1、定向鉆探技術(shù)規(guī)程,中國地質(zhì)科學院勘探技術(shù)研究所 2011年12月,定向鉆探技術(shù)培訓交流會,提 綱,一、前言 二、工作簡況 三、規(guī)程修訂原則 四、主要技術(shù)內(nèi)容和確定依據(jù) 五、新規(guī)程與舊規(guī)程的對比 六、納入的基本概念 七、規(guī)程適用范圍 八、主要條款,一、前言,國土資源部要求切實加強國土資源標準化建設(shè)，推進國土資源領(lǐng)域標準的制定與升級。 通過了國土資源標準體系和國土資源“十二五”標準化發(fā)展規(guī)劃。對于推進國土資源標準化工作，提升“十二五”國土資源科技水平，推進國土資源管理的科學性和規(guī)范性具有重要意義。 標準化工作是國土資源調(diào)查、規(guī)劃、管理、保護和合理利用的重要科技基礎(chǔ)，直接關(guān)系到國土資源事業(yè)的現(xiàn)代化建

2、設(shè)水平。針對當前勘查標準規(guī)范更新不及時、不適應(yīng)的問題，部已經(jīng)組織開展了標準規(guī)范清理和評估工作，提出了“立、改、廢”方案，推進標準規(guī)范的修訂工作，加快標準規(guī)范更新步伐，適應(yīng)市場經(jīng)濟和現(xiàn)代地質(zhì)工作需要，促進地質(zhì)勘查工作健康發(fā)展。,一、前言,定向鉆探技術(shù)的迅猛發(fā)展和定向鉆探儀器設(shè)備的更新改造及應(yīng)用范圍的拓展； 石油、煤、金屬礦產(chǎn)等市場需求的不斷擴大，地勘行業(yè)越來越廣泛地應(yīng)用和發(fā)展了定向鉆探技術(shù)； 隨著相關(guān)的高科技引入，出現(xiàn)了大量的新成果和新概念。 1993年頒布實施的“定向鉆進技術(shù)規(guī)范”已不適用于當前的定向鉆探工作。 為了滿足地勘行業(yè)對定向鉆探技術(shù)的需要，提高我國定向鉆探工藝水平和技術(shù)服務(wù)質(zhì)量，同時

3、也使得規(guī)程更具科學性、針對性、合理性、先進性、實用性，中國地質(zhì)調(diào)查局下達了“定向鉆進技術(shù)規(guī)范”的修訂任務(wù)，并由勘探技術(shù)研究所承擔。,二、工作簡況,主要目標： 在充分收集、整理和利用現(xiàn)行技術(shù)標準的基礎(chǔ)上，結(jié)合目前的定向鉆探技術(shù)水平和工作實際，修訂定向鉆進技術(shù)規(guī)范（DZ/T0054-1993）。 根據(jù)目前我國地勘行業(yè)定向鉆進技術(shù)現(xiàn)狀，完善相關(guān)的定向鉆進技術(shù)術(shù)語，完善定向鉆進器具、測斜定向儀器及設(shè)計計算方法，最終形成我國地勘行業(yè)定向鉆進技術(shù)規(guī)范，對我國地勘行業(yè)定向鉆進技術(shù)的應(yīng)用起指導作用。 修訂后的新規(guī)程內(nèi)容全面詳細、合理實用、達到先進性和權(quán)威性及前瞻性。,二、工作簡況,分析93版規(guī)范,調(diào) 研咨詢,

4、收集資料,編寫提綱,專家審核,意見建議,修訂內(nèi)容,專家審核,工作組討論稿,征求意見稿,送審討論稿,送審稿,意見建議,報批稿,二、工作簡況,匯集了大量定向鉆探方面的新儀器、新設(shè)備、新鉆具等方面的新技術(shù)、新成果。如定向井的類型由單一的定向分枝井發(fā)展到多向分枝的定向叢式井；定向造斜半徑由過去的長半徑發(fā)展到中半徑和短半徑；過去的測斜儀器設(shè)備，經(jīng)多年的科技創(chuàng)新，已由傳統(tǒng)的單點投測、單點測斜、單點定向，已發(fā)展到多點投測、連續(xù)隨測、連續(xù)隨鉆定向，甚至點對點的中靶技術(shù)，無線隨鉆（MWD）技術(shù)已得到廣泛應(yīng)用；傳統(tǒng)的單一測斜技術(shù)，如今已被隨鉆測井（LWD）所替代，在獲取幾何參數(shù)的同時，還可隨鉆獲取地質(zhì)參數(shù)如GR、

