Φ73整体三棱钻杆
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钻具简介修井中常用钻柱主要由方钻杆、钻杆、钻挺、各种接头及专用工具组成,其中方钻杆、钻杆及钻挺等统称为钻具。
1方钻杆在修井作业中,方钻杆位于钻柱的最上端,其上部与水龙头相接,下部与钻杆连接,方钻杆的主要作用是传递转盘扭矩,承载钻柱的全部悬重。
1.1方钻杆基本结构方钻杆的基本结构形式如图1、图2所示。
图1四棱方钻杆结构图2六棱方钻杆结构1—上接头;2—六方本体;3—下接头方钻杆由于所处工作条件非常繁重,应具有较高的抗拉、抗扭强度,因此方钻杆厚度一般比钻杆大3倍左右,用高强度优质合金钢制造。
方钻杆两端接头配有螺纹,以便与水龙头、钻杆或套铣筒连接,修井作业中方钻杆的上端始终处在转盘面以上,为防止在旋转中自动卸扣,方钻杆上端螺纹一般均为左旋螺纹(反扣),下端为右旋螺纹(正扣),特殊情况根据需要在使用左旋钻杆(反扣钻杆)修井时,可将方钻杆上端改为右旋,下端改为左旋,而相应的水龙头下端也应改为右旋,目前方钻杆均为无细螺纹的对焊型。
1.2方钻杆基本参数方钻杆基本参数见表1。
表1方钻杆规范公称尺寸内径mm 方部尺寸方部长度m上部接头(反扣)下部接头(正扣)in mm 对方mm对角mm方棱半径mm外径mm连接螺纹外径mm连接螺纹37645761009.510.50146420105211 51/4133801331751613.60197630178521 85/821919019021911~121.3使用要求1.3.1方钻杆使用时,上、下端应加配保护接头;1.3.2方钻杆垂直度应小于2mm/根,不允许有扭曲、弯曲现象;1.3.3方钻杆本体长度内不得有微裂纹、表面疤痕等缺陷;1.3.4方补心内方尺寸与方钻杆对方尺寸配套,允许偏差士2mm,超过时应更换或补焊补心内方,以弥补内方尺寸不足,减小方钻杆的磨损;1.3.5方钻杆不用时应插入鼠洞内,不得斜放在钻台与地面之间,以免弄弯方钻杆;1.3.6长时间停用方钻杆,应将其支垫起做好清洁防腐工作;1.3.7方钻杆搬运时,应用专用方钻杆保护管,以免闪、顿弯方钻杆;1.3.8定期无损探伤检测方钻杆;1.3.9方钻杆与补心之间应随时加注润滑剂,以冷却润滑。
水力冲孔造穴技术在煤层瓦斯抽放中的应用武德峰【摘要】针对新元矿掘进煤层瓦斯抽放难度大、抽采效率低等难题,新元矿通风部对传统煤层瓦斯抽采方法主要存在的问题进行分析,提出了水力冲孔造穴技术在31004辅助进风巷掘进煤层瓦斯抽放中进行应用,通过三个月应用效果分析发现,与传统瓦斯抽放技术相比水力冲孔造穴技术提高了钻孔成孔率,降低了工作面钻孔施工量,使单孔瓦斯抽放率提高至85%以上,大大提高了巷道掘进效率及突出掘进工作面卸压增透效果,取得了显著成效.【期刊名称】《煤矿现代化》【年(卷),期】2019(000)004【总页数】3页(P81-83)【关键词】回采煤层;瓦斯抽放;水力造穴;应用【作者】武德峰【作者单位】山西新元煤炭有限责任公司,山西阳泉 045000【正文语种】中文【中图分类】TD712.61 概述山西新元煤炭有限责任公司31004辅助进风巷工作面位于井田十采区,设计长度为2810m,巷道断面规格为宽×高=5.2×3.2m,工作面回采煤层为3#石炭系煤层,平均厚度为2.67m,工作面采用综合机械化掘进施工工艺,截至目前巷道已掘进720m。
由于新元矿属于煤与瓦斯突出矿井,3#煤层相对瓦斯涌出量为20.01m3/t,绝对瓦斯涌出量为209.93m3/min;31004辅助进风巷在前期掘进期间为了降低煤层突出危险性,减少工作面瓦斯涌出量,对工作面迎头施工瓦斯抽放钻孔进行瓦斯预抽,但实际应用效果相对较差,煤层瓦斯预抽后在掘进时工作面平均瓦斯涌出量6.2m3/min,平均瓦斯浓度在1.7%,经常出现瓦斯超限断电现象,不仅降低了施工巷道掘进效率,而且严重威胁着工作面安全施工。
