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1、钻探工艺学实践教学大纲01.教学单位名称：建设工程学院02.实验中心名称：勘查技术与工程实验中心03.课程名称：钻探工艺学04.课程代码：63201905.课程类别：专业教育课06.课程性质：必修07.课程学时：48学时，其中含实验8学时08.课程学分：309.面向专业：地质工程（勘察工程方向），地质工程卓越工程师试验班（勘 察工程方向）10 .实验课程的教学任务、要求和教学目的“钻探工艺学”是一门理论与实践相结合的课程，在勘察工程专业方向的教 学中是一门重要的应用性专业课，其主要任务是使学生在获得理论知识的基础 上，进一步将理论与实践相结合，加深对理论知识的理解和应用。实验教学的目 的在于使
2、学生掌握岩土钻凿工程所涉及的岩石力学性质的测定方法及可钻性分 级方法；掌握常用钻探工具及钻头的类型、规格、结构及用途；通过钻进实验， 能够根据所钻岩石确定钻进方法、钻头类型，设计钻进规程参数，熟悉钻机操作 和各种钻进规程参数仪表的应用；熟悉常用钻孔测斜仪的结构、工作原理和使用 条件，掌握常用测斜仪的操作方法。通过实验教学，加深对课程教学的有关原理、 工艺等知识内容的理解，培养学生综合应用所学专业知识的技能，从而培养学生 独立分析问题、解决问题的能力和实践动手能力。11 .学生应掌握的实验能力（1）通过岩石力学性质测定实验，认识常见岩石的类型，了解其基本力学 性质；了解压入硬度计和摆球硬度计的结
3、构及测试原理，了解超声波测试仪的测 试原理，掌握各种仪器的操作方法；能根据测得的岩石硬度值和声速进行岩石可 钻性分级；一般了解肖氏硬度计、洛氏硬度计的测试原理及操作方法。(2)通过岩心钻探工具试验，了解常用岩心钻探工具的名称、用途、规格、 结构及特点，重点了解不同类型钻头的碎岩机理及结构要素，了解不同钻头适用 的地层条件；掌握钻具连接的方法和相互关系；能正确选用各种钻探工具。钻探工具包括：钻进工具、提引工具、拧卸工具、夹持工具、打捞工具。(3)通过岩石钻进实验，了解岩心钻探各主要设备的名称、型号、性能及 特点；了解钻机的操作方法；观察实际钻岩过程，掌握如何根据岩石性质正确选 择钻进方法、钻头类
4、型及钻进规程参数；了解钻进规程参数的测量方法及各规程 参数对钻进速度的影响规律。(4)通过钻孔弯曲测量实验，了解JXY2单点测斜仪、JJX 3型多点测 斜仪的结构、工作原理和使用条件；掌握JXY2单点测斜仪、JJX 3型多点测 斜仪的操作方法；模拟测量钻孔不同深度处的顶角和方位角。12 .实验安排开设实验项目一览表实验项目编号实验项目名称实验类型实验性质实验学时每组人数首次开 出年月63201901岩石力学性质测定综合性必做2419830363201902岩心钻探工具综合性必做2419760963201903钻进方法实验综合性必做2419760963201904钻孔弯曲测量综合性必做24197
5、60913.实践教材或指导书或主要参考资料钻探实验指导书14.考核要求、考核方式及成绩评定标准考核要求：主要考核学生对常用的岩石力学性能测试设备的使用能力；常用 钻探工具的结构、性能及使用方法；主要钻进工艺参数（钻压、转速、泵量）的 确定方法；常用钻孔测斜仪的基本原理与使用方法。考核方式：考核学生的实验过程中的实际动手能力与实验报告的水平。评定标准：实验过程中学生的表现和完成质量占60%,实验报告质量占40%o 评分按5级评分制确定，即优、良、中、及格、不及格。优秀：全面参加实验课中的各项操作过程，认真完成所有的实验课所要求的 实验项目。实验报告书写认真，图表绘制规范，在实验报告的撰写中有自己
