地质套管内外攻牙加工 冷冻管

地质勘探套管钻进的实质是，采用套管代替绳索钻杆传递机械能，带动孔底套管取心钻具回转钻进,同时作为输送泥浆的通道；采用绳索取心基本原理，进行不提钻换钻头取心钻进，钻至预定孔深，打捞出孔底取心钻具，将套管柱留在孔内保护孔壁，完成套管钻进作业。”吴金生介绍，地质勘探套管钻进同时具备了套管钻井的优越性，通过不提钻换钻头取心钻进技术途径，摆脱传统的起下钻工序，实现随钻下套管，可提高纯钻进时间比例，避免因频繁起下钻导致的孔内事故及其事故隐患，降低劳动强度，改善钻探施工环境，实现快速、有效穿越复杂地层。
“为实现套管钻进，需要在绳索取心钻进技术的平台上，研究开发可代替绳索钻杆的套管，研究可实现不提钻换钻头的绳索取心钻具—套管取心钻具，研究完善配套器具，集成研究套管钻进工艺，形成完善的套管钻进技术体系。”吴金生说。
2013年~2015年，该所的套管钻进技术在四川若尔盖铀矿整装勘查区进行了3次生产试验和应用，经受了“五毒俱全”（孔壁易垮塌和掉块、坚硬与软地层频繁换层、裂隙发育、漏失、易斜、取心困难等）复杂地层、斜孔、浓泥浆等恶劣钻进工艺条件的考验，满足但不限于复杂地层套管钻进的要求，具备岩心钻探实用性。2013年在zk3-1孔创造了国内复杂地层岩心钻探106米（10天）不提钻的纪录；2015年在zk12-1孔，又打破上述纪录，将复杂地层岩心钻探不提钻纪录提高至126米（17天），试验和应用的钻探效率、取心质量、孔斜指标等综合钻进效果良好，获得施工单位的高度评价。
“项目研究开发的114毫米和91毫米套管钻进技术，基本覆盖我国套管护壁的常用口径规格。以不提钻换钻头取心钻进，实现随钻下套管，有效穿越复杂地层。并具备随时针对具体地层优化钻头使用方案、钻孔防斜、改善钻探施工环境和降低劳动强度等技术优势，通过有效保证岩心钻探质量和提高钻探效率，为复杂地层岩心钻探提供快速有效的套管钻进技术。”吴金生表示。
与此同时，在2013年~2015年间，中国地质调查局地调资金资助的川东州河流域地质灾害调查与防治示范（原项目名称：套管钻进技术在西部地区成矿带找矿中的应用示范）项目，又为该所进一步完善提高套管钻进技术提供了平台。
该项目的总体目标是，开展套管钻进技术研究，形成一套实用的地质勘探套管钻进技术体系。主要任务是，研究完善114毫米套管钻进技术，提高其可靠性和钻探实用性；开展91毫米套管钻进技术研究，包括取心钻具、高强度套管、配套器具和系统配套集成研究；研究地质勘探套管钻进工艺，编制套管钻进工艺规程；开展套管钻进生产试验和应用示范；套管钻进技术经济效果分析研究。
“该项目是我们所在已结题地质调查工作项目‘地质勘探套管钻进技术研究’成果技术的基础上，针对复杂地层钻探的客观影响因素、钻进故障特征和传统套管护壁技术的工艺缺陷，开展套管钻进技术的应用研究，主要用于（但不限于）解决复杂地层岩心钻探长期、普遍存在的钻探效率低、钻探成本高等技术难题。

