在常规钻进施工中,由于钻杆在离心力以及轴向压力作用下失稳,产生弯曲,钻杆柱内部产生弯曲应力。在施工定向孔的过程中,需要不断地调整钻孔轨迹,会引起钻杆在孔内的弯曲变形。弯曲的钻杆柱进行回转时,钻杆内产生的交变应力易引起钻杆的疲劳破坏。
4)弹性振动。钻杆柱是一个弹性系统,在弯曲及扭转等因素的复合作用下,会发生纵向和横向振动。严重时,钻杆柱的振动使得钻机等配套设备受迫振动,影响钻具及配套设备的寿命。
中心通缆式钻杆的合理使用
中心通缆式钻杆是实施定向钻进工艺的必要钻具,合理使用钻杆是改善其工作条件和增强信号传递的稳定性的首要措施,对定向钻进工艺的顺利实施起着重要作用。使用中心通缆式钻杆时应注意几点:
1)严格遵照钻进规程,制定合理的钻进工艺,钻斜孔或分支孔等要选择合适的曲率半径。
2)将钻杆运到钻场后应先检查钻杆塑料公母接头是否松动或其他缺陷,检查钻杆中心通缆装置的通断性,确保钻杆通讯正常。
3)加接钻杆时在钻杆螺纹及公塑料接头上涂抹润滑剂,并检查弹簧安装是否到位。
4)加接钻杆时用自由钳将钻杆上紧,不得使用钻机拧扣(使用自由钳时应避开钻杆螺纹部位)。
5)卸钻杆时用钻机将丝扣拧松1~2圈,然后手动卸下钻杆。
6)钻杆不用时及时戴上保护帽,防止煤粉进入。
7)在高硫化氢矿井进行施工时,钻杆使用完以后应及时升井。
8)做好钻杆的使用记录,避免新旧钻杆混用。
钻杆在使用过程中,如发现手力无法将公母螺纹端面拧紧至接触或无法轻松卸扣,则说明钻杆螺纹磨损严重,需要更换新的钻杆。如钻杆螺纹完好,而信号传输发生故障,则需要对中心通缆装置进行维护,更换相应零件。
中心通缆式钻杆的维护保养
为了提高钻杆的使用寿命,需要对中心通缆式钻杆进行日常维护。
1)使用完钻杆后应及时检查,若发现问题及时记录并处理。
2)钻杆使用累计进尺达20000m或是使用期限达到1年后,需要对钻杆整体性能进行检验。检查的事项应包括:①钻杆丝扣磨损情况;②钻杆杆体的磨损情况;③塑料公母接头是否有松动或其他缺陷;④塑料公母接头上的密封圈是否完好;⑤定位挡圈是否有变形或者裂纹;⑥中心通缆装置的电阻;⑦检查不锈钢柱接头和锥接头是否有锈蚀等现象。
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。
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