5、自然GAMMA、電阻率、中子和密度等；定向軌跡計算數(shù)據(jù)處理方法已從過去的計算器時代發(fā)展到大型軟件時代；計算方法已從單一的均角全距法發(fā)展到平衡正切法、曲率半徑法、最小曲率法等；使用的定向鉆進的造斜工具性能也發(fā)生了較大的變化，技術(shù)性能更加先進。,二、工作簡況,新規(guī)程以93版的基本內(nèi)容為基礎(chǔ)，參考石油、煤炭等部門先進的定向鉆探技術(shù)，結(jié)合工作經(jīng)驗，吸收較為成熟的新工藝、新設(shè)備、新儀器等新技術(shù)。 在編寫過程中邀請了本行業(yè)知名專家、學者多次召開座談討論咨詢會對新規(guī)程進行完善。 在編寫格式上嚴格按照國家標準的編寫要求編寫，達到標準結(jié)構(gòu)嚴謹，文字表達上準確簡明、通俗易懂。,三、規(guī)程修訂原則,定向鉆探技術(shù)規(guī)程是

6、規(guī)范定向鉆探施工生產(chǎn)秩序，進行科學化管理的重要依據(jù)，也是促進定向鉆探技術(shù)進步，提高定向鉆探生產(chǎn)效率，保證定向鉆探施工質(zhì)量、降低施工成本、維護人身安全和生態(tài)環(huán)境的指導性技術(shù)文件。是定向鉆探施工過程的操作指南，在主管部門授權(quán)下，更具有技術(shù)法規(guī)的特性。,三、規(guī)程修訂原則,本規(guī)程是在93版規(guī)范的基礎(chǔ)上修訂而成，因此在原規(guī)程中的一些條目如設(shè)備、機具和工藝方法對當前生產(chǎn)實踐仍然具有指導意義和實用價值，要盡量采用，對一些企業(yè)已經(jīng)不生產(chǎn)的落后設(shè)備、機具和應(yīng)用很少的工藝方法則予刪除，補充一些成熟的新設(shè)備、新技術(shù)和新工藝。,三、規(guī)程修訂原則,科學技術(shù)在迅速的發(fā)展，必須緊跟科技發(fā)展步伐，修訂標準時，保留93版的優(yōu)秀

7、內(nèi)容，修正其不適宜或過時的內(nèi)容，反映93版頒布后十八年內(nèi)定向鉆探行業(yè)的新技術(shù)、新方法、新設(shè)備和新儀器的發(fā)展，擴充完善內(nèi)容。及時將成熟的具有應(yīng)用價值的定向鉆探新設(shè)備新機具、新工藝納入新規(guī)程，體現(xiàn)修改后標準的先進性和前瞻性。,三、規(guī)程修訂原則,目前，勘探深部礦床的鉆探工程量不斷增加，深孔鉆進是今后主要任務(wù)。新修訂的規(guī)程必須適應(yīng)這種發(fā)展趨勢的要求。 社會主義市場經(jīng)濟的建立，將改變過去單純依靠主管部門行政指令，上行下效的模式。若干被量化的指標將通過委托方和承接方協(xié)議規(guī)定，施工中的很多要求必須履行合同的制約。所以，定向鉆探技術(shù)規(guī)程必須與工程承包合同相互銜接。,四、主要技術(shù)內(nèi)容及確定依據(jù),93版設(shè)有8個章