6、独立 思考的内容和见解。良好：能较好地全面参加实验课中的各项操作过程，比较认真完成所有的实 验课所要求的实验项目。实验报告书写比较认真，图表绘制基本规范，在实验报 告的撰写中有一定的自己独立思考的内容和见解。中等：能较好地参加实验课中的各项操作过程，比较认真完成所有的实验课 所要求的实验项目。实验报告书写比较认真，图表绘制基本规范，在实验报告的 撰写中自己独立思考的内容和见解比较少。及格：能参与实验课中的各项操作过程，基本完成实验课所要求的实验项目。 实验报告书写不太认真，图表绘制不规范，在实验报告的撰写中没有自己独立思 考的内容和见解。不及格：下列情况之一均属不及格：没有完成实验课的任务；不
7、参与实验课 中的各项操作。实验报告书写不认真，图表绘制质量差，在实验报告中有抄袭现象。钻探工艺学（632019）实验项目卡1No字段名填写内容1课程名称钻探工艺学2课程编号6320193实验项目名称岩石力学性质测定4实验项目编号632019015网络实验06每组人数47计划学时数28实验性质必做9实验目的认识常见岩石的类型，了解其基本力学性质；了解压入硬度计 和摆球硬度计的结构及测试原理，了解超声波测试仪的测试原 理，掌握各种仪器的操作方法；能根据测得的岩石硬度值和声 速进行岩石可钻性分级；一般了解肖氏硬度计、洛氏硬度计的 测试原理及操作方法。10实验内容了解压入硬度计、摆球硬度计的结构及测试
8、原理，对加工成一 定规格岩心样品，测试其压入硬度、摆球硬度，并根据测得的 数值对被测岩石进行可钻性分级；了解超声波测试仪、肖氏硬 度计、洛氏硬度计的测试原理及操作方法。11实验原理岩石的物理力学性质及影响因素；岩石样品在外载作用下的响 应机制；岩石可钻性的分级方法。12实验类型1 .演示性口； 2.验证性口； 3,综合性0; 4.设计性口； 5.研究性口。13实验者层次本科生14实验仪器设备WXY-1岩石压入硬度计，WYQ-1岩石摆球硬度计，CYC-4A岩 石超声检测仪，HS-19肖氏硬度计，HR-150A洛式硬度计15实验套数816开出时间19830317教学单位名称建设工程学院18教学单位
9、编号6319实验单位名称勘查技术与工程实验中心20实验中心编号140121实验地名称钻探质量实验室22实验地编号钻探实验楼30223一次性材料品名岩心样品24一次性材料100元25面向专业地质工程（勘察工程方向），地质工程卓越工程师试验班（勘 察工程方向）钻探工艺学（632019）实验项目卡2No字段名填写内容1课程名称钻探工艺学2课程编号6320193实验项目名称岩心钻探工具4实验项目编号632019025网络实验06每组人数47计划学时数28实验性质必做9实验目的采用实物钻具实物或虚拟钻具，了解常用岩心钻探工具的名 称、用途、规格、结构及特点，重点了解不同类型钻头的碎岩 机理及结构要素，了
10、解不同钻头适用的地层条件；掌握钻具连 接的方法和相互关系；能正确选用各种钻探工具。10实验内容观察常用岩心钻探工具，了解其名称、用途、结构；观察硬质 合金钻头、金刚石钻头、钢粒钻头的结构，并进行测绘；观察 硬质合金钻具、金刚石钻具、钢粒钻具的基本组成及其连接方 法，掌握钻杆柱的构成。11实验原理常用岩心钻探工具的用途及工作原理。12实验类型1.演示性口； 2.验证性口； 3,综合性口； 4.设计性口； 5.研究性口。13实验者层次本科生14实验仪器设备钻进工具（金刚石钻头、硬质合金钻头、钢粒钻头、金刚石扩 孔器、岩心管、钻杆、钻杆接头、套管、水龙头等）提引工具 （提引器、提引环、滑车、钢丝绳等