2 传统瓦斯抽放方法及问题分析2.1 传统瓦斯抽放方法31004辅助进风巷开口掘进20m后开始对工作面施工瓦斯抽放钻孔进行煤层瓦斯预抽,在距工作面顶板1.2m处布置一排抽放钻孔,共计10个,钻孔间距为0.5m,钻孔直径为42mm,钻孔深度为120m;钻孔施工完后对钻孔开口10m范围内采用聚氨酯进行封孔处理,并安装瓦斯抽放管路进行瓦斯预抽;每组钻孔施工后允许巷道掘进距离为90m,超前30m,每个钻场瓦斯抽采时间不得低于10d。
施工抽放钻孔安全技术措施一、工程概况:为了保证工作面回采时瓦斯得到有效治理,根据工作需要,现我单位需在巷、巷距切眼60米至A2#横川范围内施工一排顺层钻孔,提前对工作面进行区域瓦斯抽放,为了确保该工作安全顺利进行,特制定本措施。
二、施工组织:项目负责人:安全负责人:技术负责人:三、钻机类型、施工参数、施工工艺和工艺流程:1、采用SGZ某-3型、ZDY-1900S型、ZDY-6000S型钻机、CMS1-4200/80型深孔钻车、ZQSJ-90A型防突钻机进行施工。
2、钻孔布置区域和详细设计参数参见通风科提供的《工作面顺层钻孔补孔设计图》。
巷A2导线点以北34米至切眼以南60米处布置一排顺层钻孔,钻孔设计方位角97°,钻孔倾角-1至-3°,开孔高度1.3至1.5米,钻孔长度共设计两个区域,第一区域设计长度155米,第二区域长度130米,钻孔间距2米。
切眼距43182巷以东20米至切眼距巷以西20米处布置一排钻孔,钻孔设计方位角187°,钻孔倾角-2至-5°,开孔高度1.3至1.5米,钻孔设计长度60米。
3、钻孔施工参数、施工工艺修改,仍执行本措施。
4、施工工艺4.1SGZ某-3型钻机4.1.1采用∮50的普通光面钻杆配合∮94钻头施工,采用水排渣施工工艺。
4.1.2移钻方法,采用起吊设备起吊搬家作业。
4.1.3工艺流程:移机定位→开孔(采用∮113钻头开孔至1米处)→安装孔口导引装置→钻进→接续钻杆→继续钻进→到位(或遇进钻困难)退钻→连孔抽放。
4.2ZDY-1900S型钻机4.2.1采用∮63.5普通光面钻杆配合∮94钻头施工,采用水排渣施工工艺或者采用∮89螺旋钻杆配合∮113钻头施工,采用螺旋排渣施工工艺。
4.2.2移钻方法,采用起吊设备起吊或履带行走的方式进行移动和搬家作业。
4.2.3工艺流程:移机定位→开孔(采用∮113钻头开孔至1米处)→安装孔口导引装置→钻进→接续钻杆→继续钻进→到位(或遇进钻困难)退钻→连孔抽放。
㊀㊀收稿日期:2019-07-12㊀㊀作者简介:李彬(1990-)ꎬ男ꎬ河南焦作市人ꎬ2013年毕业于河南理工大学ꎬ助理工程师ꎬ现从事矿井地测防治水㊁瓦斯治理技术工作ꎮ煤矿钻孔塌孔原因分析及处理方法李彬㊀任金武(河南能源化工集团永华能源有限公司嵩山煤矿ꎬ河南洛阳471924)㊀㊀摘㊀要:在矿井瓦斯抽采及防治水钻孔施工过程中ꎬ因地层松软ꎬ岩石破碎等原因造成的钻孔塌孔非常常见ꎮ所有钻探事故中ꎬ塌孔事故约占50%ꎬ塌孔可造成钻具脱落㊁折断ꎬ卡钻㊁埋钻等钻探事故ꎬ而且塌孔事故严重影响钻探施工进度及钻孔工程质量ꎬ对钻孔注浆质量或瓦斯抽采效果有很大影响ꎬ对矿井的安全生产以及采掘接替造成不利影响ꎮ本文分析煤矿钻孔塌孔的原因ꎬ结合日常钻探工作中处理钻孔塌孔的经验ꎬ列举常见的几种塌孔事故进行论述ꎬ通过采取多种处理塌孔的方法㊁措施ꎬ能够有效处理和减少塌孔事故ꎬ提高了钻孔施工效率ꎬ保障矿井的安全生产及采掘接替工程的正常进行ꎮ关键词:瓦斯抽采ꎻ防治水ꎻ钻孔塌孔ꎻ注浆ꎻ多级套管ꎻ三棱钻杆ꎻ钻进效率中图分类号:F406.3ꎻTD712㊀㊀文献标志码:B㊀㊀文章编号:1008-0155(2019)14-0107-02在受水害威胁区域及水文条件复杂的矿井㊁高瓦斯矿井㊁煤与瓦斯突出矿井ꎬ需要做到 