【**鉆探金剛石鉆頭】 ------鉆探技術講座： 繩索取芯鉆具的使用及一般事故處理

時間：2015-11-17作者：長沙欣亞鉆探工具有限公司瀏覽：57

【**鉆探金剛石鉆頭】
		------鉆探技術講座：
		繩索取芯鉆具的使用及一般事故處理
	一、繩索取芯鉆進的優(yōu)點及各種常用鉆具列表 
	1、繩索取芯鉆進的優(yōu)點：
	是一種不提鉆而能直接**巖芯的**鉆進方法。它與普通鉆進方法相比，具有地質效果好，生產效率高，鉆進成本低等優(yōu)點。同時因其結構簡單，性能齊全， 堅固耐用，維修方便，而被廣泛使用。目前市面流轉的鉆具其規(guī)格如下: 
	除了以上規(guī)格分類之外，以絲口還可以分為**、冶標、英制（NQ）等繩取鉆頭。
	但實際常用的還是75這一系列的鉆具。
	 經過多年的生產實踐證明，我廠（**鉆探金剛石鉆頭）生產的各種型號繩索取芯性能良好，進尺快，打撈效率高，鉆進時間利用率高，設備材料消耗低，使用范圍廣,既可用清水.也可用泥漿鉆進。
	 
	2、應用范圍
	  A：鉆孔深度：幾十米的淺孔直至千米以上的深孔
	  B：鉆孔角度：0-360度任意方向鉆孔
	  C：鉆進地層：任意地層
	 
	為使廣大用戶較好地掌握這項**技術，正確地使用繩索取芯鉆具,并充分發(fā)揮繩索取芯鉆具的優(yōu)越性，特編此文.以供廣大家參考，有不足之處請大家指正。
	 
	 二、繩索取芯鉆具的結構和工作原理 
	我國地質系統(tǒng)所使用的繩索取芯鉆具型號為"s" 型，鉆具結構上大同小異。現以75繩索取芯鉆具為例作典型介紹。 
	整套鉆具分成繩索取芯鉆具與打撈器二大部份所組成。 
	繩索取芯鉆具由外管總成和內管總成所組成，合在一起統(tǒng)稱雙管。
	 
	 這幾個主要機構的工作原理如下:
	 1. 彈卡機構 
	主要由彈卡擋頭，彈卡鉗、張簧等部件組成。其作用是內管總成沿鉆桿中沿內使其貼在壁下放時， 彈卡鉗在張簧的作用下張開一定角度，到達彈卡:在時， 彈卡室內壁上，這時上有彈卡擋頭，可防止內管向上串動，外有彈卡室， 限制彈卡鉗的進一步張開。 在鉆進時借助彈卡擋頭上的撥叉，帶動彈卡鉗， 以免因相對運動造成彈卡鉗的磨損。 使內管總成軸承上部隨鉆桿一起轉動。
	 
	 2、懸掛機構   
	懸掛機構由內管總成中的懸掛環(huán)與外管總成中的座環(huán)所組成， 懸掛環(huán)的外徑尺寸稍大于座環(huán)的內徑(一般相差0.5-l.0mm)內管總成下放到外管總成彈卡室位置時，懸掛環(huán)座落在座環(huán)上，從而使內管總成下端的卡簧座與鉆頭內臺階之間保持清潔-4mm的間隙，以防止損壞卡簧座與鉆頭，并保證內管的單動性能。
	 
	3. 調節(jié)機構 
	主要由調節(jié)螺母、調節(jié)接頭與內管一起組成。在組裝時.如果卡簧座與內臺階之間的間隙不合適，則可通過調節(jié)接頭與彈簧套之間的距離來進行調節(jié)（調節(jié)范圍在0.3mm）,以保證卡簧座與鉆頭內臺階之間的間隙。
	 
	4. 單動機構 
	由兩套推力軸承構成單動機構，主要目的是使內管在鉆進時不旋轉。  
	 
	5. 到位報警機構 
	由閥體、閥堵、彈簧、定位簧、調節(jié)螺堵及懸掛接頭等組成（75彈卡架、珠、彈簧、及連接軸所組成）。當內管總成下放到外管總成中的預定位置時，懸掛環(huán)座落在座環(huán)上時，這時沖洗液的通路被堵，迫使沖洗液改變流向，并克服彈簧壓力使閥堵(鋼珠)向下運動，使沖洗液通道打開，于此同時，地面壓力表上的壓力會明顯上升，泵壓變化范圍為5.- 10個大氣壓，這時表示內管總成已到達鉆進位置，可以開始掃孔鉆進。 
	 
	6. 巖芯堵塞報信機構  
	由滑套、碟簧等組成（S75B由截流閥所組）。)。當巖芯堵塞或巖芯裝滿內管時會產生向上的推**力，使滑套克服彈簧的壓力向上運動，從而堵塞懸掛接頭下的通水孔，造成泵壓升高，起到堵塞報警作用，逐告誡操作者應停止鉆進、撈取巖芯
	 
