导读:本文包含了泡沫钻探论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:地质岩心钻探,经济社会效益,重要性,空气泡沫钻进技术
泡沫钻探论文文献综述
高启贵,翁少海,舒智,钟伦发,李海坤[1]（2019）在《浅谈地质岩心钻探中空气泡沫钻进技术的应用》一文中研究指出岩心钻探是地质勘探中经常采用的勘探手段之一。主要是指筒状钻头和钻具在孔底沿圆来碎裂地质岩体,并且会在钻孔中心留下柱状的岩心。主要是应用岩心来研究地质和矿产资源。目前在地质岩心钻探的应用中国际上主要采用金刚石绳索取心技术,液动冲击回转钻进技术以及空气泡沫钻探技术。目前来看,在我国的地质岩心钻探工作中是以空气泡沫钻探技术为重。而本文主要是探讨在我国地质岩心钻探工作中空气泡沫钻进技术的应用和进一步分析空气泡沫钻进技术的优势,以及浅析带来的社会经济效益。再针对该技术提出应用方向和效果前景,希望通过本文的分析研究来实现空气泡沫钻进技术的快速发展和地质勘探效益的提高。(本文来源于《中国金属通报》期刊2019年06期）
张世元,郭海超,祁召军[2]（2018）在《地质岩心钻探中空气泡沫钻进技术的应用》一文中研究指出针对空气泡沫钻进技术在地质岩心钻探中的应用现状,进行科学合理的分析,并详细介绍地质岩心钻探中应用空气泡沫钻进技术的重要性、空气泡沫钻进技术特点,如提升钻井速度、护壁能力较强、经济效益较好等,分析空气泡沫钻进技术在地质岩心钻探中的应用要点,希望能够给相关工作人员提供一定的参考与借鉴。(本文来源于《世界有色金属》期刊2018年09期）
乔有浩[3]（2018）在《小口径金刚石钻探微泡沫冲洗液及动态特性研究》一文中研究指出川藏铁路沿线工程地质条件极其复杂,具有高寒冻土、裂隙发育、地形地貌变化大等特点,在地质勘察钻探过程中容易出现钻孔漏失、垮塌等问题。传统冲洗液体系很难解决上述地质条件的钻探难题。论文以川藏铁路勘察小口径金刚石钻探为工程背景,试图研究一种可适用于川藏铁路地质勘察小口径金刚石钻探的微泡沫冲洗液体系,以解决复杂地层制约小口径金刚石钻探快速钻进的难题。作为一种新型冲洗液体系,微泡沫冲洗液具有固相含量低、润滑性能好、流变性好、降滤失性能佳以及岩心采取率高等众多优点。微泡沫冲洗液具有上述特点,有效的解决了小口径金刚石钻探在复杂工程地质条件下的漏失、缩径、孔壁垮塌等问题。在微泡沫冲洗液体系性能研究中,大多集中在室内静态条件下的测试与分析,鲜有微泡沫冲洗液动态循环条件下的性能研究。但通过对微泡沫冲洗液动态特性的研究,可有效反映实际钻孔中冲洗液各项性能参数在循环流动时的变化情况。因此,开展满足小口径金刚石钻探要求的微泡沫冲洗液体系研制和动态特性研究,具有一定的必要性。围绕研究目的,本文展开的工作和取得的成果主要有以下几点:(1)配方的研制。结合川藏铁路勘察在复杂地层条件下小口径金刚石钻探对冲洗液性能的要求,综合考虑冲洗液体系的半衰期、发泡量、抗污染能力以及流变特性等性能参数,利用正交试验对微泡沫冲洗液体系的各组分进行加量的优化,得出微泡沫冲洗液体系的最优配方。(2)配方的性能测试与评价。在静态条件下,对所得的微泡沫冲洗液配方进行半衰期、发泡量、流变特性、抗污染能力等性能评价,该微泡沫冲洗液的流变模式为幂律模式,其综合性能良好。另外,根据配方以低速搅拌的方式制得的微泡沫冲洗液,具有较大的发泡量。结果表明配方在低速搅拌的条件下仍可大量发泡,钻探现场设备能够配置微泡沫冲洗液。(3)动态特性测试装置的设计与搭建。根据微泡沫冲洗液在钻孔内的动态循环特征,设计并搭建室内冲洗液动态性能测试试验台。该试验台主要包括四个部分,分别是动力控制系统、流体控制系统、测试系统和泡沫制备仪器。