有掘必探㊁先探后掘㊁先治后采 抽采达标 ꎮ因此ꎬ超前治理水㊁瓦斯灾害显得尤为重要ꎬ直接影响矿井的安全生产及采掘接替的正常进行ꎮ瓦斯抽采及防治水钻孔的施工中ꎬ随着钻孔月进尺数逐步增大ꎬ经常有塌孔的现象发生ꎬ如果不进行妥善处理ꎬ便会引发埋钻㊁卡钻㊁钻杆折断等事故发生ꎬ轻则影响施工进度ꎬ重则导致钻孔报废ꎬ不仅影响钻孔进尺数ꎬ还造成不必要的人力㊁物力的浪费ꎮ本文通过分析钻孔塌孔的原因ꎬ结合日常钻探工作中的经验ꎬ提出4种解决方法ꎬ能够有效处理并减少塌孔ꎮ1钻孔塌孔原因分析1.1钻探导致地层平衡被破坏造成塌孔在钻孔施工过程中ꎬ煤(岩)层的原始结构状态因钻孔施工造成破坏ꎬ孔壁的不稳定性增加ꎬ受地应力㊁承压水及瓦斯压力的影响ꎬ可能造成孔壁坍塌或掉渣ꎬ大块岩石滞留在孔内无法排出ꎬ从而导致孔内发生不同类型㊁不同程度的卡钻㊁拥堵㊁缩颈ꎮ在煤层中钻进ꎬ尤其是在高压瓦斯聚集区及煤层松软区ꎬ可能引发煤岩突出或喷出情况ꎬ造成孔内塌孔ꎮ1.2遇地质构造ꎬ地层松散㊁破碎造成塌孔在受地质构造影响区域钻进时ꎬ钻孔遇到完整性差㊁松软㊁裂隙发育的煤(岩)层ꎬ钻进导致钻孔上方煤(岩)失稳ꎬ出现坍塌㊁掉渣的现象ꎬ形成直径远大于钻孔直径的空洞ꎬ即 钻洞 ꎮ 钻洞 内壁不能自稳导致坍塌ꎬ同时钻孔在施工过程中返出的钻渣不能顺利排出孔外ꎬ在 钻洞 处继续充填㊁堆积ꎬ从而造成塌孔埋钻㊁卡钻ꎮ用于钻孔排渣的风(水)由于 钻洞 的存在而造成流速不足ꎬ不能满足钻孔排渣的需求ꎬ不足以将钻孔内的钻渣排出ꎮ随着钻孔施工的进行ꎬ钻孔内滞留的钻渣不断堆积ꎬ最终造成钻进时阻力增大㊁泵压升高ꎬ继而引发抱钻㊁埋钻事故ꎮ1.3钻进揭露含水层岩溶裂隙导致塌孔地下含水层发育着大小不一的岩溶裂隙及溶洞ꎬ钻孔揭露含水层后ꎬ岩层内水压的平衡被破坏ꎬ钻进至较大的岩溶裂隙㊁溶洞中ꎬ钻头无法将岩石破碎的较细ꎬ溶洞中也可能冲出一定量的岩块ꎬ岩块直径大于孔壁间隙时会堵塞在钻杆与孔壁之间ꎬ孔内持续冲出的岩块影响压力水的正常流通ꎬ逐渐将钻杆抱死ꎬ可造成卡钻ꎮ若钻孔裸孔段有泥岩ꎬ在含水层水的持续浸泡下ꎬ泥岩膨胀碎裂ꎬ可能坍塌ꎬ造成塌孔埋钻事故的发生ꎮ1.4钻机司机不正确操作导致塌孔在钻机司机操作钻机钻进过程中ꎬ可能因为经验不足或责任心不强导致塌孔事故发生ꎬ如:①不现场交接班或钻机损坏检修时间过长ꎬ在钻孔钻进一定深度ꎬ尤其是大俯角钻孔ꎬ钻杆长时间留在孔底ꎬ甚至关闭压力水ꎬ导致孔内钻屑沉积ꎬ造成埋钻ꎻ②为追求进尺ꎬ无视前方岩石状况ꎬ加大给进压力ꎬ盲目钻进ꎬ造成孔内钻屑越积越多ꎬ不能及时排出ꎬ泵压升高ꎬ最终导致埋钻ꎻ③遇岩石较破碎时下设套管短ꎬ无法对孔壁起到保护作用ꎬ易发生塌孔ꎻ④发生明显的塌孔埋钻预兆时未及时采取措施ꎬ继续钻进导致埋钻㊁卡钻ꎻ⑤钻进或透孔㊁复钻时钻机移位未进行调整ꎬ钻孔方位角或倾角与原施工时不一致导致钻孔跑偏ꎬ孔道增大导致塌孔甚至拧断钻杆ꎮ2钻孔塌孔的处理方法2.1反复扫孔处理塌孔在钻孔施工过程中ꎬ于钻孔塌孔应早期识别ꎬ防止扩大塌孔或者埋钻ꎮ发生泵压突然升高㊁钻机旋转速度变慢㊁孔内反水(风)变小且伴随颜色701变浑浊ꎬ预示着钻孔将发生塌孔ꎮ此时应立即拔钻ꎬ拔钻速度不宜过快ꎬ防止钻头在拔钻过程中被卡死ꎮ将钻杆起至反水正常且颜色变浅或钻渣减少后停止拔钻ꎬ缓慢地再向孔内旋转钻进ꎬ在下钻过程中发现泵压再次升高㊁旋转速度变慢㊁反水(风)变小且颜色浑浊时ꎬ再次拔钻ꎮ重复以上过程ꎬ直到孔内不再塌孔ꎬ泵压㊁旋转㊁反渣各项正常后方可继续钻进ꎮ但在下钻过程中应时刻注意泵压ꎬ拔钻和下钻都需要缓慢进行且应带旋转拔(下)钻ꎮ2.2钻孔注浆处理塌孔如果在钻进过程中出现钻杆在孔内上下晃动且幅度较大ꎬ钻机旋转速度不均匀ꎬ钻机前进速度忽快忽慢等现象ꎬ意味着钻孔内有裂隙且伴有坚硬的碎石ꎮ因钻进区域岩石裂隙较多ꎬ处理此类的塌孔可直接注浆ꎬ对裂隙进行充填ꎮ待浆液充分凝固后ꎬ进行透孔钻进即可ꎮ如果在钻进过程中遇到 