中心通纜鉆桿該技術是利用導向系統使近水平鉆孔軌跡按設計要求延伸鉆進至預定目標的一種鉆探方法,即有目的地將鉆孔軸線由彎變直或由直變彎。同時孔底導向裝置實時監測鉆孔參數,進而確定孔底螺桿馬達的造斜方向。該技術的關鍵部位在于孔內馬達驅動裝置和配套的測量技術。中心通纜鉆桿高壓水通過鉆桿輸送至孔內馬達,孔內馬達內部的轉子在高壓水的沖擊作用下轉動,通過前端軸承帶動鉆頭旋轉,達到破煤的目的,在鉆進過程中,鉆桿本身不轉,只做鉆頭的旋轉運動,從而降低了鉆機的負荷。
中心通纜式鉆桿的裝配步驟
中心通纜式鉆桿在施工定向孔過程中,把孔底信號傳遞給孔口監視器,因而要求其電阻率低,信號輸出穩定、可靠。鉆桿的裝配要認真仔細,確保裝配質量,為此鉆桿裝配應嚴格按照以下步驟進行:
1)先將穩定器6裝入鉆桿體內,然后用內卡簧鉗將孔用彈性擋圈裝至鉆桿體內,并將定位擋圈4裝至彈性擋圈處;
2)將密封圈裝入線管5的密封槽后,與塑料母接頭7組裝在一起,并將組裝體從鉆桿體公接頭端裝入鉆桿體;
3)用工具將塑料公接頭2與塑料母接頭7和線管5的組裝體連接在一起;
4)調節塑料公接頭2左端面到鉆桿體左端面距離為14±0.5,塑料母接頭7右端面到鉆桿體右端面距離為23±0.5;
5)將導線10裝入線管5內,然后在塑料母接頭7端裝入柱接頭8,并在塑料公接頭2端裝入錐接頭3;
6)用萬用表測量中心通纜裝置的電阻。將萬用表探針分別插入中心通纜裝置兩端的柱接頭和錐接頭內,測量中心通纜裝置的電阻。若電阻小于0.5Ω,中心通纜裝配合格,否則即為不合格;
7)將變徑彈簧9塞入柱接頭8中,并在塑料公母接頭的密封圈處和鉆桿螺紋均勻涂抹少量黃油,后帶上螺紋保護帽,完成裝配。
中心通纜鉆桿與定向鉆機配套在鉆探工程中應用及其廣泛,如鉆孔糾斜;補取巖礦芯;繞過事故孔段或復雜孔段;避開地面障礙;一孔多分支;勘探陡斜礦體;煤層瓦斯抽放或煤層氣開采;礦山豎井特定位置區域水文地質與工程地質勘查;開挖鋪設地下管線等。但就煤礦而言,在瓦斯防治與開發領域的應用也是多方面的,如進行區域性本煤層瓦斯預抽放、掘進預抽、抽放采空區瓦斯、非開采層瓦斯預抽等,不但能減少瓦斯防治與開發的投資成本,還能提高抽放濃度,為瓦斯的利用提供質量保障。
中心通纜式鉆桿的合理使用
中心通纜式鉆桿是實施定向鉆進工藝的必要鉆具,合理使用鉆桿是改善其工作條件和增強信號傳遞的穩定性的首要措施,對定向鉆進工藝的順利實施起著重要作用。使用中心通纜式鉆桿時應注意幾點:
1)嚴格遵照鉆進規程,制定合理的鉆進工藝,鉆斜孔或分支孔等要選擇合適的曲率半徑。
2)將鉆桿運到鉆場后應先檢查鉆桿塑料公母接頭是否松動或其他缺陷,檢查鉆桿中心通纜裝置的通斷性,確保鉆桿通訊正常。
3)加接鉆桿時在鉆桿螺紋及公塑料接頭上涂抹潤滑劑,并檢查彈簧安裝是否到位。
4)加接鉆桿時用自由鉗將鉆桿上緊,不得使用鉆機擰扣(使用自由鉗時應避開鉆桿螺紋部位)。
5)卸鉆桿時用鉆機將絲扣擰松1~2圈,然后手動卸下鉆桿。
6)鉆桿不用時及時戴上保護帽,防止煤粉進入。
7)在高硫化氫礦井進行施工時,鉆桿使用完以后應及時升井。
8)做好鉆桿的使用記錄,避免新舊鉆桿混用。
鉆桿在使用過程中,如發現手力無法將公母螺紋端面擰緊至接觸或無法輕松卸扣,則說明鉆桿螺紋磨損嚴重,需要更換新的鉆桿。如鉆桿螺紋完好,而信號傳輸發生故障,則需要對中心通纜裝置進行維護,更換相應零件。
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