8、節(jié)： 主題內(nèi)容與適用范圍 定向鉆進名詞術(shù)語 定向孔的設(shè)計 設(shè)備、器具的選擇和使用保養(yǎng) 定向孔施工工藝 定向鉆進常見孔內(nèi)事故 定向孔質(zhì)量 定向鉆進技術(shù)管理,四、主要技術(shù)內(nèi)容及確定依據(jù),范圍 規(guī)范性引用文件 術(shù)語和定義 定向鉆孔的設(shè)計 定向鉆探設(shè)備和器具的選擇 定向鉆進施工工藝 特種定向孔鉆進 定向鉆孔測量及軌跡計算,定向鉆進事故的預(yù)防和處理 定向孔質(zhì)量 定向鉆進施工管理 3個附錄： 推薦定向孔設(shè)計計算方法 定向工具面角的計算公式 推薦定向孔軸線軌跡計算方法,新規(guī)程主要技術(shù)內(nèi)容包括11個章節(jié)：,四、主要技術(shù)內(nèi)容及確定依據(jù),新規(guī)程適用對象以地質(zhì)調(diào)查巖心鉆探為主適用于孔深3000米以內(nèi)的鉆孔施工。 以

9、2010實施的地質(zhì)巖心鉆探技術(shù)規(guī)程為準則，充分考慮石油、冶金、煤炭、有色、核工業(yè)等有關(guān)部門采用的裝備和技術(shù)，注意了與有關(guān)部門制訂的類似規(guī)范的協(xié)調(diào)。同時對一些省區(qū)地勘局制定的定向鉆探操作規(guī)范、安全生產(chǎn)規(guī)范等進行了研究分析。在水平定向孔鉆進等方面引用借鑒了石油定向井的一些先進技術(shù)成果。,四、主要技術(shù)內(nèi)容及確定依據(jù),新規(guī)程突出了按照設(shè)計進行施工的原則。新增了特種定向孔鉆進技術(shù)等成熟的定向鉆探科技新成果。貫徹以人為本和可持續(xù)發(fā)展的理念，強化了施工人員的人身安全和人員健康，保護生態(tài)環(huán)境，保護耕地、草原和森林。 符合地質(zhì)巖心鉆探規(guī)程中所制訂的鉆孔口徑、鉆具系列，各類管材、鉆機、水泵、鉆塔等的標準。連續(xù)造斜

10、器自成系列，螺桿鉆具則采用油氣井標準。,五、新規(guī)程與舊規(guī)程的對比,（1）新規(guī)程遵循GB1.1-2009標準化工作導則第一部分標準的結(jié)構(gòu)和編寫的規(guī)定編寫，標題、內(nèi)容和編寫格式均符合標準化要求，格式上更加完整、規(guī)范。 （2）標準名稱改為定向鉆探技術(shù)規(guī)程。 （3）在正文前，增寫了“前言”，說明新舊標準變化，對增加了哪些內(nèi)容，刪除了哪些內(nèi)容進行了一一說明。提出和歸口單位以及負責解釋單位，起草人員等內(nèi)容。,五、新規(guī)程與舊規(guī)程的對比,（4）增加了“規(guī)范性引用文件”、“特種定向孔鉆進技術(shù)”和“定向鉆孔測量”等章節(jié)。在術(shù)語和定義中刪除了“多孔底定向孔”一些通用術(shù)語，增添了“對接孔”、“水平定向孔”、“反扭轉(zhuǎn)角

11、”、“隨鉆測量”、“電磁波隨鉆測量”、“垂直鉆進系統(tǒng)”、“泥漿脈沖隨鉆測量”等術(shù)語。收入的條目需突出了定向鉆進特有內(nèi)容，凡是通用約定俗成的沒有納入。并為每個定義補充了英語翻譯。,五、新規(guī)程與舊規(guī)程的對比,（5）規(guī)程編寫緊跟科技發(fā)展，堅持推陳出新和與時俱進，鑒于采用連續(xù)造斜器和螺桿鉆具定向鉆進技術(shù)已成為固體礦產(chǎn)勘查定向鉆探技術(shù)的主要方法，在修訂規(guī)程時進一步充實了它們的內(nèi)容，并作為重點來編寫，新增了許多內(nèi)容。偏心楔造斜鉆進技術(shù)已在我國使用了數(shù)十年，上世紀八十年代前是我國定向鉆進的主要方法，但技術(shù)落后，至今仍有一些地調(diào)單位在使用，考慮到我國野外隊的實際情況，在修訂時依舊將偏心楔定向鉆進編入其中，但內(nèi)

