凍結(jié)法主要針對(duì)底層含水量較大的區(qū)域。在施工開(kāi)始前,先使用人工制冷的方式對(duì)預(yù)定井筒的位置進(jìn)行冷凍處理,使地層水分凍結(jié)成相應(yīng)強(qiáng)度的凍結(jié)層,在凍結(jié)層在力學(xué)基礎(chǔ)上達(dá)到平衡狀態(tài)后,再對(duì)其進(jìn)行掘進(jìn)工作,完成對(duì)于礦井井筒的開(kāi)鑿。此方法安全簡(jiǎn)單,適應(yīng)性強(qiáng),缺點(diǎn)是凍結(jié)工作具有較強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)性,需要相關(guān)人員協(xié)同才能進(jìn)行操作,同時(shí)成本較高 [5] 。
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保持凍結(jié)管在施工全過(guò)程的完好,關(guān)系到工程的成敗,它主要取決于凍結(jié)壁的變形和所使用的凍結(jié)管對(duì)此變形的適應(yīng)能力。前者的影響因素有凍結(jié)壁的厚度及其平均溫度、地壓值大小、施工段高和段高暴露時(shí)間等,需要通過(guò)采用合理的設(shè)計(jì)理論和方法來(lái)解決。后者可采取改善鋼材的低溫性能、降低冷脆溫度轉(zhuǎn)化點(diǎn),提高管材強(qiáng)度和韌性來(lái)防止斷管發(fā)生,也可采用提高對(duì)變形的適應(yīng)能力來(lái)選擇材料和合理的接頭形式以達(dá)到防止斷管的目的。這些研究成果已分別在深井工程上應(yīng)用,德宏鑿井工程隊(duì),取得了良好的效果 [3] 。
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旋轉(zhuǎn)鉆利用鉆頭旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的切削或研磨作用破碎巖石。是當(dāng)前通用的鉆井方法。比頓鉆鉆速快,并易于處理井塌、井噴等復(fù)雜情況。按動(dòng)力傳遞方式,德宏鑿井電話(huà),旋轉(zhuǎn)鉆又可分為轉(zhuǎn)盤(pán)鉆和井下動(dòng)力鉆兩種:轉(zhuǎn)盤(pán)鉆在鉆臺(tái)的井口處裝置轉(zhuǎn)盤(pán),轉(zhuǎn)盤(pán)中心部分有方孔,鉆柱上端的方鉆桿穿過(guò)該方孔,方鉆桿下接鉆柱和鉆頭,動(dòng)力驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)時(shí)帶動(dòng)鉆柱和鉆頭一起旋轉(zhuǎn),破碎巖石。井下動(dòng)力鉆是利用井下動(dòng)力鉆具帶動(dòng)鉆頭破碎巖石,德宏鑿井,鉆進(jìn)時(shí)鉆柱不轉(zhuǎn)動(dòng),磨損小、特別適于打定向井。井下動(dòng)力鉆有渦輪鉆、螺桿鉆和電動(dòng)鉆等。井下動(dòng)力鉆具鉆井是利用渦輪鉆具、螺桿鉆具以及沖擊旋轉(zhuǎn)鉆具靠鉆井液驅(qū)動(dòng)的方法鉆井。特點(diǎn)是進(jìn)尺快、鉆壓小、泵壓高。適合鉆定向井或特殊硬底層井段。鉆井設(shè)備按功能分為旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)、提升系統(tǒng)、泥漿循環(huán)系統(tǒng)。動(dòng)力與傳動(dòng)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)等。
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