提高水平定向钻进用钻杆制造质量和应用水平的探讨

对水平定向钻进（HDD）用钻杆的工作状况及主要失效形式进行了分析，对整体锻造钻杆和摩擦焊焊接钻杆进行了比较，对提高HDD钻杆质量的方法进行了探讨，并对使用中应注意的问题提出了一些建议。     

岩心钻探和水井、地热钻探用焊接接头钻杆简介

自从30年代开始在油井钻探采用焊接接头钻杆以来，近40年时间内有了不少改进。例如由闪光焊（FLASH WELD）进而发展有惯性焊（INERTIA WELD）、摩擦焊（FRICTION WELD）和韧性焊（TUFFWELD）——对焊缝进行调质处理。     

42CrMo+G105高强度钻杆摩擦焊接性能分析

通过对42CrMo+G105高强度钻杆摩擦焊接性能的试验研究，取得了焊合区拉伸性能超过API标准和《摩擦焊接钻杆焊区技术条件》(G105)要求的指标。     

ZFL-146型钻杆的焊后裂纹及防裂措施

西北探矿机械厂生产的ZFL-146型反循环钻杆（见附图），由钻杆体（1）和联接盘（2）组焊而成。钻杆体和联接盘所用材质分别是45MnB和45钢。每次施焊后，都会不等数量地出现裂纹，而未能及时发现的，在使用中常引起事故。经观察，研究确定：属延迟裂纹。随后提出了打止裂孔、安全孔等一系列措施，都未能很好地解决该问题。最后决定对45MnB和45钢进行焊接性分析。     

矿井钻探用Ф89外平高强度摩擦焊接钻杆的研制

介绍了矿井水平定向孔钻进用的Ф89外平高强度摩擦焊接钻杆的结构和材质,摩擦焊接后焊区的机械性能和金相组织特征.经现场试验,这种钻杆的使用性能良好.     

φ73 mm×5 mm薄壁摩擦焊绳索取心钻杆的研制

介绍了国内绳索取心钻杆和摩擦焊技术的现状。通过对3种深孔绳索取心钻杆连接结构和生产过程的对比,分析了薄壁摩擦焊绳索取心钻杆用于深孔钻探的优势。介绍了φ73 mm×5 mm薄壁摩擦焊绳索取心钻杆的结构设计和加工过程,提出了焊接过程的主要技术问题和注意事项。通过拉力扭矩试验得出钻杆主要技术参数,能承受的最大拉力580 kN,最大扭矩5500 N·m,建议使用深度2000～3000 m。     

焊接钻杆,节约管材

我们昆钢地质一分队钻探施工的矿区,由于钻进岩层硬,加压大,管材磨损厉害,所以有时发生钻杆在丝扣处折断的事故.使用胶箍的钻杆,由于焊有挡环,一旦折断就很难再加工,因而报废.今年,我们看到《勘探技术》上谈到金刚石钻进中应用焊接钻杆的情况,这对一般断钻杆的焊接也有启发.为了给国家节省勘探资金,我分队机修车间开始试验,将断钻杆套上接手加以焊接(接手也是旧料,有两种焊法,均见附图),     

摩擦焊接地质钻杆

本文提供了用摩擦焊接φ50mm地质钻杆的工艺参数。摩擦焊接能保证接头的质量稳定,无焊接缺陷。两种不同材料的摩擦焊接头处可见明显的分界。经分析与试验表明:其机械性能良好,接头的疲劳强度不低于母材。钻探生产试验表明,它能有效地减少孔内事故,使用方便,提高了钻进效率。摩擦焊接地质钻杆的制造工艺简单,省工省料,能大幅度地降低生产成本。     

