螺旋钻杆的作用:传递扭矩;用作岩屑上返通道;增加钻头的轴压等。
设计螺旋钻杆应满足以下要求:有足够的抗振、抗扭强度;耐磨可靠;易排屑;连接可靠;连接部分不妨碍岩屑运输等。
一、螺旋钻杆直径D的设计
螺旋钻杆直径D取决于钻孔直径(即钻头直径),为减少钻杆柱与孔壁间的摩擦阻力,一般螺旋钻杆直径要比钻头直径小10~20mm。当孔径小于200mm时,可取下限;孔径大于800mm,可适当加大上限。
五螺旋钻杆长度及螺旋头数螺旋钻杆长度取决于钻机桅杆的高度、回次长度和螺旋钻杆重量,一般取1~5m。目前尚未形成标准系列,凭经验和现场需要设计。螺旋头数,则可采用单头或双头螺旋。
六螺旋钻杆的连接
螺旋钻杆的连接方式有法兰盘式和接头式两种。法兰盘式靠连接螺栓传递轴向压力和回转力矩;接头式连接又分插接式、牙嵌式和螺纹式。
插接式采用不同形状的公母接头插接后再加穿销。公母接头的截面形状有两方、三角形、四边形和六方形等,靠接触面传递扭矩,以销轴传递轴向力;牙嵌式连接采用牙嵌式接头,以其牙齿和牙槽对正插入后,再用销钉或螺栓连接,以牙嵌传递扭矩,以销钉或销栓承受轴向力;螺纹式连接则是在钻杆两端加焊公母接头承受轴向力。此种螺纹连接安全可靠,但其缺点是不允许反转卸土;扭矩过大时不易拆开。
三棱钻杆的应用范围有哪些?
答:三棱钻杆广泛应用于煤层及近煤层地质条件下的钻探、煤矿的注水和瓦斯排放的钻孔施工,也可应用于物探和水利建设工程的锚固、钻探施工等领域。
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