金刚石钻孔架桥的一种方法

为实现金刚石钻孔的架桥，根据其特点（如孔壁间隙小），作如图所示的架桥，其结构简单，容易制作，操作方便，并且可靠性良好。其操作方法及注意事项如下1．按图示组装木塞，然后将木塞下到需“架桥”孔深部位；2．慢转钻杆，使其由反扣处脱开，使卡料由储存室内流出，落到木塞台肩处；3．轻轻提动钻杆，使储存室和木塞之间的被敷线拉紧，直至拉断为止；     

套塞式取粉管

我队为解决取粉管接头的供不应求现象,采用了以木矢锥空心半合成的木塞所构成的套塞式取粉管（见图）。空心半合成之木塞,其下端外径大于取粉管内径6—8毫米,总长0.6—0.8米,内径和钻杆外径同,外表适当距离制环槽3—4道,并用     

反钻杆安全接头

在钻进或扩孔过程中，发生粗径钻具埋、卡、夹钻等事故，通过提、拉、打、顶等处理方法无效时，一般采用反钻杆的措施。若在钻进时将安全接头安置在粗径钻具上端，需要反钻杆时则可从安全接头以上一次反回，无需反丝钻杆或多次反回，节约大量时间，安全可靠。见下图。工作原理：内六角上导管（2）与内六角下导管（5）用反丝扣联接。内六角上导管（2）通过六方活塞（3）带动内六角下导管、反粗径迴转。需要反钻杆时，从钻杆内投     

孔内弹力完全接手

处理孔内钻杆柱卸扣甩脱或折断事故时，往往出现钻杆锥（正丝）锥上事故头后起拔不动或回转困难，使孔内事故复杂化，给进一步处理造成新的难度。我们经过多年摸索设计加工了孔内弹力安全接手，做为锥取钻杆的带备工具，既使起拔无效也可以安全退出钻杆，使用效果良好。设计思路是“工作正常”和“孔内安全”。结构见图１，由上接手，内六方导管、连接导管、六方导体、弹簧、下接手和钢球组成。　　锥取钻杆受阻时从孔口钻杆内投入钢球，开动泥浆泵送水，此时泵压将推动钢球和内六方导体下移，蹩泵正开车，内六方导管和连接导管之间的反丝将…     

GZ—160型三杆回转式钻机的改造

为了适应抚顺西露天矿矿大坑深地质构造较为复杂的特点，解决GZ－160A型钻孔深度不能一次到位的难题，对钻机进行局部改造，加长钻杆，提高钻进效率。GZ－160A型钻机接卸杆机构的转动臂只能带一根长8．5m的副杆，主钻杆长9．2m，钻头长0．325m，总钻具长18．25m，设计钻孔深度17．5m，实际钻孔深度16．5m。为满足台阶并段后22m钻孔深度的需要，最简单的办法是增加一根8．5m的副杆。这样就使得钻具总长度和总重量增加，随之而来的问题，对原单环式接卸杆转动臂要改造。钻孔加深，接卸杆电动机、回转电动机的功率和排渣阻力增大，操作风压…     

光滑圆钻杆掉入孔中的打捞方法

某施工队在山西太原某工地地基处理过程中，钻机的钻杆断裂，不慎掉入48O0mm孔中。此钻杆为光滑圆柱杆，直径为15Omm，钻杆上没有任何的凹线，掉入扎中的钻杆长19m，自重Zt，钻杆下部距地面37m深，孔中充满泥浆，人无法下去。事故发生后，施工队自己组织力量打捞了IO天，没有打捞出来，而且在10天中，泥浆已经产生沉淀，经测量，19m长的钻杆只剩上部6m露在水中，其余已被泥沙埋没。打捞类似这样的钻杆，要解决以下几个问题：（1）必须用钢丝绳或专用卡具将钻杆捆死或卡死；（2）由于钻杆下部13m已被沉淀的泥抄埋没，所以提出时必须有足够…     

三种定向钻机被评为1999年度世界100种最佳产品

1 威猛(Vermeer)公司的D10×15钻机 该新型导向式钻机是专为铺设小口径管道而设计的。配置功率为37 kW的帕金斯柴油机,钻机的扭矩2031 N·m,推力为44.5 kN,可提供28.5m整体式钻杆和铸造式10节Firestick钻杆,机上还有为提高工作效率而专设的喷水系统。钻杆标价为10.3万美元。     