该试验台可以有效还原冲洗液在钻孔中的实际流动情况,在动态条件下准确测出冲洗液的各项性能参数,达到了设计的目的。(4)动态特性研究。利用所搭建的试验台模拟冲洗液的孔内循环,测试微泡沫冲洗液在动态循环条件下的性能,与静态条件下的性能进行比较分析。结果表明:微泡沫冲洗液体系表现出了良好的流变性,与静态条件下的流变性能表现出一定的差异性。微泡沫流体在动静态条件下的流变模式为幂律模式,表现出了冲洗液体系的稳定性。随着循环压力增大,微泡沫冲洗液的密度、粘度以及切力都有所增大。本文研制出的微泡沫冲洗液具有良好的性能,可以适用于川藏铁路复杂地质条件下的小口径金刚石钻探。并且设计出的测试装置可以准确测试冲洗液在动态条件下的各项性能参数,为深入研究冲洗液性能提供设备支持。微泡冲洗液体系的系统研究,对推动小口径金刚石钻探技术的发展具有一定的工程价值和现实意义。(本文来源于《成都理工大学》期刊2018-05-01）
叶冲,刘兴华[4]（2016）在《泡沫钻探在岩土工程勘察中的应用与实例操作》一文中研究指出介绍了泡沫钻探的发展历史与现状、原理、优缺点和适用条件。泡沫钻探对缺水或水源供应困难地区、斜坡或挡土墙附近对流动水敏感地区、对环境保护有特别要求地区以及对取样精度有特别要求地区等具有一定的优势。泡沫钻探的成功取决于泡沫活性剂的配置比例,风量的控制,机长的实践经验等因素。通过香港工程实例介绍了泡沫钻探的具体操作方法、实际效果和注意事项等,并分析了泡沫钻探在我国岩土工程勘察中的应用前景和实践意义。(本文来源于《土工基础》期刊2016年02期）
刘华南[5]（2016）在《冻土层钻探低温泡沫冲洗液的研究》一文中研究指出近年来,世界各国都在加快开发新能源的脚步,丰富的资源往往伴随着恶劣的开采条件。现有资料表明,天然气水合物主要赋存在冻土地层(冻岩地层)和海底沉积地层中。我国常年冻土区主要分布在青藏高原和漠河盆地,且分布面积广、开发程度低,具有较高的科研和经济价值。自60年代后,我国针对冻土地区的研究开发进程日益加快。但在冻土区钻探施工中,经常会遇到诸多问题,如:冲洗液初始温度与孔内温度存在温差从而导致钻孔内上下部温度分布不均匀;环境温差大引起冲洗液性能变化大;冻结后的冲洗液流变性变差,携粉能力降低,严重影响钻进效率;在特殊孔段钻进时(永冻层或局部蚀变孔段),护壁能力差的冲洗液易造成孔段岩心水化膨胀等问题。这些问题直接导致岩心采取率不足、井壁坍塌、埋钻、憋泵等事故发生概率提高,严重干扰正常钻进,导致施工进度很难保证。减小低温冲洗液对原始冻土层温度场的扰动从而保证钻孔井壁良好的稳定性是目前在冻土区进行钻探取样时面临的难题。俄罗斯冻土地区开采天然气经验表明,在冻土区钻进取样时,使用热传导系数小、失水量多、黏度大的冲洗液效果最好。而泡沫冲洗液体系正好具有以上的性能参数,所以在正确选用钻探工具与钻探工艺的前提下,弄清低温泡沫冲洗液对孔内冻土温度场的影响对保证冻土区井壁安全非常必要。具体研究内容及成果如下:1)根据能量守恒定律,推导了冻土场导热微分方程解析式,探讨了冻土井壁内冲洗液与井壁之间热传导、热辐射以及热对流的作用关系,建立了冲洗液循环与静止情况下井壁温度场分布模型,采用ANSYS数值模拟分析泡沫初始温度、泡沫流速及泡沫密度等相关参数对冻土层井壁温度场的影响规律,发现:泡沫初始温度及泡沫密度是影响井壁温度的主要因素。2)建立了室内冻土温度场检测实验平台,采用正交实验法对实验进行设计,改变泡沫液的参数,对井壁冻土层的温度变化情况进行检测。实验结果表明,影响冻土层温度最主要的因素是泡沫密度和泡沫初始温度,其次是泡沫流速。实验验证了数值模拟结果的正确性。3)经过大量的实验研究,选定了成本低、抗盐性好的非离子APG0810作为泡沫冲洗液的发泡剂;对PAM/XC复合稳泡剂的抗金属离子稳定性的机理性进行了研究,得到了高浓度金属离子条件下,具有良好黏性、流变性及稳泡性的复合稳泡剂。4)将研制的低温泡沫冲洗液成功应用于漠河冻土区水合物钻探施工中,得到了实践的验证,为冻土区钻探施工提供了优良的泡沫冲洗液。(本文来源于《吉林大学》期刊2016-04-01）