12、容有較大幅度的減少。,五、新規(guī)程與舊規(guī)程的對比,（6）新規(guī)程中新增的特種定向孔鉆進一章，包含了高精度垂直孔、水平定向孔及對接孔等成熟的科技新成果。這些定向鉆探技術(shù)新成果不但能更好地為地質(zhì)調(diào)查服務(wù)，而且可以用來開采地下可溶性礦床，進行救援孔的施工等，擴大了定向鉆探技術(shù)的應(yīng)用范圍。符合我國社會主義市場經(jīng)濟政策。還增添了最新技術(shù)近距離中靶技術(shù)，充分體現(xiàn)了當前的定向鉆探測控新技術(shù)。,五、新規(guī)程與舊規(guī)程的對比,（7）在定向鉆探設(shè)備和器具的選擇一章中增添了“定向鉆進輔助器具”一節(jié)，增補了無磁鉆桿，鎧裝電纜和絞車等內(nèi)容；在定向鉆進施工工藝一章中，將三種造斜鉆進方法各列一節(jié)編寫，并增加了新的內(nèi)容；操作規(guī)程均列

13、表示意，這樣編寫便于使用。新增了定鉆孔測量一章。在定向鉆進事故的預(yù)防和處理一章中，將三種定向鉆進技術(shù)事故預(yù)防和處理各列一節(jié)，增加了穩(wěn)斜鉆進事故預(yù)防與處理一節(jié)。增寫了定向鉆進對沖洗液要求一節(jié)。增寫了資料性附錄推薦定向孔軸線軌跡計算方法。,五、新規(guī)程與舊規(guī)程的對比,（8）貫徹以人為本和可持續(xù)發(fā)展的理念，增強社會責任感。 本規(guī)程以技術(shù)標準格式編寫，內(nèi)容完整。從設(shè)計、設(shè)備器具選擇、施工、工藝方法、質(zhì)量、安全、管理、生態(tài)環(huán)保到資料整理，形成一個現(xiàn)代化科學管理的系統(tǒng)，全面規(guī)范了生產(chǎn)秩序。是定向鉆探方面迄今最具先進性和實用性的指導性技術(shù)文件。,六、納入的基本概念,（1）定向孔：利用鉆孔自然彎曲規(guī)律或采用人工

14、造斜工具，使其軸線沿設(shè)計的空間軌跡延伸的鉆孔。 （2）初級定向孔：利用地層自然致斜規(guī)律而到達靶區(qū)的鉆孔。 （3）受控定向孔：采用造斜機具和工藝措施，使鉆孔軸線沿設(shè)計軌跡延伸的鉆孔。 （4）主孔：鉆孔軸線被首先設(shè)計和施工的鉆孔。 （5）分支孔：從主孔中分支出來的定向孔。 （6）水平定向孔：鉆孔軸線接近水平的定向孔。,六、納入的基本概念,（7）對接孔：兩個或兩個以上相隔一定距離且要求在靶區(qū)相對接的鉆孔。 （8）全彎曲強度 ：單位長度孔深的全彎曲角的增減量。 （9）靶點：鉆孔的設(shè)計目標點。 （10）靶區(qū)：以靶點為中心，允許偏差的區(qū)域。 （11）工具面向角：造斜工具彎曲方向的平面與鉆孔軸線的鉛垂平面之

15、間的夾角。,六、納入的基本概念,（12）反扭轉(zhuǎn)角：螺桿鉆具工作時產(chǎn)生的反扭矩使得孔底鉆具外殼向逆時針方向轉(zhuǎn)動的角度。 （13）隨鉆測量（MWD）：在鉆進過程中實時測量鉆孔孔底參數(shù)的技術(shù)。 （14）電磁波隨鉆測量（EMWD）：利用電磁波進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)碾S鉆測量技術(shù)。 （15）垂直鉆進系統(tǒng)（VDS）：可適時測量、自動糾斜，并控制糾斜機構(gòu)保持鉆孔垂直的鉆進裝置。 （16）泥漿脈沖隨鉆測量（MP-MWD）：利用沖洗液壓力變化進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)碾S鉆測量技術(shù)。,六、納入的基本概念,（12）反扭轉(zhuǎn)角：螺桿鉆具工作時產(chǎn)生的反扭矩使得孔底鉆具外殼向逆時針方向轉(zhuǎn)動的角度。 （13）隨鉆測量（MWD）：在鉆進過程中實時測