钻洞 现象ꎬ由于钻孔内岩石破碎并堆积了大量的钻渣ꎬ采用直接注浆的方法ꎬ浆液难以通过 钻洞 到达孔底ꎬ注浆效果差ꎮ处理此类塌孔可不带钻头(防止埋钻)ꎬ将钻杆下到孔底ꎬ使用压力水对钻孔进行冲洗ꎬ将 钻洞 内的岩石及钻渣冲出形成空洞ꎬ将注浆管路连接到钻杆上ꎬ通过钻杆直接向孔底注浆ꎮ由于钻杆与孔壁间缝隙很小ꎬ孔底随浆液上升的岩石钻渣会逐渐挤压ꎬ会使浆液充满 钻洞 并向周围岩石裂隙蔓延ꎮ待压力上升后停止注浆并拔出钻杆ꎬ待浆液充分凝固后ꎬ原 钻洞 内破碎的岩石已被水泥胶结ꎬ进行透孔钻进即可ꎮ2.3孔内下入多级套管处理塌孔如果通过钻孔注浆仍不能有效处理钻孔塌孔ꎬ且钻孔深度不是特别深的情况下ꎬ可采用下入多级套管技术进行处理ꎮ先对钻孔进行冲洗ꎬ将钻孔内的岩石和钻渣尽量冲出ꎬ然后在孔内下入比原套管更细的套管ꎮ如果套管卡在塌孔位置无法深入ꎬ可使用螺丝头通过钻机旋转给进或在套管一头安装取芯钻头将套管钻进过塌孔位置ꎬ然后进行孔内注浆加固套管ꎮ待浆液充分凝固后ꎬ更换小直径钻头透孔钻进即可ꎮ2.4采用三棱钻杆配合小直径钻头钻进处理塌孔除以上方法外ꎬ还可采用三棱钻杆(三棱圆弧凸棱形瓦斯抽放钻杆)配合小直径钻头钻进方法进行处理ꎬ直径略大于钻杆直径ꎬ如Φ73mm三棱钻杆配合Φ75mm钻头ꎮ三棱钻杆多用于瓦斯抽放钻孔的施工ꎬ在煤层中钻进时ꎬ可增加排渣通道ꎬ孔壁成型效果好ꎮ通过在现场施工中的不断试验ꎬ摸索出三棱钻杆配合小直径钻头处理钻孔塌孔的方法ꎬ该方法有以下优点:(1)采用三棱钻杆可有效增大孔内排渣通道ꎬ扩大了岩石通过的直径ꎮ(2)三棱钻杆在转动过程中ꎬ三个棱面可对岩石进行粉碎ꎬ使钻渣直径变小㊁颗粒变细ꎮ同时ꎬ钻孔内的钻渣围绕钻杆同向运动ꎬ利用三棱差径搅拌使钻渣不致沉淀ꎬ始终处于悬浮状态ꎮ依靠高压水(风)将钻渣从钻杆和钻孔壁之间的空隙中排出ꎬ排渣效果好㊁钻孔阻力小ꎬ起到排渣ꎬ防堵㊁防卡钻的作用ꎮ塌孔部位 钻洞 内钻渣可以分的排出ꎮ(3)由于三棱钻杆的排渣通道大于圆形钻杆ꎬ所以配合略大于钻杆直径的小钻头不会对钻孔排渣造成影响ꎮ钻头直径小ꎬ更有利于穿过塌孔区域ꎬ且在钻进过程中产生的钻渣量也随之减少ꎮ由于钻头直径仅略大于钻杆直径ꎬ所以在塌孔时不易发生因岩石卡住钻头造成的埋钻㊁卡钻事故ꎬ并且缩小了钻孔直径ꎬ提高了钻孔的施工效率ꎮ(4)采用此方法注意事项:①由于构造不同ꎬ三棱钻杆的强度低于圆形钻杆ꎮ所以在钻孔施工过程中ꎬ钻机泵压不能过高ꎬ防止三棱钻杆发生折断ꎮ应采取低压㊁低速钻进ꎬ给予充分排渣时间ꎬ防止钻杆折断ꎻ②三棱钻杆的3条圆弧凸棱在钻孔内受摩擦力较多ꎬ磨损较快ꎮ如果在坚硬岩层中使用ꎬ三棱钻杆相较于圆形钻杆使用寿命短ꎬ发现钻杆磨损严重应及时更换ꎻ③三棱钻杆由于钻杆近似于三角形ꎬ所以在静止状态下容易被钻渣卡住发生抱钻㊁卡钻ꎮ在使用三棱钻杆时ꎬ应减少停钻时间ꎮ若遇特殊原因需要长时间停钻时ꎬ应将钻杆拔起至安全位置ꎮ3结语在煤矿钻孔施工过程中ꎬ塌孔事故较为常见ꎬ极大地制约了钻孔施工进度ꎬ影响钻孔施工质量ꎬ但只要能够及时判断塌孔原因ꎬ采取针对性措施ꎬ塌孔施工并不难处理ꎮ本文针对常见的塌孔原因ꎬ提出4种行之有效的处理方法ꎬ对钻孔施工效率和质量有很大的提升作用ꎬ可促进矿井水害及瓦斯灾害治理工作ꎮ参考文献:[1]任金武.煤矿坑道钻探塌孔原因分析及防治[J].煤ꎬ2012ꎬ(10):39-40.(责任编辑:张春玲)801。
