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专题10 井壁稳定性与钻孔安全的研究专题成果报告3

第1章 概述3

第2章 国内外现状及发展趋势5

2.1 探索阶段7

2.2 准科学发展阶段9

2.3 科学发展阶段9

2.4 发展趋势10

第3章 井壁不稳定的原因分析11

3.1 井壁不稳定地层的类型与井壁不稳定现象11

3.2 地层组构特性、理化性能和井壁稳定性的室内评价方法12

3.3 井壁不稳定的原因分析17

第4章 原地应力对井壁稳定性的影响24

4.1 地层压力及其评价方法24

4.2 上覆岩层压力梯度及其拟合方法27

4.3 井壁围岩受力分析28

4.4 井壁稳定和钻孔安全钻井液密度窗口30

第5章 地层温度对岩石力学性质的影响34

5.1 温度对花岗岩纵波波速的影响34

5.2 温度对花岗岩单轴实验力学参数的影响35

5.3 温度对花岗岩三轴实验力学参数的影响37

第6章 地层温度对井壁稳定性的影响42

6.1 地层温度对钻井液密度的影响42

6.2 地层温度附加应力44

第7章 井壁稳定性预测模型的现场应用47

7.1 WFSD项目简介48

7.2 龙门山地震断裂带地应力分析48

7.3 地应力异常对井壁稳定的影响49

第8章 存在的问题及工作建议54

参考文献55

专题11 套管与固井技术的研究专题成果报告59

前言59

第1章 套管程序设计60

第2章 活动套管技术63

2.1 活动套管的固定设计64

2.2 活动套管的套管鞋设计65

2.3 活动套管防返扣设计66

2.4 扶正器设计66

2.5 活动套管施工工艺67

第3章 膨胀管技术68

3.1 膨胀管技术分类和应用68

3.2 膨胀管技术70

3.3 膨胀管技术现状与发展79

3.4 膨胀管技术在超深井中的应用86

第4章 套管检测与保护技术87

4.1 套管检测87

4.2 套管保护技术93

第5章 高温固井技术95

5.1 高温水泥浆体系95

5.2 高温隔离液97

5.3 高温固井工艺98

5.4 固井质量检测100

专题12 钻进数据采集、传输与处理技术的研究专题成果报告103

第1章 科学超深井钻探数据采集与传输技术面临的难题及成因103

1.1 科学超深井钻探过程中必须采集与传输的数据103

1.2 超深井钻探过程中井下数据采集与传输的方式及仪器105

1.3 超深井井下的温度、压力梯度预测及其对现有技术的挑战109

第2章 国内外现有钻进数据采集与传输技术的调研和分析结果112

2.1 国内外现有井下数据采集与传输仪器的调研和分析结果112

2.2 国内外现有地表数据采集与传输仪器的调研和分析结果114

第3章 本专题科研组提出的科学超深井钻探数据采集、传输与处理技术方案117

3.1 超深井钻探数据采集与传输技术的应用方案117

3.2 超深井钻进数据处理的技术应用方案126

参考文献129

专题13 事故预防与处理研究专题成果报告133

第1章 研究内容133

第2章 科学超深井施工中可能发生的孔内事故134

第3章 科学超深井的事故预防研究136

第4章 科学超深井孔内事故处理预案研究139

专题14 科学超深井钻井设计软件研究专题成果报告147

第1章 国内外研发现状147

1.1 国外钻井工程软件研发现状147

1.2 国内钻井工程软件研发现状147

第2章 技术方案与路线149

2.1 现有研发技术调研149

2.2 技术方案确定150

2.3 软件功能设计151

2.4 软件结构设计151

第3章 数据库建设153

3.1 基础数据库153

3.2 设计信息数据库154

3.3 数据库操作模块155

第4章 软件开发158

4.1 设计模块158

4.2 用户辅助模块173

第5章 系统特点177

专题15 50m地震探测爆破孔钻机及快速钻进成孔技术研究专题成果报告181

前言181

第1章 绪论182

1.1 专题概况182

1.2 目的任务182

1.3 指导思想与技术路线183

1.4 工作情况184

1.5 取得的主要成果与认识184

第2章 专题任务执行情况综述185

2.1 执行情况185

2.2 钻机的总体方案及结构性能185

2.3 钻机的基本技术参数及性能187

2.4 钻机液压系统及特点188

2.5 实施过程及实物工作量189

第3章 专题实施技术路线和关键技术的科学性、先进性和创新性评述193

3.1 实施技术路线193

3.2 关键技术的科学性193

3.3 先进性194

3.4 创新性194

第4章 项目成果其他方面情况195

4.1 取得的发明专利等知识产权情况195

4.2 项目成果对相关研发工作的开展以及本学科及相关学科发展的作用和影响195

4.3 项目成果目前的应用、转化情况及其前景分析195

4.4 项目成果的其他经济、社会效益分析与评述195

4.5 项目在人才培养和队伍建设、组织管理、国际合作等方面情况196

第5章 存在的问题197

结论198