16、量鉆孔孔底參數(shù)的技術(shù)。 （14）電磁波隨鉆測量（EMWD）：利用電磁波進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)碾S鉆測量技術(shù)。 （15）垂直鉆進系統(tǒng)（VDS）：可適時測量、自動糾斜，并控制糾斜機構(gòu)保持鉆孔垂直的鉆進裝置。 （16）泥漿脈沖隨鉆測量（MP-MWD）：利用沖洗液壓力變化進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)碾S鉆測量技術(shù)。,七、規(guī)程適用范圍,本規(guī)程主要適用于以下幾個方面。 地質(zhì)巖心鉆探工程中急傾斜（陡立）礦體、自然造斜嚴重礦區(qū)勘探施工； 糾正鉆孔彎曲、補取巖礦心、繞過孔內(nèi)事故等復雜孔段的施工； 因地形、地面建筑限制無法安裝鉆探設(shè)備而采用的定向鉆進施工； 為保護生態(tài)環(huán)境、減少鉆探設(shè)備搬遷、節(jié)省鉆探工作量，在勘探網(wǎng)度密、礦體埋藏深等情況下

17、，采用定向鉆探技術(shù)所進行的分支孔或集束孔施工； 有特殊需要，進行的高精度垂直孔、水平定向孔、對接孔和穿越孔的施工。,八、主要條款,1、定向孔的設(shè)計 1.1 設(shè)計的一般原則 1.1.1 充分了解和掌握定向孔設(shè)計的原始資料： 地質(zhì)構(gòu)造、巖(礦)層產(chǎn)狀、礦體形態(tài)、地層壓力、地溫梯度及鉆進特性； 勘探階段及勘探網(wǎng)度，目的層埋藏深度； 地形、地物、水域等對孔位的限制； 已完工鉆孔的測斜資料及鉆孔自然彎曲規(guī)律； 已完工鉆孔曾采用的防斜措施、造斜機具及使用效果； 已完工鉆孔的結(jié)構(gòu)、鉆進方法及復雜地層護壁堵漏措施； 定向孔設(shè)計的基本參數(shù)及中靶要求，如孔口坐標、靶點坐標（或靶點垂直深度和水平移距），靶區(qū)范圍、見

18、礦遇層角，各彎曲孔段的全曲率等； 如采用磁性儀器，需了解施工地區(qū)大地磁場參數(shù)，如大地磁場強度、磁傾角、磁偏角等。,八、主要條款,1.1.2 確保地質(zhì)目的和工程需要。 1.1.3充分利用地層的致斜規(guī)律，減少人工造斜工作量。 1.1.4 選擇合理的鉆孔軸線軌跡設(shè)計順序： 如開孔點（或分支點）已定，設(shè)計時從開孔點逐漸推移到靶點；如開孔點（或分支點）未定，設(shè)計時一般應(yīng)選擇從靶點逐段推移至開孔點； 多分支孔主孔和分支孔的設(shè)計原則是先主孔，后分支孔。 1.1.5合理選擇開孔頂角，較深的定向孔和多分支孔的主孔應(yīng)盡可能設(shè)計直孔開孔。 1.1.6鉆孔軸線軌跡設(shè)計應(yīng)考慮施工方便與安全鉆進。 1.1.7注重社會效益

19、和經(jīng)濟效益。,八、主要條款,1.2設(shè)計內(nèi)容 1.2.1設(shè)計要素 確定定向孔的類型、孔身剖面形式和施工技術(shù)方法。 1.2.2遇層角設(shè)計 根據(jù)地質(zhì)或工程要求，確定鉆孔在靶點的遇層角；遇層角不應(yīng)小于30, 在條件許可時應(yīng)盡量使之趨近于90o。 1.2.3確定造斜點或分支點的位置 力求縮短造斜長度，同時使彎曲孔段的曲率半徑不致過小。在確定造斜點或分支點的位置時確定彎曲孔段的曲率和長度,八、主要條款,1.2 設(shè)計內(nèi)容 1.2.4確定各孔段空間要素 在已確定靶區(qū)、靶點遇層角、造斜點或分支點位置、彎曲孔段曲率的基礎(chǔ)上，應(yīng)進一步確定各孔段的長度、各孔段始末點的頂角和方位角、各孔段始末點垂深水平移距、中靶孔深和

