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钻屑螺旋输送机安全化改造方案设计

机电信息 2022年第13期 35-37页

作者：张鹏涛中国石化胜利石油工程公司渤海钻井总公司山东东营257200

钻屑螺旋输送机使用过程中频频出现木材、塑料、药品包装袋卷入输送机绞笼的现象,造成设备损毁、电机烧坏;近几年国内外钻井市场还出现了多起钻屑螺旋输送机致人伤亡事故。鉴于此,结合该设备在钻井施工现场实际情况,研究设计了一套钻屑... 详细信息

钻屑螺旋输送机使用过程中频频出现木材、塑料、药品包装袋卷入输送机绞笼的现象,造成设备损毁、电机烧坏;近几年国内外钻井市场还出现了多起钻屑螺旋输送机致人伤亡事故。鉴于此,结合该设备在钻井施工现场实际情况,研究设计了一套钻屑螺旋输送机安全化改造的实施方案:通过对电气控制线路进行优化改造,并对绞笼加装盖板、装设限位开关、加置声光报警器、配备急停按钮等一系列措施,达到设备安全可靠运行的目的。经现场使用测试,改造后的钻屑螺旋输送机的经济和社会效益良好,具有一定的推广应用前景。

关键词：钻屑螺旋输送机安全改造声光报警

苏里格气田水基钻屑资源化利用技术研究与应用

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钻采工艺 2021年第4期44卷 110-114页

作者：陈磊陈在君黎金明低渗透油气田勘探开发国家工程实验室中国石油川庆钻探工程有限公司工程技术研究院

针对苏里格气田废弃钻屑总量大、资源化利用率低、现有处理方式潜在环境风险高等技术难题,通过苏里格气田钻屑资源化难点分析、钻屑高效破稳剂G324和钻屑高效固化剂G327的研发,形成一套针对苏里格气田的水基钻屑资源化利用工艺技术。该... 详细信息

针对苏里格气田废弃钻屑总量大、资源化利用率低、现有处理方式潜在环境风险高等技术难题,通过苏里格气田钻屑资源化难点分析、钻屑高效破稳剂G324和钻屑高效固化剂G327的研发,形成一套针对苏里格气田的水基钻屑资源化利用工艺技术。该技术可将钻屑资源化利用制备免烧砖和铺路基土。目前该技术已在苏里格气田成功试验应用,现场共试制免烧砖19万块,利用钻屑资源化制备基土680 m^( 3)并代替砂石实现铺路270 m,资源化产品经第三方检测分别达到了JC/T 422—2007《非烧结垃圾尾矿砖》和JTJ 057—1994《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》标准要求;资源化产品的浸出液COD、石油类、色度等经检测达到了GB 8978—1996《污水综合排放标准》一级标准要求,已用于现场20多个井队的生活区场地加固及钻井现场堆砌方井等,为废弃钻屑的资源化利用和钻屑固废终端处理做出了技术探索和实践,助推了长庆气田钻井作业清洁化生产。

关键词：苏里格气田钻屑资源化利用环保免烧砖铺路基土

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钻屑制备多孔吸附材料的工艺研究

粉末冶金工业 2018年第6期28卷 82-86页

作者：范思思许同桃连云港职业技术学院

石油开采中会产生大量的钻屑,用于制备多孔吸附材料可以有效地解决其处理问题。以钻屑为原料,经过焙烧制备多孔吸附材料,研究其最佳制备条件和最佳吸附条件。结果表明,吸附材料的最优制备工艺条件为:钻屑粒度150 μm,以食品级淀粉为造孔... 详细信息

石油开采中会产生大量的钻屑,用于制备多孔吸附材料可以有效地解决其处理问题。以钻屑为原料,经过焙烧制备多孔吸附材料,研究其最佳制备条件和最佳吸附条件。结果表明,吸附材料的最优制备工艺条件为:钻屑粒度150 μm,以食品级淀粉为造孔剂,添加质量分数12%,焙烧温度760 ℃,焙烧时间2.0 h。最佳吸附条件为:原液浓度10 mg/L,吸附剂用量0.20 g,吸附时间12 h,pH值大于10,温度为40 ℃,该条件下吸附剂对亚甲基蓝的去除率高达98.9%。

