中心通缆钻杆
定向钻进是利用钻孔自然弯曲规律或采用人工造斜工具使钻孔按设计要求延伸钻到预定目标的一种钻进方法。也可以解释成为了钻达到一个预定的地下目标,使井眼在特定方向偏斜的工艺和科学。定向钻进技术是目前世界上前端的钻进方法,它具有GDS导向系统,通过孔外计算机监测,可以按照预先设计的钻进轨迹钻进至位置。这对瓦斯抽放、煤气层开发、紧急救援、探测排放采空区积水及地质构造等,有着无可比拟的性。
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。
1.中心通缆式钻杆的主要功能
中心通缆式钻杆是定向钻进装备的重要组成部分,是定向钻进过程中受力复杂、工况恶劣的部件,其主要功能有:
1)钻进时传递钻机施加给钻头的轴向压力,承受孔底马达的反扭矩;
2)起下钻具时传递钻机对钻具施加的推拉力;
3)作为介质通道,向孔底输送冲洗液。
为了方便孔内事故的处理,中心通缆式钻杆既可用来进行定向钻进施工,也可进行常规回转钻进施工。因此,中心通缆式钻杆还应满足常规回转钻进时向钻头施加扭矩的要求。
无磁钻杆是定向钻进随钻测量的配套设备,具有减小外界对随钻测量装置的干扰、信号传输、输送孔底马达动力介质和钻机动力传递等作用,是煤矿井下定向钻具的重要组成部分,具有导磁率低、抗拉强度高和抗扭性能好的特性,为孔内测量系统提供不受钻具磁性干扰的无磁环境,探管处的磁场与附近的大地磁场几乎相等,因而能够准确分辨钻孔的地磁方向,确保测量系统的测量精度。