20、終孔深度。 1.2.5 鉆孔軌跡圖 繪制設(shè)計的鉆孔軌跡三維曲線圖或二維投影圖。 1.2.6孔身曲率校核 孔身曲率應(yīng)保證粗徑鉆具能順利通過，并保證鉆桿柱工作安全。,八、主要條款,1.2 設(shè)計內(nèi)容 1.2.7確定鉆孔結(jié)構(gòu)，繪制鉆孔結(jié)構(gòu)剖面圖 1.2.8定向孔設(shè)計計算方法 推薦的定向孔設(shè)計計算方法在附錄里詳細列出 1.2.9定向孔鉆進工藝設(shè)計 1.2.10 定向孔施工組織設(shè)計,八、主要條款,2、定向鉆探設(shè)備和器具的選擇 2.1常規(guī)設(shè)備的選擇 2.2造斜工具的選擇 2.2.1偏心楔 2.2.2連續(xù)造斜器 連續(xù)造斜器應(yīng)在完整的巖層中使用，在可鉆性小于3級及特別破碎的巖層中不宜采用。 連續(xù)造斜器造斜既可由

21、鉆桿柱驅(qū)動，也可由螺桿馬達驅(qū)動。 確保連續(xù)造斜器在孔內(nèi)實現(xiàn)可靠卡固孔壁。 連續(xù)造斜器可以均勻地實現(xiàn)同徑連續(xù)造斜，造斜強度可調(diào)，造斜強度可達0.3/m1.8/m。,八、主要條款,2.2造斜工具的選擇 2.2.3螺桿鉆具 根據(jù)巖石可鉆性和選用的鉆頭類型，可以選擇高轉(zhuǎn)速螺桿鉆具或中低速螺桿鉆具。 根據(jù)造斜鉆進的需要，可以選用固定彎接頭、彎外管、雙彎外管、可調(diào)彎接頭和近鉆頭偏心塊等作為螺桿鉆具的造斜部件。 根據(jù)泥漿泵流量和壓力、鉆壓、鉆進扭矩等參數(shù)，選擇合適的波齒比。 螺桿鉆具適用于分支孔、水平孔、對接孔和高精度垂直孔等定向孔。 螺桿鉆具在大修后可重新投入使用，但必須進行出廠試驗、出具測試報告并取得產(chǎn)

22、品合格證。,八、主要條款,2.3儀器的選擇 根據(jù)造斜器具類型、定向精度要求和是否有磁場干擾等因素選擇測量儀器。 非磁性礦區(qū)可選用磁感應(yīng)式測量儀器，如單點測斜儀、多點測斜儀、隨鉆測量儀等；磁性礦區(qū)則必須選擇不受磁場干擾的測量儀器，如陀螺測斜儀、光電測斜儀、應(yīng)變片式測斜儀等。 使用偏心楔和連續(xù)造斜器定向時，一般采用單點定向儀，且只有在鉆孔頂角3時才能使用。 使用螺桿鉆具造斜時，可選用單點測斜儀或多點測斜儀和隨鉆測量儀。 施工高精度垂直孔時，可選用垂直鉆進系統(tǒng)。 施工對接孔時，可選用隨鉆測量儀和中靶引導系統(tǒng)。,八、主要條款,2.4造斜鉆頭的選擇 根據(jù)造斜孔段的巖石可鉆性和采用的造斜工具合理選擇造斜鉆

23、頭 在可鉆性6級以下巖層中造斜可選用牙輪鉆頭、硬質(zhì)合金鉆頭、復合片鉆頭和金剛石鉆頭；在可鉆性7級以上的巖層中宜選用金剛石鉆頭。 造斜鉆頭一般不取心。為了避開不取心造斜鉆頭中心“死點”；在堅硬巖層中造斜時，鉆頭應(yīng)設(shè)置中心水眼，鉆取小巖心；鉆進軟及中硬巖層時，設(shè)置不對稱內(nèi)錐形偏心水眼。 金剛石鉆頭的底面應(yīng)有170左右的凹角和較大的底部過水斷面 金剛石造斜鉆頭外側(cè)刃應(yīng)選用高品級的金剛石，出刃不宜過高，并進行補強；有中心水眼的造斜鉆頭內(nèi)側(cè)刃也應(yīng)補強。,八、主要條款,2.5定向鉆進輔助器具 無磁鉆桿 通纜水龍頭 鎧裝電纜及絞車 高壓膠管 穩(wěn)壓罐 泥漿凈化設(shè)施 反扭矩器 采用螺桿鉆具造斜時，鉆機應(yīng)安裝反扭