范炳欢,伏廷绍,何俊峰[6]（2016）在《微泡沫泥浆在炉坪矿区岩芯钻探中的应用》一文中研究指出本文阐述了无固相微泡沫泥浆和低固相微泡沫泥浆在炉坪矿区岩芯钻探中实际应用的配比、性能参数和相关泥浆材料的性能、功效,以及微泡沫泥浆的流变特征;并且简要论述了影响泡沫泥浆性能的主要因素,定量分析了微泡沫泥浆液柱压力低和弱冲蚀性的原因,特别介绍泡沫堵漏原理、泡沫泥浆成膜原理和润滑原理,实验证明微泡沫泥浆在岩芯钻探中能有效的节约生产用水、提高岩芯采取率、增加台月效率。(本文来源于《云南地质》期刊2016年01期）
董震堃,胥虹,聂洪岩,雷杰力[7]（2014）在《微泡沫泥浆在贵州岩溶裂隙地层钻探施工中的应用》一文中研究指出我国南方大面积分布岩溶裂隙发育地层,在该类地层中进行钻探施工时存在漏失严重、塌落掉块等多方面施工难题。根据贵州瓮安地区施工实例,分析岩溶裂隙地层漏失特点,对比提出微泡沫泥浆技术在岩溶裂隙地层应用的适用性,并提出微泡沫泥浆在该类地层使用中应注意的事项。(本文来源于《探矿工程(岩土钻掘工程)》期刊2014年10期）
屈祥,于殿奎,穆长远[8]（2012）在《泡沫泥浆在安徽郎溪红管山金矿钻探中的应用》一文中研究指出郎溪红管山金矿地质构造复杂,水敏性地层、力学性质不稳定、地层交互出现贯穿始终,地层岩石造浆严重,钻孔漏失坍塌,常规泥浆解决不了护壁等问题,采用泡沫泥浆成功地解决了此矿区钻探钻进中的岩石造浆、漏失坍塌等难题,保证了该区钻探工程的顺利进行,按期完成了钻探任务。(本文来源于《吉林地质》期刊2012年04期）
亚尔巴（Yarbane,El,Houssein）[9]（2012）在《泡沫钻探消泡方法试验研究及泡沫携岩屑能力数值模拟》一文中研究指出由于复杂储层和复杂地质条件、低压油气资源开发、后期老油气田的改造和稠油等，对21世纪的资源勘探开发提出了更高的要求，而泡沫井技术能够很好的克服钻井作业中遇到的技术难题，并能减少对油气层的伤害、有效保护油气层、提高油气井的产量、实时发现地质异常情况、及时评价低压油气层，能够有效控制漏失、减少和避免压差卡钻等井下复杂情况的发生，具有提高机械钻速、延长钻头使用寿命、缩短钻井周期和降低钻井成本等优点。近五十年来，虽然该技术得到了广泛的应用，但仍存在许多问题急需解决。其中消泡问题和水平井泡沫携岩屑问题尤为突出。由于没有合理的消泡方法,泡沫钻井中存在泡沫流体一次性使用量大，重复利用率低的缺点，不仅增加钻井成本而且污染环境。因此,如何节约泡沫剂的使用量，降低泡沫钻井的成本及满足日益严格的环保要求成为泡沫钻井的一大难题。另外人们对于泡沫携岩屑的基础理论研究较少，理论研究严重滞后于工艺的发展，所发表的论文主要是针对携岩屑工艺的描述。泡沫在大多数直井中流速达到0.3m/s左右就足够了，因此在直井钻井过程中泡沫携岩屑基本没有什么问题。但在水平井钻井中，由于颗粒的沉降速度和泡沫流动方向垂直，致使岩屑沉积在井筒底部，如果沉积在下侧井壁的岩屑床得不到较好的清洗和控制，将会造成诸多问题。这些问题主要有：卡钻、高摩阻和扭矩、粘附卡钻、不能有效将钻压传至钻头、不能解释井的方向变化、泡沫液漏入产层而影响最终采收率等等。