Φ73三棱钻杆一、产品参数Φ73三棱钻杆直径(mm)73长度(mm) 800-1500扭矩(N.M)6500建议钻孔深度50-180m接头形式锥螺纹连接形式子母螺纹连接生产工艺摩擦焊接主要用途瓦斯排放,矿山开采,地质勘探,水利工程,高铁隧道关键词三棱钻杆二、产品特点本系列产品系我公司近期与科研单位共同开发的专利产品(专利号为:201020122744.8/201120359764.1)。
三棱钻杆全称为三棱圆弧凸棱型瓦斯抽放钻杆,根据接头连接形式分为锥螺纹型,高压螺纹密封型和三棱插接型。
本产品采用优质合金钢管为钻杆杆体,两端接头采用优质42Crmo中碳合金钢为材料,经高压处理成型,真空调质处理。
采用国际先进的过盈焊接装配生产工艺制造而成,避免了因不能使用摩擦焊工艺焊接造成的的质量隐患,与同类产品相比大大提高了产品的机械性能和适应复杂地质条件深孔钻探的能力。
本系列产品已成为松软地质条件下和松软煤层深孔钻探的首选类型。
三、其他相关参数序号规格型号mm 接头形式连接形式建议钻孔深度理论扭矩N.m 钻杆直径长度1 Ф50 800~1500 锥螺纹子母螺纹连接50~100m 35002 Ф63 800~1500 锥螺纹子母螺纹连接50~120m 52003 Ф73 800~1500 锥螺纹子母螺纹连接50~180m 65004 Ф73 800~1500 高压螺纹密封子母螺纹连接50~180m 65005 Ф73 800~1500 三棱插接四方连接50~250m 7500四、产品说明1、三棱钻杆需进行定期保养维护确定保养周期,定期进行防锈防尘处理。
2、三棱钻杆的使用需在钻机的额定钻距内,根据钻距的技术参数型号采用相配的钻杆。
3、三棱钻杆采用矿用地质类专用地质钻探管与其相配的接头摩擦焊接而成,所以其具有很好的随动性和较高的抗拉强度,可以适应在常规钻探和排放瓦斯用。
在硬岩层、煤层或其他特殊环境作业时,需根据钻杆实际材质物理性能和参数确定其钻进深度等。
备注:以上规格型号仅供参考,具体内容以技术规格书中技术参数为准。
1包履带式钻机月底二、执行标准1、GB3836.1-2010 爆炸性气体环境用电设备第1部分:通用要求。
2、GB3836.2-2010 爆炸性气体环境用电设备第2部分:隔爆型“d”。
三、主要技术参数1-11、钻进深度:≥200m2、回转扭矩:6000N·m3、回转速度:5-280r/min4、最大进给/起拔能力:>180/180kN5、钻孔仰角:+90°6、钻孔俯角:-90°7、钻机功率:≥75kW8、钻机尺寸:最小不可拆卸尺寸(长×宽×高)小于3.3m×1.1m×2.3m1-21、钻进深度:≥200m2、回转扭矩:≥6500N·m3、回转速度:5-280r/min4、最大进给/起拔能力:>180/180kN5、钻孔仰角:+90°6、钻孔俯角:-90°7、钻机功率:≥75kW8、钻机尺寸:最小不可拆卸尺寸(长×宽×高)小于3.3m×1.1m×2.3m四、其他技术要求1、每台钻机随带ø73mm×800mm高压密封钻杆500m,ø50mm×800mm三棱钻杆200m。
2、每台钻机随带配套高压水辨5个,ø94mm冲压钻头20个,ø94mm金刚石钻头20个。
3、整机采用一体式,可移动、升降。
4、工作机构能左右水平位移200mm,水平面360°旋转。
5、因巷道空间有限,旋转机构(打钻机构)安装于钻机前方,能垂直面360°旋转,钻机能在不移位的情况下全方位钻孔。
6、钻杆能应用三棱钻杆、光杆、肋骨钻杆、麻花杆,钻杆直径≤89。
7、要求框架式支撑,一次安装可上下左右钻若干钻孔节省辅助时间,提高效率。