关键词：钻屑多孔吸附材料性能

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钻屑复合指标预测工作面突出危险性

煤矿安全 2014年第8期45卷 175-178页

作者：刘永茜邓志刚张浪煤炭科学技术研究院有限公司安全分院北京100013 煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室(煤炭科学研究总院) 北京100013

钻屑敏感指标(K1、△h2和S值)及其临界值是评价工作面突出危险性的重要依据。通过分析三者的之间的关系,给出判断工作面钻屑指标敏感性比较标准和依据;针对S值标准提出了钻孔扩容假设,并以此给出扩容下限条件,根据数理统计理论求得单指... 详细信息

钻屑敏感指标(K1、△h2和S值)及其临界值是评价工作面突出危险性的重要依据。通过分析三者的之间的关系,给出判断工作面钻屑指标敏感性比较标准和依据;针对S值标准提出了钻孔扩容假设,并以此给出扩容下限条件,根据数理统计理论求得单指标突出概率;结合模糊评价理论,提出多指标法计算工作面煤与瓦斯突出风险,并在试验工作面得到成功应用。

关键词：敏感指标钻屑复合指标突出危险性煤与瓦斯突出预测

海洋油气开发钻井液和钻屑排放对许氏平鲉幼鱼急性毒性研究

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渔业研究 2022年第1期44卷 78-83页

作者：郭静谢双蔚郭良波陈星中海油研究总院责任有限公司北京100102

为研究海洋油气开发钻井液和钻屑排放对海洋生物幼体生存的影响,进而优化海上钻井污染物的排放方式,本研究以黄渤海重要渔业经济物种许氏平鲉幼鱼为研究对象,选取不同浓度的水基钻井液和钻屑对许氏平鲉幼鱼进行急性毒性实验,通过观察测... 详细信息

为研究海洋油气开发钻井液和钻屑排放对海洋生物幼体生存的影响,进而优化海上钻井污染物的排放方式,本研究以黄渤海重要渔业经济物种许氏平鲉幼鱼为研究对象,选取不同浓度的水基钻井液和钻屑对许氏平鲉幼鱼进行急性毒性实验,通过观察测定许氏平鲉幼鱼在96 h内的异常或死亡效应,分析计算水基钻井液和钻屑对许氏平鲉幼鱼具有显著影响的浓度。结果表明:高浓度的钻井液和钻屑会对许氏平鲉幼鱼产生毒害作用,即水基钻井液浓度超过78.91 mg/L、钻屑浓度超过41.41 g/L时,均会对许氏平鲉幼鱼产生一定的危害。

关键词：钻井液钻屑悬浮物许氏平鲉急性毒性实验 96 h半致死浓度

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瓦斯抽采上行钻孔钻屑自封孔性能实验研究

瓦斯抽采上行钻孔钻屑自封孔性能实验研究

作者：仲超中国矿业大学

学位级别：硕士

保护层开采是煤层群开采条件下区域性防治煤与瓦斯突出最有效的技术手段。被保护层卸压不明显时,通常需要由底抽巷向上方煤层打穿层钻孔进行瓦斯抽放,此类上行钻孔数量众多。上行钻孔的有效封孔是井下钻孔瓦斯抽放的技术关键,封孔材料... 详细信息