	7,  打撈機構 
	由打撈鉤、打撈架、重錘等組成。在撈取巖芯時把打撈器放入鉆桿內， 靠重錘快速下降，當到達巖芯管時，打撈鉤抓住撈矛頭，從而把內管捉上來。 
	 
	8.  安全脫卡機構 
	主要由打撈器上的安全銷和脫卡管組成。在撈取巖芯遇阻時，可用鋼絲繩投下脫卡管，用脫卡管罩住打撈鉤尾部，迫使其尾部向內收縮，從而使頭部張開，使打撈器與內管總成脫開。如此方法還不能脫卡，可用絞車強力提升，拉斷安全銷，卷回鋼絲繩，再提鉆取出打撈器和內管總成。 
	 
	三、鉆具的組裝及檢查 
	鉆具下孔前，首先應按照裝配時分別組裝好內外管總成和打扮部。鉆具的主要等部件進行認真檢查，然后把內管總成裝入外管總戚，調整好內外管的長度配合，并用打撈器試撈內管總成，確認合乎要求后方能下孔使用。 
	 
	l.外管總成的組裝和檢查
	A、在外管總成中有上、下兩個擴孔器，上擴孔器主要起穩(wěn)定器作用、下擴孔器主要用于擴孔，所以上擴孔器的外徑應略小于下擴器的外徑。 
	B、裝入座環(huán)及扶正環(huán)時，應放平擺正后用手推人，禁止用任何鐵幫敲擊， 以防損傷螺紋或使座環(huán)及扶正環(huán)變形，影響內管的伸降。 
	C、外管的彎曲度應小于O. 3毫米/米，否則應進行校直。 
	D、外管總成上所有螺紋連接處，應涂抹絲扣泊，以增強螺紋的密封性能， 防止沖洗液的漏失，并且改善螺紋的咬機現象。
	 
	 2、內管總成的組裝和檢查 
	A、零部件連接絲扣應擰緊，尤其是卡簧座應擰緊適度。既防止鉆進過程中倒扣，又避免因管子壁薄而將管子壓結引起變形。 
	B、所有彈性銷的開口方向都應一致向下或向上，以改善其受力方向，防止彈性銷松動。 
	C、組裝彈卡機構時，應先將回收管裝入彈卡架，通過回收管和彈卡架的槽裝入彈卡和張簧，最后通過回收管的裝配孔把彈性銷打人。裝入的彈卡動作應靈活，用手輕輕拉動撈矛頭，回收管即可使彈卡縮回，此時彈卡兩翼間的間距應小于或等于回收管直徑，推下回收管，彈卡應立刻張開，其兩契間距應大于彈卡室直徑，并應加注潤滑油，以減少彈卡活動時的摩擦阻力。
	D、組裝到位報信機構時，應根據鉆孔深度調節(jié)彈策的預緊力(一般淺孔預緊力要小) 
	E、軸承套內應注滿黃油，軸承應轉動靈活。 
	F、卡簧座、內管和內總成上都連接必須同軸，內管要求光滑平直，不得有彎曲或局部出現凹坑現象。 
	G、卡簧內徑必須與鉆頭內徑配合適當，一般卡簧內徑應比鉆頭內徑小0.5 毫米，若卡簧過小易發(fā)生巖芯堵塞，過大則卡不牢巖芯，造成巖芯脫柄。 
	 
	四、打撈器的組裝和檢查 
	將打撈器與繩索取芯絞車的鋼絲繩相連接，并進行以下檢查: 
	A、打撈鉤要安裝用正，不能向一側偏斜。
	B、尾部彈簧應工作靈活可靠，頭部張開距離為8-12毫米。 
	C、脫卡管要切實能起到使打撈鉤實現安全脫卡的作用。其方法是把脫卡管套在打撈器上，用手輕輕推動脫卡管即可罩住打撈鉤的尾部，并能使其頭張開(張開距離應大于內管總成的矛頭直徑) 
	 
	五、內外管總成的裝配和調整 
	把內管總成裝入外管總成時，應認真調整鉆具上、下間隙，使其滿足使 用要求；彈卡與彈卡擋頭的**面應保持一定距離，一般為3 -4毫米，此距離過小，彈卡不能自由出入彈卡室，使鉆具在鉆進時不能定位，如距離過大， 在鉆進過程中會增大卡簧座與鉆頭內臺階之間的間隙，影響巖芯的采取率。 同時卡簧座與鉆頭內臺階之間應保持一定的間隙，一般較佳的間隙為2-4毫 米。在保證沖洗液正常流通的前提下，應盡量減少此間隙，以減少沖洗液對巖芯的沖蝕，提高巖芯的采取率。同時內管總成應牢固地在外管總成中，不能自彈卡擋頭端自由地倒出，只有在使用打撈器具時，才能順利撈出。
	組裝好內、外管總成后，應再組裝一套外管總成和兩套內管總成作為備用。 
	 
