quot;科钻一井quot;钻探施工技术概览.pdfVIP

第32卷第2期 中 国 地 质 V01．32．No．2 2005年5月 GEoLoGYINCHINA May，2005 “科钻一井钻探施工技术概览 王达 张伟 (中国地质调查局，北京100035) 提要：文章介绍了中国第一个硬岩、深孔、连续取心钻探项目——中国大陆科学钻探工程科钻一井的钻探实施情况， 涉及该井的钻探技术设计、钻孔结构和套管程序、进行取心钻进、扩孔钻进和纠斜钻进时采用的方法和技术。此外， 还介绍了科钻一井的施工过程以及在钻进施工遇到的各种技术难题和采取的解决措施、获得的主要技术经济指标。 总的来谩，科钻一井施工采用了许多特殊和新型的钻探技术，施工获得了高效、优质和低成本的好效果。 关键 词：中国大陆科学钻探；施工技术；科钻一井；深孔；取心 ． 中图分类号：P634．5文献标识码：A 文章编号：1000—3657(2005)02—0184—11 上天、入地、下海、登极是人类至今仍孜孜以求 岩心及液、气态样品分析数据以及原位测井数据和 的四大科学工程探索领域，其中入地工程是难度最 信息，重塑超高压变质带形成与折返机制，揭示板块 大，人类刚刚开始涉足的领域，通过海洋和大陆科学 边部的深部物质组成及成矿与流体作用，建立地下 钻探计划，取得的一系列重要发现极大地震动了科 长期观测实验站及地壳深部物质研究基地。此外，通 学界。相比而言，大陆地壳远比洋壳古老，隐藏有更 过科学钻探项目的实施，将研制出一整套新型的、适 多的地球奥秘，大陆还是人类直接居住、获取主要的 用于深孔硬岩恶劣条件的钻探技术体系，使中国的 矿产资源以及遭受地质灾害威胁最大的地方，因此 钻探技术达到上世纪90年代的国际先进水平，以及 人们迫切希望通过大陆科学钻探来更多和更深入地 建立一个地球物理测井新仪器、新方法、新技术的试 了解大陆。大陆科学钻探在世界上已实施30年，已 验基地，推动中国测井技术的发展和应用。 有13个国家打了近100口深浅不一的科学钻孔，其 中国大陆科学钻探工程由钻探子工程、测井子 中4000m以上的深孔有约20口，取得了很多重要工程、地球物理子工程、分析测试子工程、数据管理 发现。 及信息子工程组成。钻探子工程的任务是在坚硬的 结晶岩中钻进5000m科学钻孔，全面获取地学研 中国作为大陆科学钻探计划(ICDP)的发起国 之一，一直十分关注并积极参与该计划。“中国大陆 究所需要的岩心、岩屑和流体，为测井、孔内试验和 科学钻探工程”是国家“九五”重大科学工程项目之 长期观测提供通道。中国施工过不少5000m以上 一，也是国际大陆科学钻探计划项目。该项目由国土 的深井，但大多是为勘探油气资源在沉积地层中钻 资源部组织实施，具体的实施工作由设在中国地质 进的。在坚硬的结晶岩中打岩心钻，在“科钻一井”之 调查局内的中国大陆科学钻探工程中心执行。 前，中国最深记录是1800m。 中国大陆科学钻探工程的总目标是：通过利用 1“科钻一井”钻探技术设计 现代深部钻探高新技术，在具有全球地学意义的大 别一苏鲁超高压变质带东部(江苏省东海县)实施中 1．1“科钻一井”钻遇岩层的主要特点及钻探技术难点 国第一口5000m科学深钻，利用从钻孔中获取的 科学钻孔与一般沉积岩层的油气井区别较大： 收稿日期：2005—02—15：改回日期：2005一02—2