保护层开采是煤层群开采条件下区域性防治煤与瓦斯突出最有效的技术手段。被保护层卸压不明显时,通常需要由底抽巷向上方煤层打穿层钻孔进行瓦斯抽放,此类上行钻孔数量众多。上行钻孔的有效封孔是井下钻孔瓦斯抽放的技术关键,封孔材料和方法直接影响瓦斯抽采效果。本文致力于研究一种低成本、高效率的新型上行钻孔钻屑自封孔方法,取得的主要研究成果如下:采用FLAC3D软件模拟了钻孔周边应力场和塑性区分布,分析了上行钻孔密封段的泄漏方式,明确了上行钻孔封孔失效机制:上行钻孔封孔过程中存在3种漏气方式,即材料漏气、界面漏气和裂隙漏气,有效封堵这3种漏气通道是防止上行钻孔封孔失效的关键。在此基础上提出了上行钻孔钻屑自封孔方法,该方法利用打钻形成的钻屑自动封堵钻孔,实现钻孔、封孔一体化。采用上行钻孔钻屑自封孔模拟实验系统研究了干钻工况下上行钻孔钻屑自封孔密封机理,包括钻屑颗粒粒度分布和运动过程观测实验。实验结果表明:大多数钻屑颗粒间空隙很小,钻屑沉降后存在压实过程,堆积致密,透气性差;钻屑颗粒会以较大的速度进入钻孔周围煤体破碎区和塑性区的裂隙群内,填充裂隙空间,阻隔巷道内的空气通过钻孔周围煤体裂隙流入钻孔内;钻屑堆积过程中,堆积角呈现增大的趋势,直至钻屑堆满钻孔的横截面,且比例高的细颗粒与钻孔壁接触的机会更多,钻屑与钻孔壁接触严密。钻屑自封孔方法能够有效封堵上行钻孔漏气通道,保证封孔效果。研究了水钻工况下,水和钻屑混合颗粒运动规律对钻孔密封的促进作用:水屑耦合颗粒在喷出钻孔后在钻孔空间内的运动过程中,可以触碰到大钻孔钻孔壁横断面的各个方向,并进入钻孔周围煤岩体裂隙内;水屑混合物在钻孔壁运移的过程中,水具有向钻孔周围煤岩体裂隙渗流的趋势,从而引导钻屑进入裂隙,填充裂隙空间,封堵裂隙漏气通道。钻进过程中,水屑混合物能够在钻孔内不断的堆积,并且当两相流到达水屑堆积体时,水裹挟着钻屑从堆积体的表面斜向上运动,导致堆积体的堆积角增大,直至堆满整个钻孔横截面;封孔完成后,部分残余水填充在钻屑和钻孔壁的界面,形成固-液-固耦合的稳定状态,抑制了钻孔通过界面漏气。固液两相流携带较大的能量沿钻孔壁向下运动冲击堆积在钻孔封孔段的水屑混合物,对钻屑堆积的形态起塑造作用,促进钻屑致密堆积,从而抑制了钻屑材料自身的漏气。采用NMR测试系统测试了固结的水屑混合物的透气性及其影响因素:钻屑颗粒粒度越大,水屑混合物中大孔、裂隙所占的比例越高,总孔隙度越大（其中小孔、中孔孔隙度越小）,渗透率越大,致密性越低,透气性越好。水屑混合物随着固化时间的增加,孔隙度会降低,渗透能力变差,透气性也会变差,密封效果进一步增强。研究了干钻和水钻工况下钻屑自封孔密封效果影响因素。干钻工况下,上行钻孔的角度越大、钻杆钻进速度越快以及上行钻孔直径越大时,密封效果越好;水钻工况下,上行钻孔角度越大、水流速度越大以及钻进速度越大时,密封效果越好。对比了相同影响因素下和不同影响因素下两种工况的密封效果:水钻工况下上行钻孔钻屑自封孔密闭气室负压大,负压衰减速度慢,密封性能比干钻工况要好。研究结果对于降低钻孔封孔成本、提高瓦斯抽采效率和促进保护层开采具有一定的科学价值和实际意义。

关键词：瓦斯抽采上行钻孔钻屑自封孔

同方学位论文库评论

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瓦斯抽采钻孔受限空间内钻屑运移特征

科技导报 2015年第1期33卷 47-51页

作者：王永龙孙玉宁王振锋宋维宾河南理工大学能源科学与工程学院焦作454000

应用气力输送理论,建立钻屑颗粒群孔内悬浮模型,推导钻屑颗粒群启动最小气流速度求解方程,结合案例分析钻屑颗粒直径、摩擦系数及钻孔倾角对钻屑颗粒群启动速度的影响规律。结果表明,施工俯孔时,最小启动风速存在极值θD,θDθU时,钻屑... 详细信息