	六、鉆具的維護和保養(yǎng) 
	為保證鉆具的正常使用，必須經常檢查鉆具，并作好平時經常性的維修 與保養(yǎng)。 
	1、 檢查彈卡磨損情況是否變形，彈卡處于張開狀態(tài)時，兩翼較大間距應比彈卡擋頭內徑大1.5mm，否則應及時更換，為使彈卡動作靈活、應經常注入潤滑油。 
	2、單動軸承應定期注人黃油.一般每提鉆一次即應擦凈并注人黃油.
	如單動軸承不靈活，必須拆開檢查，軸承損壞應及時更換。如進入巖粉顆?；蚱渌畚铮瑧M行徹底的清洗。
	 
	七、鉆具使用和常見故障及排除方法： 
	（一）鉆具的使用 
	繩索取芯鉆進規(guī)程和普通巖芯鉆進有所不同。因壁厚（比普通唇部面積大35%），而鉆桿與孔壁間隙?。ㄩg隙2.25毫米），所以相應的鉆壓應增大，而沖洗液應減小，鉆進中如泵壓忽然升高，說明發(fā)生巖芯堵塞，應立即停止鉆進，進行打撈，這時可以將機上鉆桿提起，并用夾持器夾住，卸開接頭，擰上鉆桿護絲，下放打撈器。 打撈器在沖洗液中以100-120米/分的速度下降，當打撈器降落在內管總成上端時，一個輕微的撞擊聲可以聽到，緩慢地開始提升鋼絲繩，當內管總成提動后可正常提升，當繼續(xù)提升，沖洗液由鉆桿中溢出時，說明打撈成功，否則再次下放打撈器重新試一試。當反復撈取無效時，禁止猛沖硬墩，應分析原因，直至提鉆處理。 
	當內管總成提出鉆桿后，從打撈器上取下，檢查巖芯采取情況，如巖芯采取正常，即可把備用的*二套內管總成投入鉆桿中，合上立軸，開泵使用大泵量向下壓送，并注意觀察泵壓表，當內管總成到達外管中時，泵壓明顯升高，此時便可以減小泵量（正常鉆進時的泵量），開始掃孔鉆進。被打撈上來裝滿巖芯的內管總成要擰開卡簧座，輕輕敲擊內管，倒出巖芯，勿用鐵錘敲擊，以免產生凹坑鉆進堵塞巖芯，取出巖芯后清洗并檢查內管總成然后重新組裝起來，放在不易被壓、踩的地方，以備下次再用。 
	在嚴重漏濕的地層鉆進時，應向孔內注入沖洗液，然后投下內管總成或把脫卡管裝在打撈器上，使用打撈鉤掛住撈矛頭，向下送內管總成，當到達外管中時，打撈鉤的頭部張開，而其尾部向內收縮，被脫卡管罩信，使打撈鉤脫卡，然后提升打撈器，以免撞擊損壞鉆具和鉆頭。
	 
	（二）常見故障及排除方法 
	在鉆具的使用過程中，由于操作不當或鉆具主要零部件失靈等原因，會發(fā)生故障。發(fā)生故障時，應認真分析，查明原因，采取措施，及時排除，現將常見故障、產生原因及排除方法列舉如下： 
	 
	1、打撈器捕撈不住內管總成 
	使用打撈器打撈內管總成時，根據絞車卷筒上鋼絲繩的標記，確認打撈器已到達內管總成上端，可是打撈器不能把內管總成提上來。出現這種情況，可能有以下原因： 
	（1）因跑鉆等原因，孔壁的巖石碎塊或其它雜物落到內管總成上端，卡在撈矛頭處。 
	（2）沖洗液中巖粉較多，停鉆后又未及時打撈，沉淀粉蓋住撈矛頭。 
	（3）內管總成的撈矛頭損壞，使打撈器的打撈鉤撈不住。 
	（4）打撈鉤損壞或其尾部斷裂，使打撈器失效。 
	遇到這種情況，上下提放打撈器，反復撈幾次；如不見效則可把打撈器提升上來進行檢查，若打撈器完好無損，則應提鉆處理。 
	2、打撈器捕撈住內管總成后提拉不動 
	打撈器到達內管總成上端，而且捕撈住內管總成，但提拉不動，則多數是以下原因所至： 
	（1）因巖芯堵塞或卡簧座倒扣，使內管總成在彈卡擋頭與鉆頭內臺階**死，彈卡板不能收攏。 
	（2）因地層原因，提斷的巖芯下端呈蘑菇狀，使得內管總成提拉不動。 
	（3）彈卡板的彈性圓柱銷脫出，卡住回收管不能上移。 
	（4）卡簧座下端和內管的螺紋部分因巖芯堵塞后未及時打撈且盲目加壓變形，使其通不過外管總成中的座環(huán)。 
	（5）懸掛環(huán)和座環(huán)嚴重磨損，拔斷巖芯時，懸掛環(huán)卡死在座環(huán)中。 出現上述情況，應使用安全脫卡機構，使打撈器與內管總成脫開，把打撈器提升上來。根據所鉆地層情況，認為有可能是因巖芯蘑菇頭造成的，則將鉆具放到孔底，開始研磨片刻，再下放打撈器試撈，如仍無效，則需提鉆處理。 
	 