24、矩器。,八、主要條款,3、定向鉆進施工工藝 3.1造斜鉆進前的準備 3.2建造人工孔底 人工孔底架橋材料有木塞、金屬塞和水泥塞，推薦采用水泥塞。 3.3檢查造斜鉆具 連續(xù)造斜器的檢查 螺桿鉆具的檢查 3.4下放造斜鉆具,3.5造斜鉆具的定向 造斜工具的工具面向角值可以用作圖法求解，也可用公式計算求解。工具面向角的計算公式附錄里有說明。 定向接頭與造斜鉆具組裝時，兩者的母線會產(chǎn)生裝合差，裝合差值必須計入到工具面向角數(shù)值中。 造斜鉆具下孔后，必須按設(shè)計的工具面向角定向。 用螺桿鉆具造斜，且要求中靶精度高，應(yīng)采用隨鉆測量法。,八、主要條款,定向操作 操作人員必須了解和掌握測量儀器的原理、結(jié)構(gòu)、性能、

25、適應(yīng)范圍、操作方法和維護保養(yǎng)技術(shù)。 下孔前，應(yīng)驗測量儀器的測量頂角、方位角和工具面向角的精度，確認符合要求時方可使用，并保留校驗記錄。 孔下探管與電纜之間宜設(shè)置一小段安全電纜，其抗拉強度應(yīng)小于電纜的強度。 孔下探管與無磁鉆桿內(nèi)壁之間的單邊環(huán)隙應(yīng)小于3mm。否則，孔下探管應(yīng)加設(shè)扶正器，使探管下部的斜口管靴順利入鍵。 在鉆桿柱內(nèi)下放探管應(yīng)慢而穩(wěn)，以免受阻或入鍵時沖擊過大而損壞儀器。 采用有纜測量儀器定向時，應(yīng)反復提放數(shù)次，如讀數(shù)或顯示重復性好，即可確認孔下探管已入鍵到位。 如使用隨鉆監(jiān)測定向儀，定向后不必提出孔下探管，但通纜式水龍頭與電纜接觸處必須嚴格密封。,八、主要條款,3.6 偏心楔造斜鉆進

26、3.7 連續(xù)造斜器造斜鉆進 3.8 螺桿鉆具造斜鉆進 3.9 穩(wěn)斜鉆進 3.10 定向鉆進對沖洗液的要求,八、主要條款,4、特種定向孔鉆進 4.1高精度垂直孔 高精度垂直孔的孔斜偏差應(yīng)控制在3以內(nèi)，應(yīng)選用先進的鉆進設(shè)備、儀器和施工工藝。 應(yīng)選用剛性大的鉆具，下部采用加重鉆鋌。 推薦采用沖擊器鉆進，或螺桿鉆具和液動沖擊器組合鉆具鉆進。 嚴格控制鉆進工藝參數(shù)，低壓、慢轉(zhuǎn)。 鉆孔軸線如發(fā)生偏離，則采用螺桿鉆具糾斜。 采用頂角精度為0.1，方位角精度為1.0的高精度測斜儀進行測斜作業(yè)，測斜間距不大于10m。 在條件允許情況下，采用垂直鉆進系統(tǒng)（VDS），實現(xiàn)隨鉆、隨測和隨糾。,八、主要條款,4、特種定

27、向孔鉆進 4.2大頂角和水平定向孔 宜采用孔底動力鉆具。 推薦采用動力頭式鉆機。 推薦采用隨鉆測量儀。 當鉆孔頂角大于55時，孔內(nèi)探管無法依靠自重入鍵，應(yīng)泵送探管進入定向鍵。 在水平孔段穩(wěn)斜鉆進時，推薦采用單彎外管螺桿鉆具。如鉆桿強度足夠，可實施復合鉆進，鉆桿可作慢速旋轉(zhuǎn)。 應(yīng)采用優(yōu)質(zhì)泥漿，增強排粉效果，增加潤滑劑改善潤滑，減少摩阻。,八、主要條款,4、特種定向孔鉆進 4.3 對接孔 對接孔必須達到較高的中靶精度，應(yīng)采用高精度儀器監(jiān)測鉆孔軌跡并引導鉆頭準確進入靶區(qū)。 為提高中靶率，宜在靶點處采用擴孔鉆頭或水溶方式進行擴腔，營造靶區(qū)。對于可溶性礦產(chǎn)推薦靶區(qū)擴腔直徑范圍為0.5m6m。在軟弱地層（

