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绪论1

第一章钻探技术的萌芽3

第一节 古井的起源和演变3

一、远古时代井的演变4

二、夏、商、周(春秋、战国)时期的掘凿井技术4

第二节 李冰入蜀穿广都盐井9

一、关于李冰入蜀的记载10

二、开凿广都盐井的历史条件11

三、关于开凿广都盐井11

第三节 汉唐时期(公元前206～公元907年)掘凿井技术的发展12

一、由于社会的需求和技术的进步盐井的规模和深度迅速增加13

二、小口径浅井的掘凿13

三、关于大口径盐井的开发16

四、水井及矿井的专业分化20

五、汉唐时代油气井(火井)的掘凿21

参考文献22

第二章钻探技术发展的里程脾——宋代卓筒井24

第一节 发明卓筒井的历史条件24

一、北宋社会的相对稳定和盐业政策的调整24

二、四川人口的倍增与大口径盐井生产的衰退矛盾突出25

第二节 卓筒井的工艺技术26

一、卓筒并的发明创造及其主要文献记载26

二、卓筒井的钻探技术27

第三节 卓筒井的规模和分布27

一、卓筒井在艰难岁月中推广27

二、卓筒井的规模29

三、卓筒井的分布29

第四节 卓筒井的卓越成就30

第五节 现存卓筒井的状况及其技术方法30

一、现存卓筒井的状况30

二、现存卓筒井钻探主要设备31

三、现存卓筒井钻探工艺概述33

四、现存卓筒井与宋代卓筒井的比较35

参考文献37

第三章明代钻探技术的进步39

第一节 明代中叶政治环境及科学技术的发展39

一、较宽松的社会环境促进了钻探的发展39

二、经济发展和科技进步为钻探技术进步提供基础39

第二节 明代钻探规模及其分布41

一、明初钻探状态及其恢复41

二、明中叶后钻井技术及规模开始发展41

三、油气卤水井的开发42

第三节 明代钻探技术的进步44

一、钻探工序的逐步规范化44

二、钻探工艺、器具、设施的改进45

三、地面设施(井架、卷扬设备及动力)的改进48

一、自流井气水田的发端50

第四节 明代钻探的主要成就及影响50

二、明代钻探技术的进步对生产和社会发展的促进和影响51

第四章清代钻探技术发展的高峰53

第一节 清代钻探技术发展到高峰的社会背景53

一、清初井盐业的衰败景象53

二、清初促进井盐业恢复和发展的措施53

三、清中后期井盐业资本主义手工业工场的发展55

第二节 清代深钻井技术的辉煌成就55

一、自流井的腾飞55

二、精湛的深钻井技术的发展58

第三节 钻、治井工具的完备61

一、钻井工具的演变61

二、修治井工具的主要类型和特点63

第四节 钻井工艺的完善74

第五节 宏伟壮观的钻探和采卤井架——井架造型与结构的演进79

一、井架的创造和演进80

二、井架的造型与结构84

第六节 巧夺天工的修治井技术86

一、修治井技术的发展86

二、四川自流井修治井工具群87

三、独特奇巧的修治井技术87

第七节 世界最早钻成的第一口超千米深井——燊海井90

一、先进的钻井机械90

二、燊海井的钻采简史91

三、精心的修葺复原92

四、燊海井的重大历史价值93

第八节 独特的天然气开采技术——？盆采气95

一、天然气的发现和开采95

二、自流井气田的开发95

三、？盆采气的机理研究98

四、东源井——百年低压采气的奇迹105

一、中国与西方早期绳式冲击钻机的比较106

第九节 中国与西方钻探工艺和钻探工具的比较106

二、中国与西方钻探工艺的比较107

三、中国与西方固井技术的比较108

四、中国与西方钻头类型的比较110

五、中国与西方震击器(活环)的对比115

第十节 中国钻探技术传入西方的若干考证及其对世界石油勘探开发的巨大贡献116

一、中国钻井技术的西传117

二、欧洲仿效古代中国钻井方法的试验122

三、中国钻探技术对世界石油勘探开发的巨大历史贡献125

四、钻探技术是中国古代的第五大发明126

第五章近代井盐油气钻探技术128

第一节 引言128

第二节 近代盐井钻探技术的引进和开发129

一、钢绳冲击钻探技术的引入130

二、旋转钻探技术在盐井的应用131

第三节 近代油气钻探技术的引入和应用(1878～1949)131

参考文献146

第六章当代陆上油气钻探科学技术147

第一节 钻探领域急剧扩展147

第二节 钻探管理步入正轨149

一、建立健全规章制度149

二、更新改造技术装备150

三、集中统一管理施工150

四、培训提高技术骨干157

五、提供服务、方便基层157

第三节 钻探工艺日益完善159

第四节 钻探技术迅速提高165

一、采用国际行业标准166

二、采用井眼稳定技术167

三、采用优质钻井液167

四、采用地压预测检测169

五、采用油气储层保护169

六、采用高压喷射钻井170

七、采用平衡压力钻井171

八、采用优选参数钻井171

九、采用受控定向钻井172

十、采用多流地层测试173

参考文献175

第七章当代海上油气钻探科学技术的发展176

第一节 地矿部海上油气钻探178

一、作业实绩178

二、黄海钻探(1974～1979)179

三、南海钻探(1977～1980)179

四、东海钻探(1980～1996)179

五、渤海钻井(1992～1997)180

六、钻井设备180

七、海上钻井工艺182

二、作业情况183

第二节 海洋石油部门油气钻探183