适用中浅层石油井和深层冷热水的开发，天然气、盐井钻进、煤层气开采、煤矿建井工程开发等工程。
主要是转盘式钻机。主要型号有TSJ-3000型，TSJ-2600型，TSJ-2000型，TSJ-1500型，TSJ-1000型，其转盘通经一般有三种，有435mm型，445mm型和660mm型，钻井深度从1000米至3000米之间。满足我国多数的水井，盐井，地热井，煤层气等大口径井的勘探 根据我国现有发展需要，对于地热井勘探需求愈发急切，国外地热井在能源使用中的比例为5%左右，而中国仅为不足1%，在我国大城市，比如北京，天津，上海等开发力度比较大，其余除部分地方城市如聊城，保定等其余都有待开发。小区中使用地热井，能够节省大概60%的消费。河北永明地质工程机械有限公司近数年，着重发展水源钻机系列，在很多方面有重大改进，排除了原来转盘甩油漏油的缺点，而且对齿轮加强材质和生产精度，更符合使用要求，更耐用，更。

结构特点：该钻机采用机械传动，结构简单，便于维修和操作。钻机配有水刹车装置，能控制下钻速度，减少卷筒、闸带等零部件的磨损，消除升降系统的冲击力，保证下钻安全。在原有的钻机上进行技术改进，离合器部分增加了轴径装置，增强了主动轴的力量，且钻机变速箱内的齿轮也在原有基础上进行材质和工艺上的加强改进。
还有THJ-2600型岩心钻机，该钻机为60钻杆2600米，73钻杆2000米，用途：THJ-2000钻机，适用于煤田地质，水文地质、金属矿床、非金属矿床和天然气等深孔钻探工程，实用性、操作性和通用性强。
结构特点：钻机多部分采用了TSJ-2000E型水源钻机组件，转盘回转、机械传动、立轴式回转、液压油缸给进的结构形式。并且提升能力大、立轴通经大、转速范围广、重心低、传动平稳、坚固耐用，钻机布局合理，。可满足金刚石钻进，硬质合金钻进及绳索取芯钻进的工艺要求。钻机可配备电动机或柴油机两种动力，供用户根据作业环境或条件进行选择。

多年来一直致力于钻探工艺研究的中国地质科学院探矿工艺研究所教授级吴金生说，石油钻井行业称的套管钻井和地质勘探行业称的套管钻进其实是一回事。套管钻井是石油钻井行业现代发展的一种全新的钻井技术，其实质是采用套管代替传统钻杆柱传递机械能量和水力能量，驱动井底钻具旋转钻进。钻井施工中，*起下钻，而是通过套管柱的内通道，利用钢绳投捞更换井下钻具，实现边钻边下套管。完钻后提出井底钻具，套管柱则留在井内作为完井套管。
直到2007年，我国吉林油田、大庆油田、大港油田、中国石油集团公司钻井研究院和管材研究所5个单位联合开展国家863项目 “套管钻井技术”的研究，成功研究了“转盘钻井驱动方式的浅开发井套管钻井工具配套系统”，完成了46口井的现场应用，钻进井深1000米。
“该术将钻进和下套管两道工序合并成一个作业工序，*起下钻作业，采用随钻下套管方法把井下复杂问题减小到程度。与传统钻井方法相比，套管钻井具有明显的优势，是钻井工程的一次技术性革命，能为油田经营者带来巨大的经济效益。”吴金生介绍。
然而，这些国内外套管钻井，均属于石油钻井行业领域的套管钻井技术，普遍不具备连续采取岩心能力，而且钻具（钻井）直径较大，在套管直径小于某一标准的情况下，难以实现不提钻更换井底钻具，不适用于地质勘探领域的岩心钻探。
“而地质勘探套管钻进是借鉴石油钻井行业的套管钻井技术，结合岩心钻探特点，例如地层较复杂且软硬悬殊、全孔采集岩心、钻孔直径较小、钻头寿命较短、起下钻频繁等，在绳索取心钻进技术的平台上，提出的一种钻探新方法，其目的是采用随钻下套管工艺，有效钻穿地层，为下部钻孔施工创造良好条件。”川东州河流域地质灾害调查与防治示范项目负责人钱锋说。
事实上，对小直径钻孔的套管钻进技术，国外也早就有所研究，但并没有取得成功。