钻杆承受的基本载荷有:
1)拉力和压力。钻进过程中,钻杆向钻头施加轴向压力时钻杆受压,提钻时钻杆受拉。在处理孔内事故进行起拔时,钻杆会受到较大的拉力。
2)扭转。由于钻杆的主要功能就是承受或传递扭矩,因而使得钻杆处于受扭状态,产生扭应力。特别是在处理孔内事故时(中心通缆式钻杆在处理孔内事故时可以回转),钻杆突然停止回转,此时钻机等设备的回转部分和钻杆柱的回转动能使钻杆受到扭转冲击,产生很大的扭应力。
中心通缆钻杆该技术是利用导向系统使近水平钻孔轨迹按设计要求延伸钻进至预定目标的一种钻探方法,即有目的地将钻孔轴线由弯变直或由直变弯。同时孔底导向装置实时监测钻孔参数,进而确定孔底螺杆马达的造斜方向。该技术的关键部位在于孔内马达驱动装置和配套的测量技术。中心通缆钻杆高压水通过钻杆输送至孔内马达,孔内马达内部的转子在高压水的冲击作用下转动,通过前端轴承带动钻头旋转,达到破煤的目的,在钻进过程中,钻杆本身不转,只做钻头的旋转运动,从而降低了钻机的负荷。
中心通缆钻杆与定向钻机配套在钻探工程中应用及其广泛,如钻孔纠斜;补取岩矿芯;绕过事故孔段或复杂孔段;避开地面障碍;一孔多分支;勘探陡斜矿体;煤层瓦斯抽放或煤层气开采;矿山竖井特定位置区域水文地质与工程地质勘查;开挖铺设地下管线等。但就煤矿而言,在瓦斯防治与开发领域的应用也是多方面的,如进行区域性本煤层瓦斯预抽放、掘进预抽、抽放采空区瓦斯、非开采层瓦斯预抽等,不但能减少瓦斯防治与开发的投资成本,还能提高抽放浓度,为瓦斯的利用提供质量保障。
中心通缆式钻杆的检验
中心通缆式钻杆装配过程中,应仔细检查以下事项:
1)检查中心传导装置和绝缘装置是否能在钻杆体中窜动。若中心传导装置和绝缘装置在钻杆体中发生轴向窜动,势必影响绝缘装置的密封性以及其使用寿命,进而影响中心通缆式钻杆信号传递的可靠性和稳定性。
2)检查塑料接头装配情况,连接牢固。测量塑料公接头2左端面到钻杆体左端面距离以及塑料母接头7右端面到钻杆体右端面距离。塑料公接头2左端面到钻杆体左端面距离为14±0.5,塑料母接头7右端面到钻杆体右端面距离为23±0.5。
3)用万用表测量中心通缆装置电阻。对于测量结果不合格的,及时更换。
4)检查变径弹簧9是否有松动,变径弹簧9不从公接头3中脱出。
5)检查钻杆螺纹处是否涂有黄油。