因此,解决消泡问题和水平井岩屑沉积问题是推进泡沫钻进技术研究进程、扩大其应用领域的关键问题。针对上述问题，本文开展了实验和数值模拟研究，得出以下几点结论：1、化学消泡剂已经历了四次更新换代，但到目前为止仍没有一种万能的消泡剂适用于所有的消泡领域，对消泡剂消泡机理也没有统一的定论。通过实验测试了消泡剂加入量、泡沫剂种类、温度对消泡剂的消泡和抑泡性能的影响规律。证明了消泡剂加入量存在最优值。同时也证明了泡沫剂种类对消泡剂的消泡能力有很大的影响。在本试验中，阴离子型发泡剂的消泡性较好而复合型发泡剂的抑泡性较好。因此，建议利用化学消泡剂之前应做实验测试以确定消泡剂的适用性。另外随着消泡体系温度的升高，消泡剂的消泡速度加快，但温度超过60℃后，消泡速度基本不再变化；而抑泡时间随着消泡体系温度的升高呈下降趋势。2、建立了实验台，并在该实验台上测试了消泡压力、气液比、泡沫稳定性、喷射速度、贮能管等因素对消泡器消泡能力的影响。实验结果表明，消泡率与泡沫稳定性有密切关系。随着泡沫稳定性降低，机械消泡性降低；消泡压力与消泡率呈直线关系；实验得出长1m、直径20cm的贮能管，气液比α为100～200，垫片厚度为0.6mm的条件下，消泡效果最佳。另外借助FLUENT软件对消泡器扩散管和消泡管内部的压力分布及贮能管中泡沫流动速度与泡沫压力的变化进行数值模拟与分析，模拟结果与实验结论相符。3、研制了适合大口径水文水井泡沫钻进的XP-400型消泡器。目前,在深水井钻探中采用泡沫钻进,解决了一系列的钻进难题，取得了良好的应用效果。在干旱缺水地区、高山供水困难地区以及低压漏失和永冻地区,泡沫钻井是一种快速、高效、很有发展前景的钻进方法。研制该消泡器（XP-400型）将有效解决近年来影响泡沫钻井在水文水井中应用的消泡问题。4、泡沫在环空中携岩屑能力的高低是泡沫钻井成功与否的关键。在水平井钻井过程中，由于颗粒的沉降速度和泡沫流动方向垂直，给水平井泡沫携岩屑能力带来巨大挑战。本文首先阐述了泡沫流体的基本性质，包括泡沫质量、泡沫流体的粘度、泡沫的腐蚀性、泡沫的滤失性、泡沫的热物理性、泡沫的导电性、泡沫稳定性、泡沫流体的流变性等。建立了水平井岩屑运移模型，分析了泡沫携岩屑机理与携岩屑规律。同时分析了环空泡沫的密度、环空泡沫压力、环空泡沫流体的有效粘度、泡沫流体环空流体的摩阻系等因素对水平井泡沫携岩屑能力的影响。另外，本文对水平井泡沫携岩屑过程中岩屑沉降与环空返速之间的关系进行了计算分析，得出泡沫流体的携岩屑率随泡沫环空返速的增大而提高，但环空返速增加到一定程度后会冲刷井壁,严重的可能会导致井塌，因此存在一个临界环空返速。通过数值模拟表明，随泡沫环空返速的增大，颗粒体积分数减小。我们认为在水平井钻井中，环空返速为0.8m/s左右较为合理。5、设计了一台模拟井筒装置，将加工后开展影响泡沫携岩屑能实验研究。特别是泡沫环空返速、钻柱旋转、泡沫密度,钻柱偏心、钻进速度及泡沫流变性及岩屑尺寸等等因素。总之，通过上述几个方面的创新，为泡沫钻井发展与推广应用提供了新的创造性的思维理念。特别是为新的联合消泡方法提供了理论依据，提出一种新的消泡方法即机械为主化学为辅的联合消泡方法。另外本文所有的实验结果与文献中的结论与模拟结果是相符的，这也验证了本文所采用的研究方法和技术路线的正确性。(本文来源于《吉林大学》期刊2012-05-01）