等离子弧焊接绳索取心钻杆寿命过万米

绳索取心钻杆寿命的测算问题，一直未能很好解决。按照苏美经验，全套钻杆出厂后，厂方要进行追访。例如一套钻杆，每磨损一付接头（或一根钻杆），都应详细记录下来，直至因磨损而调换的接头和钻杆总数（接头为付，钻杆为米；等离子焊钻杆与接头为一体，则以米数计）超过接头总数的三分之一或每套米数的三分之一，则为到达报废程度，此时算出的总进尺数为全套钻杆寿命。应当指出的是因为每套钻杆长度、孔深、岩石级别、钻孔角度等因素之不同，其寿命不是完全一致的，国外一般8，000～12，000米，有个幅度，也就是使用条件不一致的缘故。当然     

新型的大口径反事故安全钻杆接头

我队是从事水文井钻探,孔深一般300米左右,孔径230毫米至530毫米,使用(?)114钻杆优点很多,但没有专门打捞工具,井内一旦发生严重坍塌,挤夹等事故时,过去的处理办法是:(1)用炸药将井内钻杆炸断。(2)在没有反丝钻杆的情况下,用正丝钻杆本身来反回正丝钻杆,其方法是将钻杆接头连结处,用拉板焊死下到井内,反完后提升时再     

QH－I型多用打捞器

ＱＨ－Ｉ型多用打捞器湖南有色地质勘查局２４６队钱书伟，黄进庚我们设计的ＱＨ－Ｉ型多用打捞器，适用于大口径桩孔打捞事故。其结构加附图所示，筒体上端对称焊２个提引环，可用钻杆，或钢丝绳下打捞器。简体直径大于桩孔直径，长度大于（事故）钻杆最大单根长度。限位...     

简易油炉雾化器

钻杆墩粗一般采用焦碳加热方法，这样对无煤地区造成很大困难，且由于加热不匀，易产生氧化皮，还会造成焦碳堵内孔等缺点。为改善钻杆加热条件，我队做了一个简易油炉雾化器（见附图），一次能烧8根钻杆，烧到墩的火候需8分钟左右，每班墩钻杆     

螺杆打捞器

在金刚石绳索取心钻进中，常发生钻杆折断事故。一旦钻杆断口不齐，发生劈裂或磨成喇叭状，下公锥难以攻丝，同时容易将断头部断续撑裂，使事故变得复杂。由于使用的钻杆与孔壁间隙甚小不能下母锥处理，我们研制了这种螺杆打捞器。一、结构与使用方法螺杆打捞器是由螺杆（1）、滑动垫（2）、上锥套（3）、涨筒（4）、下锥套（5）、防转管（6）等组成，如图所示。在绳索取心钻进中，当使用的φ56内外平钻杆发生折断时，用φ42钻杆连接螺杆打捞器下入孔内，通过断头进入φ56钻杆内。螺杆打捞器下部的防转管     

绳索取心钻进的配套工具-斜脱式提引器

为了完善绳索取心钻进技术，我们在φ42毫米钻杆斜脱式提引器的基础上，吸收兄弟单位的经验，设计试制了φ56毫米绳索取心钻具斜脱式提引器（见附图）。提钻时在钻杆上端部拧上提引接头（俗称蘑菇头），将托盘缺口推入钻杆并提升提引器，托盘顶住提引接头环状的突出部分，把钻杆提起。松绳后提引器下落，档板抵住提引接头，使它自动斜脱，下钻时除了将钻杆置于托盘缺口外，还要把滚轮轴推入托盘一端的槽内（槽的外端有一圆窝，保证滚轮轴不会自动离槽），提引器沿钻杆上升，直到托盘拉起钻杆，提引器下钻到孔口，将滚轮轴提拉出槽子，提引器便可推     

钻孔化学灌浆的两种辅助装置

一、排灌装置在往孔内送灌注器进行灌浆时，液体进入钻杆柱内，灌注完毕，提升灌注器时，按上了排灌装置，可将钻杆中的液体排入孔内，以改善孔口操作条件。我们先后设计两种型式排灌装置，经试验效果均好。1．滑动式排灌装置：该装置如图1所示，由接手（1），滑动接手（2），排灌接头（4），滑键（3），密封座（6）及密封圈（5）所组成。排灌接头上端与钻杆相连接，下端与容纳管相连接。     