11、）；拧卸工具（管钳、链 钳、自由钳、拧管机等）打捞工具（丝锥、套管割刀、吊锤、 反丝钻杆、反管器、磁力打捞器、油压千斤顶等）15实验套数共4大类钻探工具16开出时间19760917教学单位名称建设工程学院18教学单位编号6319实验单位名称勘查技术与工程实验中心20实验中心编号140121实验地名称岩心钻进实验室22实验地编号钻探实验楼30223一次性材料品名无24一次性材料0元25面向专业地质工程（勘察工程方向），地质工程卓越工程师试验班（勘 察工程方向）钻探工艺学（632019）实验项目卡3N0字段名填写内容1课程名称钻探工艺学2课程编号6320193实验项目名称岩石钻进实验4实验项目编号
12、632019035网络实验06每组人数47计划学时数28实验性质必做9实验目的了解岩心钻探各主要设备（钻机、水泵、动力机）的名称、型号、 性能及特点；了解钻机的操作方法；观察实际钻岩过程，掌握如 何根据岩石性质正确选择钻进方法、钻头类型及钻进规程参数； 了解钻进规程参数的测量方法及各规程参数对钻进速度的影响 规律。10实验内容依据所钻岩石确定钻进方法、钻头类型和钻进规程参数；通过实 验台钻进实验观察并记录钻压、转速、泵量，分析其与钻速之间 的关系；熟悉钻机操作和各种钻进规程参数仪表的应用，可采用 实钻和虚拟钻进相结合方法。11实验原理金刚石钻头钻进破碎岩石的机理及钻头磨损原理12实验类型L演示
13、性口； 2.验证性口； 3,综合性0; 4.设计性口； 5.研究性口。13实验者层次本科生14实验仪器设备JU-1000钻机，BW-1水泵，36kW电动机，钻进规程参数测量仪15实验套数416开出时间19760917教学单位名称建设工程学院18教学单位编号6319实验单位名称勘查技术与工程实验中心20实验中心编号140121实验地名称岩心钻进实验室22实验地编号钻探实验楼30223一次性材料品名金刚石钻头、硬质合金钻头、钻进用大块岩样24一次性材料500元25面向专业地质工程（勘察工程方向），地质工程卓越工程师试验班（勘察 工程方向）钻探工艺学（632019）实验项目卡4No字段名填写内容1课
14、程名称钻探工艺学2课程编号6320193实验项目名称钻孔弯曲测量实验4实验项目编号632019045网络实验06每组人数47计划学时数28实验性质必做9实验目的了解JXY2单点测斜仪、JJX3型多点测斜仪的结构、工作原 理和使用条件；掌握JXY2单点测斜仪、JJX-3型多点测斜仪 的操作方法；模拟测量钻孔不同深度处的顶角和方位角。10实验内容观察、拆装JXY2单点测斜仪、JJX3型多点测斜仪，了解其 结构、工作原理；模拟测量钻孔不同深度处的顶角和方位角， 掌握测斜仪的操作方法。11实验原理单点测斜仪、多点测斜仪的工作原理12实验类型1.演示性口； 2.验证性口； 3.综合性0; 4.设计性口； 5,研究性口。13实验者层次本科生14实验仪器设备JXY-2单点测斜仪,JJX-3多点测斜仪15实验套数216开出时间19760917教学单位名称建设工程学院18教学单位编号6319实验单位名称勘查技术与工程实验中心20实验中心编号140121实验地名称钻探质量实验室22实验地编号钻探实验楼30223一次性材料品名无24一次性材料0元25面向专业地质工程（勘察工程方向），地质工程卓越工程师试验班（勘察 工程方向）