应用气力输送理论,建立钻屑颗粒群孔内悬浮模型,推导钻屑颗粒群启动最小气流速度求解方程,结合案例分析钻屑颗粒直径、摩擦系数及钻孔倾角对钻屑颗粒群启动速度的影响规律。结果表明,施工俯孔时,最小启动风速存在极值θD,θD钻孔倾角θ绝对值增大,所需最小启动风速va逐渐增大,在θD^-π/2范围,伴随钻孔倾角绝对值的增大,所需最小启动风速va呈现小幅度减小趋势;施工仰孔时,存在角度θU,当0θU时,钻屑在自重作用下自行滑落;摩擦系数对最小启动风速的影响规律与钻孔倾角类似,当俯孔倾角θ=-π/2时,不同摩擦系数曲线交于同一点,表明当θ=-π/2时,最小启动风速与摩擦系数无关。

关键词：瓦斯抽采钻屑最小启动风速钻孔倾角

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钻屑输送用螺旋输送机密封结构设计

西部探矿工程 2019年第10期31卷 47-49页

作者：董怀荣李宗清李琴郭振陈志礼李亚伟崔玉海中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院山东东营257000 中石化胜利油田分公司山东东营257000

随着油田钻井泥浆不落地工艺的推广,对输送钻屑用的螺旋输送机的需求量越来越大。传统螺旋输送机使用过程中存在螺旋轴密封易失效,寿命短,影响了螺旋输送机的连续工作要求,并存在一定的环境污染隐患。为此,根据油田钻井泥浆不落地工艺... 详细信息

随着油田钻井泥浆不落地工艺的推广,对输送钻屑用的螺旋输送机的需求量越来越大。传统螺旋输送机使用过程中存在螺旋轴密封易失效,寿命短,影响了螺旋输送机的连续工作要求,并存在一定的环境污染隐患。为此,根据油田钻井泥浆不落地工艺特点及钻井实际工况,针对被输送的介质——钻井岩屑废弃物的物料性质,在充分研究分析现有螺旋输送机密封结构存在问题的基础上,提出一种螺旋轴动静组合式密封结构,密封效果好,使用寿命长,能够满足螺旋输送机长时间连续运行的工作要求,加工制造更为容易,密封盘根调节、安装、更换方便快捷,目前经过密封改进设计后的螺旋输送机已经在胜利油区、新疆油区的泥浆不落地项目推广中得到推广应用。这种新型螺旋轴密封结构还可以推广应用到其它机械密封领域。

关键词：泥浆不落地钻屑输送机密封

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钻屑检测法在防治煤矿冲击地压中的应用研究

能源与环保 2018年第6期40卷 87-90页

作者：丁传宏辽宁工程技术大学力学与工程学院辽宁阜新123000 河南能源义煤公司防治冲击地压处河南义马472300

采用煤矿冲击区域钻屑检测量与煤体应力变化的研究成果,根据钻屑法在检测冲击危险程度过程中存在的煤体水平应力与垂直应力不等原理,结合义煤公司跃进煤矿防冲工作面钻屑法应用情况,建立了钻屑检测量和煤体应力之间的定量关系,得出防冲... 详细信息

采用煤矿冲击区域钻屑检测量与煤体应力变化的研究成果,根据钻屑法在检测冲击危险程度过程中存在的煤体水平应力与垂直应力不等原理,结合义煤公司跃进煤矿防冲工作面钻屑法应用情况,建立了钻屑检测量和煤体应力之间的定量关系,得出防冲工作面煤体应力变化规律,确立了防冲工作面超前应力集中分布区域和钻屑检测临界值,为矿井制定针对性的防治冲击地压措施、最大限度地降低因冲击地压造成的危害提供技术支撑。

关键词：钻屑检测冲击地压煤体应力