定向钻杆 针对松软煤层页岩优化 通缆钻杆

由于我国各矿地质条件复杂，煤层松软等因素影响，国内煤炭企业先后引进了美国和澳大利亚的水平定向钻机进行施工钻孔，但施工效果不佳，深度不足400米，小深度仅几十米，远未达到钻机的额定钻进深度，而且在钻孔施工过程中多次出现钻杆折断、螺杆钻具脱落等问题。
满足探水瓦斯抽放孔定向钻孔施工
满足小曲率梳状定向钻孔施工
满足急倾斜煤层定向钻孔施工

应用领域：
通缆钻杆主要应用于千米定向钻机进行深孔（F1-F6岩层）定向钻进与回转钻进。与定向钻机配套在钻探工程中应用比较广泛，如钻孔纠斜、补取岩矿芯、绕过复杂（事故）孔段、避开障碍、一孔多分支、勘探陡斜矿体、探放水钻孔施工、煤层瓦斯抽放、煤层气开采、矿山竖井特定位置区域水文地质、工程地质勘查、开挖铺设地下管线等。就煤矿而言，在瓦斯防治与开发领域的应用也是多方面的，如进行区域性本煤层瓦斯预抽放、掘进预抽、抽放采空区瓦斯、非开采层瓦斯预抽等，可减少瓦斯防治与开发的投资成本。

通缆钻杆又称定向钻杆、随钻测量钻杆，是由钻杆体、传导装置、绝缘装置和支撑装置4大部分组成。通缆钻杆是定向钻进所使用的信号传输装置，也是保证定向钻进顺利实施的重要组成部分。它是信号传输装置与钻杆构成的一体式钻杆，在圆钻杆的基础上，内部使用中心支撑式结构将金属导线固定并密封在钻杆内部，使用丝扣连接的同时采用插接式结构实现内部导线的连通，可实时传输钻孔随钻测量信号，并能有效地将动力头载荷传递到孔底钻头。由于钻杆使用环境恶劣和地质条件复杂，对信号传输的质量和杆体性能稳定有着较高的要求。

生产工艺：
通缆钻杆主体采用热处理+摩擦焊接+数控工的方式进行加工。其中接头热处理、摩擦焊接、焊后热处理以及精车螺纹都是钻杆体加工过程中的重要工序。
钻杆制造工艺分为接头加厚一体型和摩擦焊接型，接头采用渗氮处理，具有较高的强度和硬度，保证连接的安全可靠，可加强丝扣抗磨性能，并提高钻杆使用寿命。通缆钻杆加工关键工序是摩擦焊。摩擦焊是一种固态的焊接方式。通过机械摩擦运动使两摩擦表面产生热量，把焊件表面加热到塑性状态，然后施加轴向压力将同种金属或异种金属牢固的连接在一起。其特点是：全截面焊接，无气孔裂缝等缺陷，焊接质量稳定，加工**，焊接面不易氧化，接口组织细密，参数重现性好，可得到与母材相同的强度，钻杆内孔的焊接区通过机加工来保证接头与杆体的平稳光滑过渡。接头与杆体之间采用摩擦焊技术实现连接，既保证了接头强度，又减轻了钻杆质量，其强度既可满足孔底马达钻进要求，又可满足孔口动力回转钴进要求。
中心通缆式钻杆的工作条件
中心通缆式钻杆组成的钻杆柱是一个弹性系统，在定向钻进过程中钻杆所受载荷的大小和方向变化，中心通缆式钻杆在三维空间中承受着复杂交变的拉、压、扭、弯曲、振动等载荷，加上磨损腐蚀等作用，在经过一段时效后很可能在应力集中部位断裂。同时，伴随着地质条件的变化以及卡钻、埋钻等事故的发生，钻杆的受力情况将变得较为复杂。中心通缆式钻杆的工作条件决定了中心通缆式钻杆将是钻进过程中受力复杂、工况恶劣的部件。

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