松软煤层严重喷孔部位钻进工艺

钻孔实施到位是煤矿防突工作的基础。但在湖南袁家矿区松软煤层施钻时,由于喷孔导致钻孔缩颈堵孔卡钻,电煤钻孔深一般只能达到6～7 m,而大功率液压钻则只能达到4～5 m。针对这一问题,研制出拖动式下套方式,采用在严重喷孔区段施钻的套管跟进成孔法。其特点是套管与钻杆同时钻进。以黄牛岭矿业有限公司应用为例,分别阐述(钻进、下套钻进和退钻留套)3道工序操作要点及其应用效果。     

ф95/60.3 mm插接密封式宽翼片螺旋钻杆研制

为解决常规宽翼片螺旋钻杆和插接式螺旋钻杆在富含硫铁矿结核的松软突出煤层钻孔施工存在的钻孔深度浅、孔内事故多、煤层钻遇率低、钻进时效慢等问题,通过借鉴上述2种钻杆排粉机理,设计插接密封式钻杆接头,改进螺旋翼片结构,研制出ф95/60.3 mm插接密封式宽翼片螺旋钻杆。简要介绍了插接密封式宽翼片螺旋钻杆设计和关键制造技术。通过现场工业性试验,累计施工8个钻孔,最大成孔深度103.5 m,平均成孔深度近97 m,平均钻进效率为10.4m/h,纯钻进效率约18.3 m/h,表明了该钻杆在同类煤层施工时具有很好的应用效果。     

牙轮钻杆的改进及应用效果

根据德兴铜矿露天采场穿孔深度大的实际，对该矿使用的牙轮钻杆从结构、材质、加工工艺等方面进行了改进。钻杆长度由改进前的8．5m增长为9．13m，改进后的钻杆使用寿命延长约5000m，从而降低了钻孔成本。     

基于有限元法的钻杆柱纵向振动分析

钻杆的纵向振动对钻杆失效有较大影响。采用ANSYS软件对2000 m以内钻杆柱的纵向振动进行了分析,得到了不同钻具规格、不同钻铤长度、不同钻杆柱长度的固有频率,获得了钻杆柱纵向振动的前五阶固有振型。结果表明,钻杆柱的固有频率受钻杆规格和钻铤长度影响很小,受钻杆柱长度影响较大。     

73mm×5mm薄壁摩擦焊绳索取心钻杆的研制

介绍了国内绳索取心钻杆和摩擦焊技术的现状。通过对3种深孔绳索取心钻杆连接结构和生产过程的对比,分析了薄壁摩擦焊绳索取心钻杆用于深孔钻探的优势。介绍了73 mm×5 mm薄壁摩擦焊绳索取心钻杆的结构设计和加工过程,提出了焊接过程的主要技术问题和注意事项。通过拉力扭矩试验得出钻杆主要技术参数,能承受的最大拉力580 kN,最大扭矩5500 N·m,建议使用深度2000~3000 m。     

φ73 mm圆弧角三棱钻杆研制及应用

简要介绍了φ73 mm高强度圆弧角三棱钻杆的设计和关键制造技术。通过现场试验,累计施工210个钻孔,最大钻孔深度202 m,平均钻孔深度约122 m,钻孔成孔率达到93.8%,与常规三棱钻杆相比,φ73 mm圆弧角三棱钻杆具有更好的排渣效果和更高的钻孔成孔率,能够有效降低钻杆断裂事故的发生,在相似地层条件具有较高推广应用价值。     

可退式事故处理工具成功应用于深孔

山东招金集团勘察有限公司在招远张家庄矿区施工一口深部勘查钻孔,设计孔深2740m,在孔深2295m处地层破碎,钻进时漏失,停钻涌水,在孔深2398m时因修理水泵时间过长,钻具未提离破碎孔段,致使涌入孔内的岩粉及坍塌的碎块造成埋钻事故。在强力起拔无效的情况下进行反转倒开孔内钻杆,由于采用 XY-8深孔立轴钻机,难以确定是否反开,结果使孔内多处钻杆倒扣,之后采用传统反丝公锥打捞,每次打捞数量较少,处理进程缓慢。在接近900m孔深时采用中国地质科学院勘探技术研究所(勘探所)研制的可退式倒扣打捞工具,经地表多次演练试用后,先下入孔内少量Φ50外平反丝钻杆进入N规格的钻杆内壁进行打捞,第一次打捞上来6根钻杆,第二次24根,第三次37根,第四次83根,第五次88根。在第三次打捞上来的37根钻杆中有10处已经脱开。     