绳索取心钻杆的瞬间液相扩散连接

采用瞬间液相扩散连接方法焊接绳索取心钻杆。试验表明, 瞬间液相扩散连接接头拉伸时断在45MnMoB杆体侧, 面弯和背弯180°未开裂, 且焊缝内外表面无余高, 成形美观, 满足绳索取心钻杆焊接接头的技术要求。扭转试验中, 管体首先开裂, 焊缝未开裂, 扭转强度远远高于螺纹连接扭转强度。表明瞬间液相扩散连接技术是满足绳索取心钻杆焊接要求的一种先进方法。      

反钻杆安全接头

在钻进或扩孔过程中，发生粗径钻具埋、卡、夹钻等事故，通过提、拉、打、顶等处理方法无效时，一般采用反钻杆的措施。若在钻进时将安全接头安置在粗径钻具上端，需要反钻杆时则可从安全接头以上一次反回，无需反丝钻杆或多次反回，节约大量时间，安全可靠。见下图。工作原理：内六角上导管（2）与内六角下导管（5）用反丝扣联接。内六角上导管（2）通过六方活塞（3）带动内六角下导管、反粗径迴转。需要反钻杆时，从钻杆内投     

煤矿用钻杆螺纹的研究现状及展望

钻杆是煤层瓦斯抽采、探放水和地质勘探等钻孔施工的主要装备之一。由于钻杆受力情况及使用环境复杂，使得因钻杆螺纹失效而导致钻孔孔内事故屡见不鲜。按不同结构分类方式，详细介绍当前煤矿用钻杆螺纹结构特点；总结螺纹应力分布和螺纹失效原因分析的研究现状，螺纹应力分布的研究方法主要有解析法、有限元法和试验法，螺纹失效主要原因包括疲劳破坏、脆断和粘扣等。同时分析了钻杆螺纹在设计、生产过程中存在的问题，包括基础研究不到位、制造技术滞后和钻探新技术对螺纹结构提出更高需求。并结合石油钻杆API螺纹和特殊螺纹的技术现状，探讨煤矿用钻杆螺纹的发展方向，包括开展大直径钻杆螺纹研究、开发煤矿用特殊螺纹、优化螺纹牙受力分布、研究动态循环复合载荷试验方法评判钻杆螺纹的性能等。      

牙嵌式钻杆联接

经过摸索，我们设计了一种大口径钻杆接头，根据其特点，称之为“牙嵌式”钻杆联接件。其特点是利用互相啮合的方牙（矩形齿）传递力矩，因而传递力矩大；利用螺纹连接来保证钻杆轴向成为一刚体，并实现提下钻，它只起连接作用而不传递力矩，因而拆卸极为轻松，方便；又因其内壁平滑对于反循环排渣极为有利。其结构见附图。主要由上、下接头及联接罩，导向管组成，上、下接头的一端端面做成能互相紧密配合的矩齿，以传递力矩。下接头车有内螺纹，升降钻杆柱时连接提引接头，联接罩用内螺纹与下接头连接，为防止回转运动中联接罩松脱，采用反丝螺     

JSC-75型液动射流冲击器

冲击回转钻进是提高中硬以上岩石钻进效率的有效方法。我们在铁岭地质大队已有经验的基础上，与北京工业大学协作，一九七二年以来先后研制了110、91毫米和JSC-75型液动射流冲击回转钻具。目前已经有八台钻机采用此种钻具。七年来主要用JSC-75型冲击回转钻具钻进了28.564米，完工钻孔139个，最大孔深440.46米。取得了较好的经济技术效果。一、冲击器结构、工作原理及主要技术性能JSC-75型液动射流冲击回转钻具（图1）由钻杆接手（1）、75型射流冲击器、岩心管（26）和硬质