一、钻井设备183

三、海上钻井技术185

第三节 胜利油田研制的坐底式钻井平台186

一、胜利一号坐底式钻井平台186

二、胜利二号步行坐底式钻井平台188

第四节 台湾省的海域钻探193

参考文献194

第八章旧中国地质钻探技术195

第一节 近代西方金刚石钻探及其对我国的影响195

第二节 中国机械岩心钻探萌芽197

一、初期阶段197

二、抗日战争以前(1910～1937)199

四、抗日战争时期(1937～1945)200

五、解放战争时期(1946～1948)200

三、日本帝国主义侵华时期(1931～1945)200

参考文献202

第九章新中国地质钻探科学技术发展203

第一节 建国初期钻探发展简况203

一、建国初期(1949～1952)203

二、大发展阶段(1953～1957)204

三 “大跃进”“文革”期间(1959～1978)207

第二节 金刚石钻探与金刚石绳索取心钻探209

一、研究发展金刚石钻探的有利条件209

二、金刚石钻探发展的大事记210

三、金刚石钻探的主要科学技术成就211

四、金刚石绳索取心钻探215

五、金刚石钻探与绳索取心的钻探成果216

六、金刚石钻探钻具管材标准220

第三节 受控定向钻探223

一、我国地质定向钻探成就223

二、机械式连续造斜器226

三、液动螺杆钻227

四、螺杆钻定向钻探推广效果229

五、螺杆钻进行定向钻探的优点233

第四节 冲击回转钻探233

一、液动锤发展的历史回顾233

二、气动潜孔锤的研制241

三、潜孔锤已成一类新型孔底动力机243

第五节 反循环钻探243

一、引起重视与发展的背景244

二、反循环钻探法设备与工艺246

三、推广使用效果(部分)252

第六节 多种钻探工艺255

一、金刚石多工艺钻探255

二、多工艺空气钻探257

一、打井不用下井挖258

第七节 大直径煤矿井筒钻井法258

二、中国特色的煤矿竖井大钻机259

三、破岩刀具262

四、反循环洗井264

五、减压钻进与钻孔偏斜控制265

六、悬浮下沉安装井壁266

七、壁后充填固井268

八、废弃泥浆的控制与处理271

九、不断深化与发展272

第八节 探矿专业研究所成立272

一、勘探技术研究所272

二、探矿工程研究所274

三、探矿工艺研究所274

四、石油钻井研究所275

第九节 探矿工程专业人才培养275

一、有关操作规程278

第十节 钻探工程管理278

二、有关钻探管理办法279

三、钻探生产定额280

四、钻探岩石分级方法、分级表和鉴定岩石级别仪器280

五、探矿工程门类标准化281

六、《探矿工程》杂志的创办和发展283

第十一节 “探矿工程学”学科的形成与发展283

一、“探矿工程学”是一门新兴的工程技术学科284

二、“探矿工程学”是多学科综合起来的学科284

三、“探矿工程学”的任务286

四、“探矿工程学”的主要研究内容286

五、关于具体落实措施的几点意见288

参考文献289

一、建国初期地质钻探装备的引进及其影响290

第十章地质钻探技术装备290

二、地质岩心钻探装备的发展292

三、水文地质及水井钻探装备294

四、工程地质钻探装备295

五、基础桩施工钻进装备297

六、特种钻探装备297

参考文献297

第十一章几段重要历史时期的地质钻探298

第一节 “六五”期间(1981～1985)298

一、技术经济指标持续增长298

二、管理工作全面加强299

三、“六五”期间是地质部钻探工程发展最蓬勃、技术进步最显著的时期300

四、水文地质、水井、地热钻探、工程地质勘探、施工钻探301

五、冲洗液与护孔、堵漏技术取得显著成绩301

六、钻探机械形成系列302

第二节 “七五”期间(1986～1990)303

一、探矿工程工作303

七、在探矿工程中应用电子计算机303

二、推动工程施工钻探(岩土钻掘工程)发展305

第三节 “八五”期间(1991～1995)306

一、探矿工程完成任务情况喜人307

二、科研成果取得重要收获307

第四节 “九五”期间(1996～2000)远景综述316

一、90年代发展地质勘查工作的关键技术316

二、有关探矿工程关键技术十四项317

参考文献318

第十二章科学钻探319

第一节 科学钻探的目的与未来319

一、从“上天、入地、下海、登极”说开去320

二、科学钻探之花开遍全球(从深海、大洋到大陆)321

三、大陆科学钻探是地球科学的前沿325

四、近几年大陆科学钻探的几项主要成果326

一、中国大陆科学钻探工程(CSDC)选区的确定327

第二节 我国科学钻探事业的开创327

二、主要科学目的328

第三节 中国大陆科学钻探工程的施工技术特点及先进钻探技术329

一、钻探施工设想技术方案330

二、科学钻探施工技术的特点和面临的难题330

三、具中国特色的先进钻探技术330

第四节 地质科学钻探技术国家专业实验室339

一、实验室的性质和任务339

三、实验室的组成340

二、实验室的课题研究方向340

四、实验室的管理办法和组织机构341

五、实验室的主要研究成果343

六、拟建高温高压地学模拟实验装置343

第五节 中国大陆科学钻探筹备工作大事记343

参考文献352

附录 中国古今钻探名词对照表353

编后话354