28、如煤層）中，過大的擴腔直徑可能導致塌孔，視地層條件不同，擴腔直徑宜控制在0.5m1.0m范圍內(nèi)。 當靶區(qū)直徑低于3m時，宜采用中靶引導系統(tǒng)，實現(xiàn)精確中靶。 精確測量靶孔的軸線軌跡，提供正確的對接點的空間坐標值。 在需要多孔串連對接的情況下，防止前一靶井在對接連通后對其后的泥漿循環(huán)產(chǎn)生負面影響。 如第一次未能中靶，可開分支孔、重新調(diào)整鉆進方向并實施第二次中靶作業(yè)。分支點距離靶點不得小于40m，并選擇合適的頂角和方位角。,八、主要條款,5、定向鉆孔測量及軌跡計算 根據(jù)鉆孔設(shè)計要求和工作地區(qū)的地層特性選擇測斜方法和測量儀器類型。 嚴格按照各類儀器的使用說明進行儀器校準和測量作業(yè)。 造斜鉆進時，應(yīng)對每

29、次測斜作業(yè)進行記錄，將結(jié)果記錄到相應(yīng)表中。 定向鉆孔最后的驗收測量從孔口開始，一直測到終孔點，并列表記錄。鉆孔上部頂角一般較小，測量間距可取30m50m一個測點，造斜孔段5m10m一個測點，穩(wěn)斜孔段15m20m一個測點，水平段15m20m一個測點。 同一測點應(yīng)測二次，如兩次讀數(shù)相差較大，應(yīng)重新測量。 以鉆孔孔口位置的坐標值作為起始點，根據(jù)各測點的頂角、方位角和孔深三個參數(shù)值，計算出鉆孔軸線上各測點的坐標值。繪制實際定向孔軸線軌跡圖 對實際軸線軌跡圖與設(shè)計軌跡圖進行比較，計算出定向孔中靶精度。,八、主要條款,6、定向鉆進事故的預(yù)防和處理 6.1 一般要求 定向鉆進常見事故的預(yù)防和處理參照DZ/T

30、0227執(zhí)行。 操作人員應(yīng)嚴格遵守施工設(shè)計和操作規(guī)程，杜絕違章作業(yè)，防止孔內(nèi)事故的發(fā)生。 不可將磁性測量儀器、無磁鉆桿與強磁性物質(zhì)存放在一起，以免被磁化。 對陀螺測斜儀等精密儀器或器具應(yīng)有專人保管，在運輸和使用過程中做到輕拿輕放，防止過大的震動對儀器造成損壞。,八、主要條款,6、定向鉆進事故的預(yù)防和處理 6.2 偏心楔造斜鉆進事故的預(yù)防和處理 確保偏心楔與鉆桿連接件的強度。如發(fā)生連接件斷裂造成偏心楔墜入孔內(nèi)，可采用單管孕鑲鉆頭套取。 偏心楔下孔到位后，靠楔緊機構(gòu)與孔壁擠緊外，還應(yīng)灌注適量水泥固結(jié)。 盡量采用圓鋼或鑄造偏心楔，并采用帶萬向節(jié)的導斜鉆具和金剛石導斜鉆頭，采用低鉆壓、慢轉(zhuǎn)速鉆進工藝，以防止楔面損壞。,八、主要條款,6.3 連續(xù)造斜器造斜鉆進事故的預(yù)防與處理 不使用超過設(shè)計使用壽命的連續(xù)造斜器。 每造斜12回次，需拆開造斜器檢查，更換磨損的軸承，以保持轉(zhuǎn)子單動靈活性。在高固相泥漿孔中，每用1回次就要清洗檢查。 如因過度磨損導致滾輪掉落孔內(nèi)，可下取心