳索取心既可以满足环境科学钻探对于取心率的高要求，又能够通过不提钻换内钻头有效地提高钻进的效率，同时如果钻进过程中遇到普通地层，也可以换成普通绳索取心钻具，从而在保证工作效率的同时节约成本。
【作者】张鹏；
【导师】李国民；
【作者基本信息】中国地质大学（北京），地质工程，2014，硕士
【关键词】复杂地层；绳索取心钻具；岩心采取率；

【参考文献】
[1]冯秉东.广西科教兴渔回顾与展望[J].现代渔业信息.1995(09)
[2]卫海.基于ANSYS的YZS900t造桥机动力学分析[D].长安大学,机械电子工程,2013,硕士.
[3]赵大因.杜鲁门执政时期“忠诚调查计划”研究[D].吉林大学,世界史,2013,硕士.
[4]谭灿.旅游信息的框架效应及可信度对大学生旅游决策的影响[D].湖南师范大学,应用心理（专业学位）,2014,硕士.
[5]魏子涵.基于FRET的遗传编码生物传感器应用于氧还环境响应因子RsrA的功能研究[D].华东理工大学,生物化学与分子生物学,2014,硕士.
[6]王洪林.江苏联通服务营销策略研究[D].天津大学,2004.
[7]彭里.重庆市畜禽粪便污染调查及防治对策[D].西南农业大学,环境工程,2004,硕士.
[8]尹健.我国行政案例指导制度完善研究[D].山东大学,宪法学与行政法学,2013,硕士.
[9]赵丽明.非周期光学超晶格中谐波的产生[D].首都师范大学,物理,2004,硕士.
[10]徐雪霏.黄多孔菌表达漆酶最佳培养条件的优化研究[D].吉林农业大学,食品科学,2012,硕士.
[11]徐文俊.奥卡西平在中国癫痫患者的治疗药物监测及群体药代动力学研究[D].苏州大学,药剂学,2014,硕士.
[12]漆家佳.从翻译美学角度看李清照词英译意境美的传递[D].安徽大学,外国语言学及应用语言学,2014,硕士.
[13]郝潇潇.基于双谐振耦合的能量与信号传输技术研究[D].哈尔滨工业大学,仪器科学与技术,2014,硕士.
[14]寿新宝.关于我国竞争秩序的法律思考[D].华东政法学院,经济法学,2003,硕士.
[15]汤锋.论合同的默示条款[D].湖南师范大学,民商法学,2013,硕士.
[16]胡勇.聚类分析结果评价方法研究[D].内蒙古科技大学,计算机应用技术,2014,硕士.
[17]王立霞.韩国语指示词“（？）”和汉语“这/那”的对照研究[D].复旦大学,亚非语言文学,2012,硕士.
[18]揭志熹.基于Zigbee无线传感器网络的车辆定位方法[D].北京交通大学,2009.
[19]陆峰.实行外包是我国银行发展CRM的可行之路[J].华南金融电脑,2001,05:14-16.
[20]景广超.基于社会网络数据挖掘的工业设计云创新模式分析[D].华南理工大学,工业设计,2014,硕士.
[21]张天增.论马克思的实践观及其现代价值[D].中共吉林省委党校,马克思主义哲学,2013,硕士.
[22]邱吉国.假单胞菌降解尼古丁的分子机制研究[D].浙江大学,环境科学,2014,博士.
[23]张婷.金瓷修复体唇、颊面崩瓷并伴有金属暴露使用MBA瓷修补的临床体会[D].大连医科大学,口腔临床医学,2012,硕士.
[24]郑亚珺.城市轨道交通列车编组方案优化研究[D].北京交通大学,2014.
[25]关颂娜.不同氮效率黄瓜品种根际土壤生态环境特征研究[D].东北农业大学,蔬菜学,2013,硕士.
[26]黄依依,熊素彬,王文喜.法莫替丁胃漂浮微丸的制备及质量评价[J].海峡药学,2013,06:5-8.
[27]郭川.试论《溪山行旅图》的结构分割和黄金比例[D].西安美术学院,美术学,2014,硕士.
[28]陈伟.我国国有控股上市公司企业社会责任研究[D].湖北大学,伦理学,2012,硕士.
[29]曹青青.基于蒙脱土及聚磷酸铵的分布及调控阻燃PS/PA6共混物[D].河南科技大学,高分子化学与物理,2014,硕士.
[30]刘思嘉.我国夫妻债务规则问题研究[D].吉林大学,法律,2012,硕士.
[31]刘建国.客观聚类算法在客户细分中的应用研究[D].兰州商学院,应用统计,2014,硕士.
[32]乔璐.基于扎根理论的乡村旅游目的地治理机制研究[D].天津财经大学,旅游管理,2012,硕士.
[33]邱均平,王菲菲.中国高校建设世界一流大学与学科进展[J].重庆大学学报(社会科学版),2014,01:97-103.
[34]房婷.中继环境下基于LDPC编码的协作通信研究[D].西安科技大学,通信与信息系统,2013,硕士.
[35]吴兴财.高熵合金在强磁场中退火过程的研究[D].沈阳理工大学,材料学,2013,硕士.
[36]魏旭媛.非方阵范数最优化问题的光滑化算法[D].复旦大学,计算数学,2012,硕士.
[37]康锐.高新技术服务业发展研究[D].华中科技大学,企业管理,2012,硕士.
[38]肖丽.金融开放的银行稳定研究[D].北京交通大学,产业经济学,2014,博士.
[39]王长全.大气压介质阻挡放电等离子体对材料表面改性及其建模研究[D].浙江大学,2006.
[40]崔冲冲.外商直接投资对产业结构的影响及对策[D].沈阳师范大学,政治经济学,2013,硕士.
[41]刘彩云.吉林省29189例颅内外动脉粥样硬化性狭窄的分布特点及危险因素分析[D].吉林大学,临床医学,2014,硕士.
[42]王阳旭.利用文学社团提高学生语文素养的研究[D].西北师范大学,教育,2003,硕士.
[43]赵奎.益气活血法对微创髋关节置换术后早期功能恢复的影响[D].广州中医药大学,中医骨伤科学（专业学位）,2013,硕士.
[44]孟祥林.CORM-2对脂多糖刺激HUVEC及小鼠的TM及EPCR表达的影响及机制研究[D].哈尔滨医科大学,急诊医学,2012,硕士.
[45]赵秀玲.信息系统安全工程理论在国家计委项目中的运用[D].四川大学,电子与通信工程,2003,硕士.
[46]王厚余.电气线路火灾浅析[J].电气工程应用.1988(01)
[47]陆和彬.上市公司内部控制评价报告影响因素研究[D].南京财经大学,会计学,2011,硕士.
[48]时超玲.维生素D水平与1型糖尿病的关系[D].延安大学,内科学,2014,硕士.
[49]李虹.基于.NET的个人收支管理系统设计与实现[D].厦门大学,软件工程,2014,硕士.
[50]都敏.十二指肠空肠旷置术与Roux-en-Y胃旁路术治疗2型糖尿病的疗效对比[D].遵义医学院,外科学（专业学位）,2013,硕士.