Mohammed,Hazaea,Qahtan[10]（2010）在《泡沫钻探用机械缝隙消泡器数值模拟及应用》一文中研究指出本文介绍了泡沫钻进中采用消泡设备技术的改进,确定了项目研究的具体的目标。其中涉及到了泡沫稳定性及发泡的问题。研究中采用不同的泡沫剂对泡沫的发泡工艺和泡沫稳定性进行了试验和研究,对影响泡沫发泡性和泡沫稳定性的化学和物理参数进行了研究；并提出了泡沫的发泡原理和泡沫的特性。同时还对泡沫剂、CMC、膨润土的浓度对泡沫液的稳定性进行了试验,从而确定最佳的泡沫混合液,此外还介绍了温度,孔深,孔径,管径和压力对泡沫液稳定性的影响。在泡沫钻进作业中,采用在一种先进的机械物理消泡装置,对这种新型的消泡器的消泡能力的实验室试验已完成。借助于FLUENT软件对消泡装置；设备的工艺模型进行了设计模拟,模拟计算了泡沫消泡量在压力变化区的变化过程,并准确模拟了压力变化,建立了VOF模型,从而得出实验结果。将二维模型进行对称简化并采用K-ε模型(2次方程)进行模拟计算研究,提出了消泡装置内部的空气压力变化区的泡沫稳定时间。模拟计算结果和实验室试验结果呈很好的二次方程的一致性。在液体循环过程中,泡沫的膨胀和破裂的推动力来自于气泡内的不同压力,其中,与消泡器内很低的围压相比,泡沫内部的压力较高。另一方面,流体通过消泡装置产生不同的泡沫流速及泡沫液流动时产生的空气压力导致不同的消泡量。在钻进时,降低循环过程中的泡沫量是非常必要的,并可以相对减少对环境的影响。为确定消泡装置的消泡效果,对ABS和SDS两种不同泡沫剂进行试验,消泡试验结果分别为71%～80%和64%～69.4%。这表明,消泡空压机风量,压力及消泡装置中的流体速度是造成消泡的主要因素。对压力变化区进行了计算并对其结果进行计算讨论。完成消泡装置的室内研究,并在中国西北的内蒙古地区进行了应用,将消泡装置与钻机相连,采用泡沫钻孔的深度可达370 m；消泡器以达到了非常好的工作效果,消泡率高达80%,可以满足野外现场消泡要求,并用表格对结果进行了分析报告。(本文来源于《吉林大学》期刊2010-06-01）
泡沫钻探论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
针对空气泡沫钻进技术在地质岩心钻探中的应用现状,进行科学合理的分析,并详细介绍地质岩心钻探中应用空气泡沫钻进技术的重要性、空气泡沫钻进技术特点,如提升钻井速度、护壁能力较强、经济效益较好等,分析空气泡沫钻进技术在地质岩心钻探中的应用要点,希望能够给相关工作人员提供一定的参考与借鉴。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
泡沫钻探论文参考文献
[1].高启贵,翁少海,舒智,钟伦发,李海坤.浅谈地质岩心钻探中空气泡沫钻进技术的应用[J].中国金属通报.2019
[2].张世元,郭海超,祁召军.地质岩心钻探中空气泡沫钻进技术的应用[J].世界有色金属.2018
[3].乔有浩.小口径金刚石钻探微泡沫冲洗液及动态特性研究[D].成都理工大学.2018
[4].叶冲,刘兴华.泡沫钻探在岩土工程勘察中的应用与实例操作[J].土工基础.2016
[5].刘华南.冻土层钻探低温泡沫冲洗液的研究[D].吉林大学.2016
[6].范炳欢,伏廷绍,何俊峰.微泡沫泥浆在炉坪矿区岩芯钻探中的应用[J].云南地质.2016
[7].董震堃,胥虹,聂洪岩,雷杰力.微泡沫泥浆在贵州岩溶裂隙地层钻探施工中的应用[J].探矿工程(岩土钻掘工程).2014
[8].屈祥,于殿奎,穆长远.泡沫泥浆在安徽郎溪红管山金矿钻探中的应用[J].吉林地质.2012
[9].亚尔巴（Yarbane,El,Houssein）.泡沫钻探消泡方法试验研究及泡沫携岩屑能力数值模拟[D].吉林大学.2012
[10].Mohammed,Hazaea,Qahtan.泡沫钻探用机械缝隙消泡器数值模拟及应用[D].吉林大学.2010