鉆桿承受的基本載荷有:
1)拉力和壓力。鉆進(jìn)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(nèi)事故進(jìn)行起拔時,鉆桿會受到較大的拉力。
2)扭轉(zhuǎn)。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(chǎn)生扭應(yīng)力。特別是在處理孔內(nèi)事故時(中心通纜式鉆桿在處理孔內(nèi)事故時可以回轉(zhuǎn)),鉆桿突然停止回轉(zhuǎn),此時鉆機等設(shè)備的回轉(zhuǎn)部分和鉆桿柱的回轉(zhuǎn)動能使鉆桿受到扭轉(zhuǎn)沖擊,產(chǎn)生很大的扭應(yīng)力。
1.中心通纜式鉆桿的主要功能
中心通纜式鉆桿是定向鉆進(jìn)裝備的重要組成部分,是定向鉆進(jìn)過程中受力復(fù)雜、工況惡劣的部件,其主要功能有:
1)鉆進(jìn)時傳遞鉆機施加給鉆頭的軸向壓力,承受孔底馬達(dá)的反扭矩;
2)起下鉆具時傳遞鉆機對鉆具施加的推拉力;
3)作為介質(zhì)通道,向孔底輸送沖洗液。
為了方便孔內(nèi)事故的處理,中心通纜式鉆桿既可用來進(jìn)行定向鉆進(jìn)施工,也可進(jìn)行常規(guī)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)施工。因此,中心通纜式鉆桿還應(yīng)滿足常規(guī)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)時向鉆頭施加扭矩的要求。
中心通纜鉆桿與定向鉆機配套在鉆探工程中應(yīng)用及其廣泛,如鉆孔糾斜;補取巖礦芯;繞過事故孔段或復(fù)雜孔段;避開地面障礙;一孔多分支;勘探陡斜礦體;煤層瓦斯抽放或煤層氣開采;礦山豎井特定位置區(qū)域水文地質(zhì)與工程地質(zhì)勘查;開挖鋪設(shè)地下管線等。但就煤礦而言,在瓦斯防治與開發(fā)領(lǐng)域的應(yīng)用也是多方面的,如進(jìn)行區(qū)域性本煤層瓦斯預(yù)抽放、掘進(jìn)預(yù)抽、抽放采空區(qū)瓦斯、非開采層瓦斯預(yù)抽等,不但能減少瓦斯防治與開發(fā)的投資成本,還能提高抽放濃度,為瓦斯的利用提供質(zhì)量保障。
中心通纜式鉆桿的檢驗
中心通纜式鉆桿裝配過程中,應(yīng)仔細(xì)檢查以下事項:
1)檢查中心傳導(dǎo)裝置和絕緣裝置是否能在鉆桿體中竄動。若中心傳導(dǎo)裝置和絕緣裝置在鉆桿體中發(fā)生軸向竄動,勢必影響絕緣裝置的密封性以及其使用壽命,進(jìn)而影響中心通纜式鉆桿信號傳遞的可靠性和穩(wěn)定性。
2)檢查塑料接頭裝配情況,連接牢固。測量塑料公接頭2左端面到鉆桿體左端面距離以及塑料母接頭7右端面到鉆桿體右端面距離。塑料公接頭2左端面到鉆桿體左端面距離為14±0.5,塑料母接頭7右端面到鉆桿體右端面距離為23±0.5。
3)用萬用表測量中心通纜裝置電阻。對于測量結(jié)果不合格的,及時更換。
4)檢查變徑彈簧9是否有松動,變徑彈簧9不從公接頭3中脫出。
5)檢查鉆桿螺紋處是否涂有黃油。
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