井底动力硬岩取心钻具获得海试成功

2023.10.27 中国矿业报   

　　标志着我国在大洋钻探硬岩取心关键器具攻关方面取得突破性进展

　　中国地质科学院勘探技术研究所自主研发的井底动力硬岩取心钻具近日在汕尾海域完成海试，中空井底动力钻具首次在海底花岗岩地层中实现钻进10.1米，取心8.69米，取心率达86.04%，远远超过了IODP硬岩取心水平。此次海试成功，标志着我国在大洋钻探硬岩取心关键器具攻关方面取得了突破性进展。

　　海试现场

　　孔底动力取心与常规回转取心相比，最大优势在于破岩钻头回转动力依靠泥浆驱动，钻杆无需回转，这种取心钻具对钻孔的稳定性和钻杆受力改善显著，井壁安全和钻具安全性大大提高，因此，孔底动力硬岩取心技术一直是大洋科学钻探理想的取心钻具。历时三年，勘探技术研究所海洋钻探技术攻关团队从原理性攻关到陆地野外可靠性试验，对孔底动力取心钻具进行了四轮持续性优化改进，研制了φ197毫米规格的中空螺杆马达取心器具，单回次取心长度7.3米，取心直径φ55毫米，在陆地完整花岗岩岩层中试验，最高钻效达15米每小时，取心率近100%。本次海试搭载海洋地质十号钻探船，采用全断面和取心钻进相结合的施工工艺，成功钻至海底以下80米，钻穿花岗岩层。海试过程中充分发挥了井底动力钻具钻进效率高、稳定性强和岩心质量好等特点，各项技术参数均达到预期设计指标。

　　本次井底动力硬岩取心钻具海试是世界首例中空螺杆硬岩取心的成功案例，一举解决了“中空螺杆+绳索取心”这一原创性技术世界难题，为大洋科学钻探以及超深孔硬岩取心提供了一套崭新的工艺器具，为我国大洋钻探钻穿莫霍面，探索地球深部奥秘提供了强有力的技术支撑。　　（陈晓君 韩泽龙）

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