8、钻机适合快速移动,具有整体自动升降功能,适用于各种断面的巷道施工。
一、四方钻杆二、钻铤弯曲强度比:内螺纹危险截面摸数与外螺纹危险断面抗弯截面摸数之比。
三、加重钻杆三、加重钻杆三、钻杆1、API钻杆加厚尺寸图(X、G、S)四、转换接头:1、转换接头的种类转换接头根据外形与使用分为以下三种型式A型(同径式):一只转换接头只有一种外径尺寸,代号为JTA。
B型(异径式):一只转换接头只有两种外径尺寸,代号为JTB。
C型(左旋式):转换接头的连接螺纹为左旋形式,代号为JTC转换接头的种类(SY5200—93、SY/T6152—1995)注:(1)、转换接头的连接螺纹弯曲强度比应控制在3.20:20—1.90:1之间。
(2)、转换接头的钻具当其直径差大于15mm时可采用B型转换接头(水龙头转换接头和打捞转换接头除外)。
1、接头型号与标记(1)转换接头型号表示法(SY5200—93)转换接头和光坯代号出厂批次出厂年号制造厂名或标志代号例:某厂(代号R)1989年按SY5200—93标准生产的第13批C型水龙头转换接头,两端有4 1/2正规左旋外螺纹,内径上部57.2mm,下部41.99 mm,标记为:R8913(2)转换接头标记代号(SY5200—93)内螺纹代号水眼直径外螺纹代号内螺纹端螺纹代号水眼直径外螺纹端螺纹代号型式(A、B、C)种类(1、2、3、4、5、6、7)接头代号例:1989年按SY5200—93标准生产第四批B型过度转换接头,一端为NC50外螺纹,另一端为NC46内螺纹,内径50.8mm,标记为:标记槽内标记:R8904外表面标记:JT3BNC44—50.8GXNC—50.8M2、接头螺纹扣型的表示方法螺纹扣型叫法目前有三种,一种是国内各油田习惯叫法(如411/410、521/430);第二种是美国API石油学会规定的老式叫法(如:4FH(贯眼)、4 1/2内平、4 1/2REG 正规;第三种(数字型)是美国API石油学会规定的新叫法(如:NC50、N46、NC38)。
侧钻小井眼螺杆钻钻盲板的实际应用摘要水平井筛管顶部注水泥完井工艺是当前水平井完井的主要工艺技术,但完井投产前在套管内部留有碰压座、分级箍内筒和盲板等工具,需要进行钻穿以上工具后方可投产,此工序之前均使用钻杆进行施工,即占用了钻井设备耽误完钻周期,又增加了施工成本,始终是水平井完井中的难题。
为加快侧钻完井周期、降低施工成本及井控风险,技术攻关小组通过前期调研、技术讨论,研究推广小井眼螺杆钻钻盲板侧钻工艺小修化技术,通过优选螺杆及钻头,反复现场试验总结技术参数,成功实现使用油管及螺杆钻进行扫塞施,为后续侧钻工艺小修化实现提质增效提供了有力技术支撑。
关键词:侧钻钻盲板小井眼钻塞1 侧钻完井工具介绍侧钻水平井筛管顶部注水泥完井是侧钻水平井最常规完井方式,完井工具包括悬挂器、分级箍、封隔器、盲板、筛管等。
已Φ139.7mm套管侧钻水平井为例,常规完井管串结构:引鞋+筛管(Φ73/89)+套管一根+盲板+套管一根+封隔器+套管一根+封隔器+套管一根+分级箍+套管+可钻浮箍+球座+套管串+膨胀悬挂器。
作业流程:尾管下入—封隔器坐封—打开分级箍—循环—悬挂器倒扣—固井顶替—悬挂器膨胀—起钻侯凝—套管试压—钻塞。
小套管钻塞具有以下难点:(1)小套管钻塞对钻塞油管和配套钻具的要求较高,要确保足够的循环空间;(2)对钻具的要求方面,直井和水平井的要求有所不同,直井对钻具的要求相对较低,水平井要考虑钻具的通过能力。
(3)由于存在大小套管,排量更难控制。
排量太大,容易损坏螺杆钻,太小,到上部大套管上返速度怕不够,形成卡管柱。
1.1膨胀悬挂器膨胀管的衍生产品,无卡瓦机构和封隔器,利用管材膨胀挤压胶筒实现悬挂和密封功能,是一种新型尾管悬挂器,能提供尾管头密封、防止水窜,适用于各类尾管完井。