	3、打撈器下放或提升內巖芯管在鉆桿中遇阻一般由以下原因所至： 
	（1）鉆桿螺紋發(fā)生變形，如公扣收扣，使內管總成的懸掛環(huán)不能通過。 
	（2）鉆桿或內管嚴重彎曲，使內管總成卡死在鉆桿柱內。 
	（3）鉆桿脫扣或斷裂，把內管總成卡死在鉆桿柱內。 
	這時應先使用安全脫卡機構，把打撈器提升上來，然后提鉆檢查并更換不合技術要求的鉆桿或內管。
	 
	4、打撈出的內管無巖芯 
	（1）巖芯直徑與卡簧內徑配合不當，巖芯直徑過小，卡簧卡不住巖芯，造成沒有撥斷巖芯或巖芯在打撈途中脫落。 
	（2）彈卡鉗或彈卡擋頭被嚴重磨損，失去定位作用，鉆進時內管總成向上串動，形成打“單管”。 
	（3）由于鉆桿柱內有脫落巖芯或鉆桿柱嚴重彎曲，螺紋部分變形等原因，使得內管總成卡在鉆桿中未到底。 
	（4）內管總成還未到預定位置就開始掃孔鉆進，導致巖芯過早地進入鉆頭，使內管總成不能到鉆進位置而形成“單管”鉆進。 
	遇到上述情況，應提鉆逐項檢查。 
	 
	5、到位報信機構失靈 
	（1）彈簧產生疲勞*變形。 
	（2）閥堵退扣。 
	此時應更換彈簧，擰緊閥堵。 
	 
	八、配套鉆桿的使用 
	（一）配套鉆桿的合理使用 
	1、在擰卸過程中必須堅持使用絲扣油。生產實踐證明，使用絲扣油不僅能減少螺紋擰卸時的表面磨損，減輕工人勞動強度，還可以提高螺紋的密封性能。 
	2、遵守操作規(guī)程，防止跑鉆、斷鉆、燒鉆等，以免強力起拔嚴重損傷鉆桿。 
	3、嚴格鉆孔級配，采用合理的孔壁間隙，如因坍塌掉塊出現空洞，應及時采取措施（如下套管、注水泥等）。 
	4、鉆桿下孔時，應采用鉆桿鉗擰緊，擰緊力矩應大于鉆桿正常工作力矩。 5、采用合理的鉆壓，尤其是在鉆頭不進尺時，嚴禁盲目加壓，否則不但易于引起鉆桿彎曲，而且易使螺紋變形。 
	6、如果鉆桿發(fā)生彎曲變形，變形**過0.75毫米/米，則應進行矯直。 7、鉆桿下孔前應檢查螺紋是否有損壞現象，清除公母螺紋上污物并涂以絲扣油。 
	8、鉆桿立根臺必須放緩沖材料如木板，橡皮等，禁止螺紋端部與鐵器接觸。 
	9、下鉆時鉆桿立根應與孔內鉆桿嚴格對中，防止壓壞鉆桿。 10、擰卸鉆桿時嚴禁用鐵錘敲擊。 
	11、鉆桿搬遷時，螺紋部分應擰上護絲，輕拿輕放，防止損傷鉆桿。
	 
	**鉆探一路用心陪伴地質人，希望以上描述能對你的工作有所幫助
	 


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  詞條說明

• **金剛石鉆頭分析鉆具折斷事故的原因

  鉆具折斷事故的原因： 【選金剛石鉆頭就找**鉆探，配較好較合適的金剛石鉆頭，4008-122-707】 鉆具工作時受力非常復雜，一旦某一斷面上的合成應力**過了它的強度極限，就會折斷。 ? 一、鉆具折斷的主要原因有: 1、鉆具本身不直,磨損嚴重或有裂紋等缺陷,使用時檢查不嚴; 2、鉆進規(guī)程參數不合適如壓力過大,鉆速過快; 3、孔內部清潔;鉆孔中有嚴重**徑的孔段或者鉆進時有吊塊,突然卡鉆,

• **鉆探微商城，*上演，一元奪寶搶鉆機，搶金剛石鉆頭

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