異型多棱刻槽鉆桿
發(fā)布時(shí)間:
2025-02-10
別名Alias:重型三棱刻槽鉆桿、異型多棱刻槽推力排渣鉆桿
為什么要用異型多棱刻槽鉆桿
異型多棱刻槽鉆桿是一種擁有護(hù)孔、泄壓、扶正、降溫的專利產(chǎn)品(發(fā)明專利:ZL200910064973.0),適用于煤礦坑道鉆探本煤層瓦斯抽放,是為松軟煤層深孔鉆探而研發(fā)的。因此,它不同于普通鉆桿。異型多棱刻槽鉆桿制造過(guò)程中使用了專利技術(shù),使其物理動(dòng)力學(xué)特性不同于市場(chǎng)上的常規(guī)產(chǎn)品。當(dāng)異型多棱刻槽鉆桿在市場(chǎng)上獲得較大成功時(shí),其它品牌一些產(chǎn)品也利用了異型多棱刻槽鉆桿的原理,這些產(chǎn)品大部分外觀與異型多棱刻槽鉆桿相似,但它們都沒(méi)有觸及到異型多棱刻槽鉆桿的核心設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。
異型多棱刻槽推力排 渣鉆桿,簡(jiǎn)稱重型三棱刻槽鉆桿,是我公司研發(fā)的煤礦坑道鉆探本煤層瓦斯抽放鉆桿,對(duì)煤層硬度系數(shù)適應(yīng)性較為廣泛的新型鉆具 產(chǎn)品。系我公司發(fā)明專利(發(fā)明專利號(hào):ZL200910064973.0)廣泛應(yīng)用于高瓦斯 煤層特別是松軟煤層的深孔鉆探施工。生產(chǎn)的分別有外三棱傳動(dòng)型刻槽鉆桿、六方雙銷快接抗拉型刻槽鉆桿、大通孔螺紋連接型刻槽鉆桿、六方雙銷快接抗拉型 地質(zhì)螺旋鉆桿等系列產(chǎn)品。其中六方雙銷快接抗拉型可進(jìn)行鉆具的反轉(zhuǎn)功能,并能承受350kN拉拔力。在合理的鉆頭徑差(10-15mm)設(shè)計(jì)條件下,在三棱膩抹攪拌護(hù)孔的基礎(chǔ)上,增加了螺旋槽推力排渣結(jié)構(gòu)。選用優(yōu)質(zhì)的接頭與桿體材料經(jīng) 摩擦焊接、加工中心數(shù)控機(jī)床精加工而成,具有高扭矩、高耐磨、適應(yīng)高轉(zhuǎn)速鉆進(jìn)的性能特點(diǎn)。
產(chǎn)品參數(shù)Product Parameters
長(zhǎng)度Length:0.8m,1m,1.5m
產(chǎn)品扣型Product Connector
連接形式connection type: 螺紋連接,六方快接
產(chǎn)品用途Product Usage
應(yīng)用領(lǐng)域:高瓦斯煤層,特別是松軟煤層的深孔鉆探施工。
Application Field:
產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)Product Advantage
本系列鉆桿在松散煤渣中旋轉(zhuǎn)能夠引起旋渦流動(dòng),依靠鉆桿的棱邊將沉積在鉆孔底部煤粉揚(yáng)起,孔內(nèi)煤粉一直處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài),避免了煤粉在鉆孔內(nèi)出現(xiàn)堆積 堵塞;同時(shí)表面布有的不連續(xù)螺旋槽可以輔助煤渣向外輸送,在孔內(nèi)塌孔時(shí),通過(guò)螺旋槽的扒孔功能,將塌孔外輸通。因而不易出現(xiàn)吸鉆、卡鉆的現(xiàn)象。
異型多棱截面剛體在松散煤渣中旋轉(zhuǎn)引起沿剛體軸向旋渦流動(dòng)的原理,鉆桿在高速鉆孔被松散鉆渣埋沒(méi)時(shí),可在鉆桿周圍的若干個(gè)凹槽內(nèi)形成可以讓排渣氣流通過(guò)的排渣通道(旋渦區(qū)),氣流或水流通過(guò)內(nèi)孔送入,煤渣通過(guò)排渣通道排 出,減小鉆桿的旋轉(zhuǎn)阻力,不易出現(xiàn)吸鉆、卡鉆的現(xiàn)象。同時(shí)桿體表面布有不連續(xù)螺旋槽可以輔助煤渣向外輸送,在鉆孔內(nèi)塌孔時(shí),通過(guò)螺旋槽的扒孔功能,將 塌孔外輸送。
