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水井鑽機常用的鑽具及使用方法

水井鑽機常用的鑽具是指方鑽杆、鑽杆、鑽挺、接頭、穩定器、減震器,以及在特定條件下使用的工具,如打撈工具、取芯工具等。

1.方鑽杆

方鑽杆圖片

在回轉鑽井中,方鑽杆上接水龍頭,下接井內鑽杆;通過補心,將轉盤的旋轉運動傳遞到方鑽杆,帶動鑽具回轉。方鑽杆位於鑽柱的最上端,有四方形和六方形兩種。鑽進時,方鑽杆與方補心、轉盤補心配合,將地麵轉盤扭矩傳遞給鑽杆,以帶動鑽頭旋轉。方鑽杆上端至水龍頭的連接部位的上扣均為左旋絲扣(反扣),以防止鑽杆轉動時卸扣。方鑽杆下端至鑽頭的所有連接絲扣均為右旋絲扣(正扣),在方鑽杆帶動鑽柱旋轉時,絲扣越上越緊。為減輕方鑽杆下部接頭絲扣(經常擰卸部位)的磨損,常在該部位裝一保護接頭。

方鑽杆的強度如下圖所示:

四方鑽杆的強度參數

2.鑽杆

鑽杆圖片

鑽杆是組成鑽柱的基本部分,也是回轉鑽進的主要工具,連接在鑽挺和方鑽杆之間,其主要作用是傳遞扭矩,輸送鑽井液,連接增長鑽柱,加深井眼,以及實現正常鑽進等。

鑽杆由無縫合金鋼管製成,一般單根長6一12m。目前,我國使用的鑽杆標準有地質標準和API標準;石油鑽井大都是按API標準生產的對焊工鑽杆。隨著水井深度的增加,使用API標準的鑽杆勢將成為必然。

除外平鑽杆外,鑽杆本體兩端一般都是做成加厚的,以增強連接部分強度,分為內加厚、外加厚和內外加厚三種類型。

鑽杆的公稱直徑指的是鑽杆本體外徑,以mm或in表示。鑽杆鋼級是指鑽杆管體的鋼管以最低屈服強度劃分,API鑽杆的鋼級有E75、X95、G105、5135四種。

鑽杆分為有細扣和無細扣兩種。無細扣鑽杆是指鑽杆本體與鑽杆接頭通過摩擦焊連接;有細扣鑽杆是指鑽杆本體車有絲扣與車有母絲的接頭連接。

3.鑽挺

鑽鋌圖片

鑽挺的種類有圓鑽挺、螺旋鑽挺、無磁鑽挺、方鑽挺等,是一種管壁較厚的無縫鋼管,單位長度重量是同尺寸的普通鑽杆的5一6倍,采用強度較高的鋼材製成,上連鑽杆,下連鑽頭。它在牙輪鑽頭鑽進中主要是起加重作用,並在該種鑽進方法中具有關鍵作用。

常用的鑽挺為圓形截麵,大多數鑽挺是在本體上直接加工連接螺紋,一端為外螺紋、一端為內螺紋,特殊的鑽挺則兩端都為內螺紋。鑽挺的主要作用是利用本身的重量為鑽頭提供鑽壓,實現破岩鑽進。

常用鑽挺規格見下表:

水井鑽機常用的鑽鋌規格

4.接頭

鑽井機過渡接頭圖片

鑽具接頭按作用可分為:

①保護接頭,如方鑽杆、振擊器、螺杆鑽具的連接接頭,用於保護特殊工具的螺紋;

②轉換接頭,將不同類型、規格、扣型的鑽具連接起來的接頭;

③特殊接頭:具有特殊作用的接頭,如單向閥接頭、防噴接頭等。

常用的井口工具有吊卡、吊環、卡瓦、安全卡瓦以及吊鉗、墊叉、撥叉、夾板和提引器等。