1.2水力充填式管外封隔器阀系结构,打压开启进液孔,钻井液充填胀封胶筒,内压大于管内压力,关闭进液孔,完成胀封;用于封隔环空、兜水泥,防止固井及候凝时水泥浆下沉进入筛管段污染油藏。
总605期第2期2017年2月河南科技Henan Science and Technology煤矿钻杆“丢失”原因及预防措施陈留洋李红伟赵龙刚(河南永锦能源有限公司云盖山煤矿一矿,河南禹州461670)摘要:煤矿瓦斯抽采系统在煤矿的生产过程中是必不可少的一部分。
煤矿瓦斯抽采设备的正确使用和正确操作,直接影响煤矿的安全生产和生产效率。
钻机是瓦斯抽采达标的重要钻孔装备,其中钻机钻杆是重中之重。
在实际的煤矿施工中,如果出现塌孔等现象,很容易造成钻杆丢进钻孔内,并引发安全事故,增加材料成本。
本文对煤矿瓦斯抽采打钻过程中钻机钻杆丢进钻孔内的问题进行分析,并提出一些解决方法。
关键词:瓦斯抽放;钻机钻杆;事故原因;预防措施中图分类号:TD421.25文献标识码:A文章编号:1003-5168(2017)02-0085-02 Causes and Preventive Measures of Coal Mine Drill"Lost"Chen Liuyang Li Hongwei Zhao Longgang(No.1Mine of Yungaishan Coal Mine,Henan Yongjin Energy Co.Ltd.,Yuzhou Henan461670)Abstract:The coal mine gas drainage system is an essential part in the production process in the coal mine.Correct use and correct operation of coal mine gas extraction equipment directly influence the production of safe production and efficiency of coal mine.Drilling rig is an important drilling equipment for gas extraction,and drilling rig drill is the most important.In coal mine construction practice,if there is a hole collapse phenomenon,it is easy to cause the drill pipe and threw them into the bore,and cause safety accidents,increase the cost of materials.In this paper,the problems of drilling drill pipe into the hole in the process of gas drainage and drilling were analyzed,and some solu⁃tions were put forward.Keywords:gas drainage;drill pipe;accident cause;prevention measures矿井采用CMS1-4200/80煤矿用深孔钻车打钻,主要用于煤层的掘进工作面有防突措施要求的软岩或煤层中实施密集形钻孔,也适用于地表工程施工。