本體圓刻槽鉆桿、肋骨鉆桿和異型多棱刻槽鉆桿均有降溫功能,尤其是后者具有定向扶正功能(不易塌孔,成孔質(zhì)量好),兼顧多重排渣原理,將成為瓦斯 抽采深孔鉆探的主力鉆具。相比較當(dāng)前煤礦瓦斯抽采使用的光面圓鉆桿和普通三棱鉆桿,因桿體無(wú)刻槽結(jié)構(gòu),突出煤層,尤其是松軟煤層,不宜采用水力排渣鉆 進(jìn)。干式打鉆時(shí)缺乏堵塞狀態(tài)下的降溫功能(煤渣不能沿軸向運(yùn)動(dòng))。
綜合對(duì)比,異型多棱刻槽鉆桿,具備護(hù)孔、泄壓、扶正、降溫四重功效。
護(hù)孔泄壓
其專利結(jié)構(gòu)在松散鉆渣中旋轉(zhuǎn)引起沿桿體軸向旋渦流動(dòng)形成排渣氣流,通過(guò)螺旋槽形成的排渣通道排出鉆渣,當(dāng)鉆桿被松散鉆渣埋沒(méi)或鉆孔塌陷時(shí),可將鉆渣通過(guò)排渣通道排出。
調(diào)質(zhì)氮化
鉆桿加入熱處理工序以提高整體力性能,使其具有較強(qiáng)的硬度和良好的塑性與韌性,接頭經(jīng)氮化處理進(jìn)一步提升耐磨性、耐疲勞性、耐蝕性及耐高溫的特性。
降溫功能
桿體的多棱結(jié)構(gòu)可減少鉆桿與孔壁的接觸面積,鉆桿旋轉(zhuǎn)形成旋渦氣流,帶動(dòng)煤渣在螺旋槽流動(dòng),能夠及時(shí)把鉆桿旋轉(zhuǎn)摩擦產(chǎn)生熱量帶走,鉆桿不發(fā)熱,保證了鉆進(jìn)的安全。
定向扶正
利用鉆桿自重平衡軸向力以及旋轉(zhuǎn)離心力的影響,修正鉆具偏斜,避免鉆孔彎曲,降低鉆具在旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的交變載荷作用,減少鉆頭磨損,提高鉆具的使用壽命。
產(chǎn)品使用案例
當(dāng)前,我公司生產(chǎn)的異型多棱刻槽鉆桿成功解決了高瓦斯松軟煤層的深孔鉆探問(wèn)題,目前已在龍煤雞西礦業(yè)集團(tuán)公司(滴道煤礦、城子河煤礦、杏花煤礦)、遼寧鐵法煤業(yè)集團(tuán)公司(大平煤礦、大興煤礦、曉南煤礦)、陽(yáng)煤集團(tuán)公司(新元煤礦)、潞安集團(tuán)公司(余吾煤礦)、晉煤集團(tuán)公司(坪上煤礦、端氏煤礦)、 西山煤電集團(tuán)公司(屯蘭煤礦)得到廣泛應(yīng)用,并得到了各個(gè)礦業(yè)集團(tuán)公司、煤礦一線使用單位的一致好評(píng)。
操作注意事項(xiàng)
1、鉆桿連接使用前,公母絲扣均應(yīng)涂抹螺紋脂,確保鉆桿多根連接時(shí)的絲扣強(qiáng)度。
2、該系列鉆桿標(biāo)準(zhǔn)搭配鉆頭直徑為Φ85mm,最大搭配鉆頭直徑為Φ94mm,若鉆頭直徑超過(guò)Φ94mm,鉆桿在鉆動(dòng)過(guò)程中,旋轉(zhuǎn)膩抹孔壁的作用將大大降低,極易造成抱鉆、塌孔等現(xiàn)象的發(fā)生。
3、當(dāng)鉆壓正常時(shí),鉆桿可正常向前推進(jìn),鉆壓過(guò)高時(shí),應(yīng)適當(dāng)降低鉆機(jī)轉(zhuǎn)速,保持低速推進(jìn),如鉆壓持續(xù)過(guò)高,應(yīng)果斷放棄該孔鉆探,重新選擇開(kāi)孔位置。
4、該系列鉆桿為通風(fēng)排渣為主,也可適宜風(fēng)水聯(lián)動(dòng)方式,常規(guī)鉆進(jìn)以通風(fēng)為主,當(dāng)發(fā)生抱鉆、塌孔情況時(shí),可視情進(jìn)行注水排渣。