新型直連式繩索取心鉆桿及鉆具的研究.pdf

1、在地質(zhì)找礦取心鉆探施工中,繩索取心鉆探技術(shù)是綜合地質(zhì)及經(jīng)濟(jì)效益較好的技術(shù),然而國內(nèi)金剛石繩索取心鉆探技術(shù)水平在鉆進(jìn)效率、鉆桿及鉆具壽命、鉆深能力、可靠性等方面與發(fā)達(dá)國家存在較大差距。尤其是在中深部復(fù)雜地層鉆進(jìn)過程中國內(nèi)金剛石繩索取心鉆桿及鉆具存在脫扣、母螺紋喇叭口、斷鉆桿、泵壓偏高、效率低、結(jié)泥皮、成本高等問題。針對(duì)上述問題,在綜合分析國內(nèi)外現(xiàn)有相關(guān)產(chǎn)品,閱讀相關(guān)文獻(xiàn),結(jié)合我國現(xiàn)有地質(zhì)管材的材質(zhì)、機(jī)加工精度及熱處理水平、鉆探設(shè)備狀況、鉆

2、探操作水平等實(shí)際情況的基礎(chǔ)上,研究設(shè)計(jì)新型的直連式繩索取心鉆桿及鉆具。本文對(duì)當(dāng)前最常用的N(75mm孔徑)規(guī)格的繩索取心鉆進(jìn)系統(tǒng)的鉆桿結(jié)構(gòu)、鉆桿螺紋扣型及尺寸進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化,使其具有更高的強(qiáng)度和可靠性。對(duì)新型直連式鉆桿的強(qiáng)度進(jìn)行理論分析計(jì)算,驗(yàn)證其在深孔中運(yùn)用的可靠性和安全性。根據(jù)現(xiàn)代先進(jìn)機(jī)械加工和熱處理的工藝與技術(shù)成果,開發(fā)更切合實(shí)際的鉆桿鐓粗、熱處理以及鉆桿制作工藝和方法,以提高鉆桿整體強(qiáng)度,保證鉆桿的質(zhì)量,從而進(jìn)一步提高鉆桿壽命。

3、對(duì)鉆具進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),進(jìn)一步保證整個(gè)鉆進(jìn)系統(tǒng)工作時(shí)的安全性、可靠性。通過上述研究和探索,能夠使金剛石繩索取心鉆桿結(jié)構(gòu)、工藝參數(shù)和鉆具結(jié)構(gòu)更加優(yōu)化,提高繩索取心鉆進(jìn)技術(shù)應(yīng)用的可靠性、效率及鉆深能力。通過現(xiàn)場應(yīng)用,證明了開發(fā)研制的新型繩索取心鉆進(jìn)系統(tǒng)可以提高鉆探施工效率、能進(jìn)一步保證在深孔及復(fù)雜地層應(yīng)用的可靠性、降低成本和勞動(dòng)強(qiáng)度并且延長了鉆桿壽命,能夠滿足1500-2500m孔深地質(zhì)找礦鉆進(jìn)的要求。論文研究成果有利于繩索取心鉆進(jìn)技術(shù)的推廣