勘探所研发系列铝合金钻杆

<正>[本刊讯]不久前,中国地质调查局勘探技术研究所研制的Φ147mm规格外加厚铝合金钻杆在"松科二井"工程中应用成功,标志着地调局勘探所研制的铝合金钻杆已初步形成系列化。2015年5月16~25日,Φ147mm铝合金钻杆(钻具组合采用钢、铝复合钻柱)在"松科2井"共下井8个回次,采用Φ311mm口径取心钻进累计进尺93.89m,井深3059.87m,取得了较好的技术应用效果。本次生产试验是我国自主开发的科学深井铝合金钻杆的首次应用,试验将持续进行,在考核国产     

中心通缆钻杆及其在煤矿井下定向钻进中的应用

针对煤矿井下定向钻技术对钻杆的随钻测量通讯和强度要求,钻杆采用中心通缆方式,可实时传输钻孔随钻测量信号。采用高强度管材、特种螺纹丝扣结构、摩擦焊技术,可提高钻杆抗拉、压、弯、扭强度。并根据现场使用中存在的问题给出了解决方法。大佛寺煤矿随钻测量应用实例说明中心通缆钻杆满足最大孔深1200 m的随钻测量通讯和钻杆强度要求,朱仙庄梳状孔应用实例说明中心通缆钻杆满足最小弯曲半径54 m定向孔施工,哈沙图煤矿定向钻孔应用实例说明中心通缆钻杆满足急倾斜58°煤层定向孔施工。     

极地钻探用铝合金双壁钻杆结构强度的有限元分析及试验研究

为了实现钻穿冰盖、直接获取冰下基岩样品的科研目标,本文设计了一种极地钻探用铝合金双壁钻杆,使钻杆可以满足极地上覆积雪层、冰层、冰岩夹层和冰下基岩等不同地层的空气反循环、水力反循环、绳索取心钻进相配合等钻进需求。依据铝合金双壁钻杆在极限拉伸、极限拉扭组合工况下的受力情况,开展了双壁钻杆的有限元分析,并对双壁钻杆外管与钢接头连接试样进行了拉伸试验与扭转试验。双壁钻杆有限元分析结果表明：在极限拉伸和极限拉扭组合工况下铝合金双壁钻杆中产生的最大应力分别为183.8 MPa与161.9 MPa,均小于铝合金材料的屈服强度489.99 MPa。双壁钻杆外管与钢接头连接试样强度试验结果也表明：拉伸试样破坏时的极限可承载拉力为399.5 kN,远大于提升1000 m双壁钻杆所需的拉力（208.11 kN）;扭转试样破坏时的极限可承载扭矩为8264.7N·m,同样大于钻杆在正常钻进过程当中所承受的最大扭矩（1990.56 N·m）。上述结果表明,极地钻探用铝合金双壁钻杆设计方案可以满足极地钻探使用要求。     

浅谈钻杆焊缝的质量

机钻杆是用无缝钢管和带螺纹的接头焊接而成的组合体（参见图１）。钻杆工作时要承受强大的轴向压力与回转扭矩，因此对焊缝有较高的质量要求。钻杆焊接要注意以下问题以确保焊接质量。１接头装配要到位无缝钢管与上下接头装配时螺纹一定要拧紧，使钢管端面与接头的端面密切接触。如未拧紧留有间隙，焊缝将难以承受钻进时强大的扭矩而开裂。２正确选配焊条钻杆焊接用焊条应根据钻杆的材质及载荷而选配：（ｌ）母材钻杆用无缝钢管一般为低炭或中炭钢（２０’、４５＊）等，接头一般为４５＃钢。中炭钢可焊性较差，容易形成裂纹；（２）钻杆载…     

YZ-35牙轮钻机钻杆接头螺纹改进

我矿作为国家现代化大型矿山，穿孔主体设备采用的是国产YZ-35牙轮钻机（大架高度15．2m，用两节9．5m钻杆，钻孔深度为18m），钻机每打一个孔部要接、卸一次钻杆.     

基于ANSYS软件的钻杆扭转振动分析

钻杆是钻进工程中十分重要的部件,解析法难以完成精确地和全面地认识钻杆的任务,ANSYS大型软件却提供了可能.以钻杆的扭振为切入点,用ANSYS软件对2000 m以内钻杆在垂直孔、不考虑接头影响和忽略钻头几何尺寸条件下的整体扭转振动进行分析,得到钻杆壁厚、钻杆长度、钻铤长度对固有频率的影响及具有意义的一些认识,同时获得钻杆柱扭转振动的一、二、三、四阶固有振型.