2026年6月,陕煤地质一三九水文公司在洛河组砾岩地层进行的φ600mm口径集束式反循环气动潜孔锤快速钻进试验中取得突破性进展,实现了连续稳定排渣钻进,创造大口径钻孔6.1米/小时的钻进新纪录。这一成果标志着我国在大口径钻井技术领域取得了重大突破。
技术突破:解决连续排渣难题
大口径集束式反循环气动潜孔锤快速钻井技术已在该公司研制应用10余年,但连续高效排渣难题一直制约着该技术的推广应用。此次突破的关键在于:
- 新型排渣系统设计:改变了钻头传统设计理念,设计出新型排渣系统和中心导引钻头。
- 颗粒直径控制:有效控制进渣岩石颗粒直径,杜绝了双壁钻具堵塞事故的发生。
- 100%排渣率:实现孔内岩渣100%排出,彻底解决了不能连续排渣的技术瓶颈。
效率提升数据惊人
经对比综合分析,运用该技术后,各项指标改善显著:
| 指标 | 传统工艺 | 新技术 | 改善幅度 |
|---|---|---|---|
| φ600mm口径钻探500米施工周期 | 60余天 | 5天 | 缩短91.7% |
| 施工成本 | 基准值 | — | 降低65.4% |
| 钻进效率 | 基准值 | — | 提升10倍 |
| 钻进速度 | — | 6.1米/小时 | 创国内纪录 |
应用场景广泛
该项技术突破为多种钻探工程提供了全新的技术方案:
- 矿山垂直钻井:为输料孔、电缆孔、充填孔施工提供高效解决方案。
- 地热井施工:大口径地热井钻探效率大幅提升,助力地热能开发。
- 应急救援:为我国矿山垂直钻井应急救援提供了新的技术支撑。
- 复杂地层钻探:特别适用于砾岩等复杂地层的快速钻进。
行业专利动态
与此同时,国内多家企业和研究机构在潜孔锤技术领域持续创新:
- 徐州恒兴金桥取得"伸缩式潜孔锤旋挖钻杆"专利,实现了不拆卸条件下的连续钻进,提高了作业效率。
- 陕西太合智能钻探申请"反循环大口径捆绑式潜孔锤钻具系统"专利,通过气举方式克服了潜孔锤背压大无法做功的技术难题。
- 中国铁建重工取得"集束式潜孔锤"专利,简化了取芯工序,可一次性钻进至桩孔深度。
对钻探设备行业的启示
潜孔锤技术的持续突破对钻探设备行业具有重要启示:
首先,潜孔锤钻杆作为传递扭矩和压缩空气的关键部件,其性能直接影响钻进效率。随着大口径潜孔锤技术的推广,对高强度、大口径潜孔锤钻杆的需求将持续增长。
其次,双壁钻具作为反循环钻进的核心管材,其密封性能和耐磨性能需要同步提升,以适应更高强度的连续作业需求。
石家庄金地钻探机械有限公司提供各类潜孔锤钻杆、双壁钻杆等产品,产品符合行业标准,可满足不同口径和深度的钻探需求。公司将持续关注行业技术发展,为客户提供高品质的钻探装备。