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鉆進(jìn)技術(shù)參數(shù)
時間:2015-07-21 22:10:04來源:本站人氣:2594
硬質(zhì)合金鉆進(jìn)技術(shù)參數(shù)指鉆壓、轉(zhuǎn)速、沖洗液量等,它們對鉆進(jìn)效率、鉆孔質(zhì)量、材料消耗、施工安全等有直接影響。因此,在操作過程中應(yīng)根據(jù)巖石性質(zhì)、鉆頭結(jié)構(gòu)、鉆探設(shè)備能力、鉆具強(qiáng)度和鉆孔質(zhì)量要求等條件合理確定。
1.鉆壓
鉆壓大小對鉆進(jìn)效率和鉆頭壽命有很大影響,在其他條件不變的情況下,在一定范圍內(nèi),鉆速和鉆頭壽命都將隨鉆壓增大而增加。從實驗得出:切削具作用在巖石上的單位壓力必須大于巖石抗壓強(qiáng)度,才能以體積破碎方式進(jìn)行工作,從而獲得較高鉆速和減少切削具磨損。但過大壓力會使合金崩刃,造成鉆孔彎曲,影響鉆孔質(zhì)量。鉆頭的總軸向壓力可用下式計算:
軸向壓力=切削具數(shù)目X每顆切削具所需鉆壓(N)
2.轉(zhuǎn)速
生產(chǎn)實踐表明,在一定的條件和范圍內(nèi),增加鉆頭轉(zhuǎn)速即增加了合金切削具破碎巖石次數(shù),鉆速隨轉(zhuǎn)速增加而增加。但轉(zhuǎn)速增加有最優(yōu)極限值,超過此值后,鉆速反而會下降。不同巖石最優(yōu)轉(zhuǎn)速極限值不同,軟巖的轉(zhuǎn)速最優(yōu)極限值較高,硬巖的較低。一般情況下,在鉆進(jìn)軟巖石或利用小VI徑鉆進(jìn)時,可用高轉(zhuǎn)速;在鉆進(jìn)硬的、研磨性大的、非均質(zhì)和裂隙發(fā)育的巖石和深孔及大口徑鉆進(jìn)時,應(yīng)適當(dāng)降低轉(zhuǎn)速。
3.沖洗液量
合理的沖洗液量應(yīng)根據(jù)巖石性質(zhì)、鉆頭直徑、單位時間內(nèi)產(chǎn)生的巖粉量等因素確定。沖洗液量的理論計算公式為:
Q=6F·V(L/min)
式中:Q為沖洗液量(L/min);F為鉆具與孔壁的環(huán)狀間隙面積(cm2);V為鉆孔與孔壁間外環(huán)狀間隙的水流速,一般取0.3~0.45cm/s。
經(jīng)驗計算公式為:
Q=K·D(L/min)
式中:Q為沖洗液量(L/min);K為送水系數(shù),一般取6~15L/cm·min;D為鉆頭直徑(cm)。
1.鉆壓
鉆壓大小對鉆進(jìn)效率和鉆頭壽命有很大影響,在其他條件不變的情況下,在一定范圍內(nèi),鉆速和鉆頭壽命都將隨鉆壓增大而增加。從實驗得出:切削具作用在巖石上的單位壓力必須大于巖石抗壓強(qiáng)度,才能以體積破碎方式進(jìn)行工作,從而獲得較高鉆速和減少切削具磨損。但過大壓力會使合金崩刃,造成鉆孔彎曲,影響鉆孔質(zhì)量。鉆頭的總軸向壓力可用下式計算:
軸向壓力=切削具數(shù)目X每顆切削具所需鉆壓(N)
2.轉(zhuǎn)速
生產(chǎn)實踐表明,在一定的條件和范圍內(nèi),增加鉆頭轉(zhuǎn)速即增加了合金切削具破碎巖石次數(shù),鉆速隨轉(zhuǎn)速增加而增加。但轉(zhuǎn)速增加有最優(yōu)極限值,超過此值后,鉆速反而會下降。不同巖石最優(yōu)轉(zhuǎn)速極限值不同,軟巖的轉(zhuǎn)速最優(yōu)極限值較高,硬巖的較低。一般情況下,在鉆進(jìn)軟巖石或利用小VI徑鉆進(jìn)時,可用高轉(zhuǎn)速;在鉆進(jìn)硬的、研磨性大的、非均質(zhì)和裂隙發(fā)育的巖石和深孔及大口徑鉆進(jìn)時,應(yīng)適當(dāng)降低轉(zhuǎn)速。
3.沖洗液量
合理的沖洗液量應(yīng)根據(jù)巖石性質(zhì)、鉆頭直徑、單位時間內(nèi)產(chǎn)生的巖粉量等因素確定。沖洗液量的理論計算公式為:
Q=6F·V(L/min)
式中:Q為沖洗液量(L/min);F為鉆具與孔壁的環(huán)狀間隙面積(cm2);V為鉆孔與孔壁間外環(huán)狀間隙的水流速,一般取0.3~0.45cm/s。
經(jīng)驗計算公式為:
Q=K·D(L/min)
式中:Q為沖洗液量(L/min);K為送水系數(shù),一般取6~15L/cm·min;D為鉆頭直徑(cm)。

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