中心通纜鉆桿又稱做隨鉆測量鉆桿,主要用于搭配千米定向鉆機進行深孔鉆進。
中心通纜式鉆桿是孔底測斜單元與孔口測斜設備之間的信號傳輸裝置,是定向鉆進順利實施的重要配套鉆具,主要應用于煤礦井下定向鉆進、煤礦井下回轉鉆進以及其他地質受控定向鉆進工況。
隨鉆測量系統的信號傳輸方式分為有線(電纜)和無線兩種。中心通纜式鉆桿作為有線(電纜)傳輸方式可直接向孔底傳感器供電,實現孔底與孔口設備之間的雙向通訊,實時性好、數據傳輸率高。同時中心通纜式鉆桿解決了以往產品電纜與鉆桿聯接以及電纜之間聯接的安裝問題,能夠有線(電纜)隨鉆測量系統信號的傳輸。
無磁鉆桿是定向鉆進隨鉆測量的配套設備,具有減小外界對隨鉆測量裝置的干擾、信號傳輸、輸送孔底馬達動力介質和鉆機動力傳遞等作用,是煤礦井下定向鉆具的重要組成部分,具有導磁率低、抗拉強度高和抗扭性能好的特性,為孔內測量系統提供不受鉆具磁性干擾的無磁環(huán)境,探管處的磁場與附近的大地磁場幾乎相等,因而能夠準確分辨鉆孔的地磁方向,確保測量系統的測量精度。
無磁鉆桿主要用于煤礦坑道水平定向鉆進系統中,特點是鉆桿的無磁性,同時強度、耐磨性、抗腐蝕性也達到使用要求。
無磁鉆桿采用的無磁材料,抗磁化性能強、制造精度高、耐磨耐腐蝕,抗粘扣性能也好。
鉆桿承受的基本載荷有:
1)拉力和壓力。鉆進過程中,鉆桿向鉆頭施加軸向壓力時鉆桿受壓,提鉆時鉆桿受拉。在處理孔內事故進行起拔時,鉆桿會受到較大的拉力。
2)扭轉。由于鉆桿的主要功能就是承受或傳遞扭矩,因而使得鉆桿處于受扭狀態(tài),產生扭應力。特別是在處理孔內事故時(中心通纜式鉆桿在處理孔內事故時可以回轉),鉆桿突然停止回轉,此時鉆機等設備的回轉部分和鉆桿柱的回轉動能使鉆桿受到扭轉沖擊,產生很大的扭應力。
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