钻孔塌孔处理新技术作者:田君来源:《中国科技博览》2013年第22期[摘要]探防队通过现场实际操作和对比,总结出三棱钻杆处理塌孔新技术。
三棱钻杆处理塌孔直接优势在于有岩石碎块或岩泥被冲出的间隙。
首先效果非常好,成功率达到90%以上;其次,处理过的钻孔注浆效果良好,有效的达到了注浆加固的目的,确保了注浆效果。
[关键词]三棱钻杆塌孔缩短注浆效果中图分类号:U445.551 文献标识码:U 文章编号:1009―914X(2013)22―0536―011 背景简介在底板注浆改造过程中,钻孔在钻进过程中经常遇到断层破碎带、软岩层,出现钻孔塌孔现象是常见的。
在所有钻探事故中,塌孔事故占50%以上,而且钻孔塌孔易导致埋钻、堵钻、卡钻甚至抱死钻杆、断钻杆事故,不仅处理困难,而且影响施工进度。
一旦塌孔处理失败,将丢失钻杆、钻头,在造成经济损失的同时因钻孔封孔质量无法保障,留下导水通道,易诱发回采过程中底板突水。
如何采取措施处理塌孔,避免造成事故及遗留隐患,已成为钻孔施工中的一大难题。
2 塌孔原理塌孔一般是由于地层松软、岩石破碎等原因造成,根据钻探过程中现象判断塌孔原因。
如果钻孔正常施工时出现钻机旋转压力不断增大,旋转速度变慢,噪声增大,钻机旋转明显吃力时,则说明钻孔钻进至松软岩层段,在压力水带压旋转过程中,软层岩石坍塌堆积在孔底,岩石非常松软、强度很低,在钻头后方不断拧紧钻杆,最后导致抱死钻杆的现象;如果钻孔内出现卡钻现象,并且伴有钻杆在孔内上、下弹跳现象,则说明是由于钻孔施工至岩石破碎带,孔内有碎块,而且岩石坚硬不易磨碎冲出。
3 原塌孔处理技术针对软岩或破碎带较短的钻孔主要采用反复冲洗钻孔、偏孔钻进法:1、首先保证压力水畅通,确保孔内岩粉冲洗干净;2、钻进到软岩时,应慢速钻进,穿过软岩后,应反复冲洗钻孔,将软岩冲洗干净;3、钻进过程中钻孔内不返水,给进压力增大至5MPa以上时,可能出现卡钻、埋钻现象,应提钻顺孔;孔内返水变小时,可能钻头堵,应立即提钻,清洗导通钻头,重新进行顺孔;孔内不返水时,可能是碎块黏结,水压憋压,造成埋钻,应关闭压力水后提钻,不应继续压水钻进,防止钻杆埋死,起出后重新顺孔,并交叉反复顺孔;4、反复冲洗钻孔法仍无法正常钻进,则在确保孔内现有岩粉冲洗干净后,使用425#水泥注浆加固钻孔,待水泥凝固48小时强度达到要求,重新施工。
塔里木油田常用钻具技术参数查询
(钻井队版)2013-717修改
1、钻杆技术参数
表1 钻杆工作参数
表2 钻杆强度
表3 钻杆接头尺寸和扣型
表4 常用钻杆分级规定
注:1.塔里木油田范围内三级钻杆停用,分级管体壁厚比行标提高3-5个百分点;
2.*表示非标,目前塔里木油田所用的4 "、41/2"、5″、51/2"钻杆均有采用非标制造。
2、铝合金钻杆
表5铝合金钻杆技术参数
3、方钻杆
表6 方钻杆规范4、钻铤
表7 钻铤规范
注:螺旋钻铤开排减少4%,闭排=内体积+开排×96%
5、加重钻杆
表8加重钻杆规格尺寸
6、扶正器
表9 稳定器基本尺寸mm
7、紧扣扭矩
推荐紧扣扭矩
二、其他说明:
1、上表中推荐的钻具螺纹紧扣扭矩单位为KN· m;
2、如液压动力钳配备有KN·m单位的仪表,应该按照KN·m推荐数值紧扣;如液压动力钳未配备有KN·m单位的仪表,可参照Mpa单位紧扣;
3、本体尺寸7"及以下规格钻具严禁使用无任何指示仪表(扭矩、压力)的液压动力钳上卸扣,本体尺寸7"以上钻具应使用带扭矩指示的猫头紧扣;
4、严禁使用未经检验校检的液压动力钳紧扣;
3、液压动力钳扭矩与压力Mpa单位对照关系:
(1)ZQ100型液压钻杆动力钳与Mpa对照关系约为6:1;
(2)XQ140 /12YA型油管液压动力钳与Mpa对照关系为1:1。
8、钻杆扭转圈数
表11 常用钻杆扭转圈数。