回轉(zhuǎn)式鉆探
回轉(zhuǎn)式鉆進是當前用的普通的鉆進方法,這是利用鉆具的回轉(zhuǎn)運動破碎巖層而成孔的一種鉆進方法。鉆機分為大、小鍋錐鉆機,正、反循環(huán)轉(zhuǎn)盤式鉆機,液壓動力頭式鉆機,潛孔振動回轉(zhuǎn)式鉆機等。相對簡單的回轉(zhuǎn)鉆機只有簡單的鉆進裝置,完善結(jié)構(gòu)的回轉(zhuǎn)式鉆機除了具備鉆進裝置外還具有循環(huán)洗井裝置?;剞D(zhuǎn)鉆機中的另一種轉(zhuǎn)盤式水井鉆機的鉆具包括鉆桿和鉆頭?;剞D(zhuǎn)速度視鉆機而異,如石油鉆機在一般情況下為160r/min,金剛石鉆機可達到2400r/min。常用的鉆桿的名義直徑有60、73、89和114mm等4種,鉆頭分全面鉆進用鉆頭和環(huán)狀鉆進用鉆頭2大類。
大、小鍋錐利用其鍋錐形鉆具旋轉(zhuǎn)切削土層,兩者都可由人力或動力驅(qū)動。旋轉(zhuǎn)過程中切下的土屑或巖屑掉落到鍋內(nèi),隨后提升到地面倒出。其結(jié)構(gòu)簡單工效低,只能用于一般的土層或軟質(zhì)巖層地層條件。正、反循環(huán)泥漿洗井轉(zhuǎn)盤式鉆機由塔架、卷揚機、轉(zhuǎn)盤、鉆具、泥漿泵、水龍頭和電動機等組成。作業(yè)時,動力機提供的扭矩通過傳動裝置驅(qū)動轉(zhuǎn)盤,由主動鉆桿帶動鉆頭旋轉(zhuǎn)破碎巖層。泥漿通過泥漿泵注入鉆桿與孔壁之間的環(huán)形區(qū)域起到潤滑鉆桿和冷卻鉆頭的作用。

地質(zhì)鉆桿產(chǎn)品在生產(chǎn)加工中,鉆桿桿體選用地質(zhì)合金鋼管,鉆桿接頭選用合金結(jié)構(gòu)鋼,經(jīng)真空調(diào)質(zhì)處理,大大提高了抗疲勞強度和抗剪切強度。我公司采用的摩擦焊焊接工藝生產(chǎn)加工,鉆桿具有抗彎強度高,焊接牢固等特點。生產(chǎn)設(shè)備完全采用的數(shù)控加工設(shè)備,具有生產(chǎn)效率穩(wěn)定的特點。能夠深孔鉆進時對直線度的要求,該產(chǎn)品具有較高的抗疲勞強度和較長的使用壽命。我公司可根據(jù)用戶的實際需求設(shè)計、生產(chǎn)各種規(guī)格和性能的鉆具產(chǎn)品。
地質(zhì)鉆桿在實際的應(yīng)用中常用的標準規(guī)格主要有:Ф42mm、Ф50mm、Ф60mm、Ф63.5mm、Ф73mm、Ф89mm等。常用的地質(zhì)鉆桿長度有:0.5m、0.8m、1m、1.5m

礦用地質(zhì)鉆桿是用于煤礦探水、探瓦斯及地質(zhì)勘探用鉆孔施工鉆具。地質(zhì)鉆桿包含煤礦坑道常規(guī)鉆桿、石油鉆探用Φ89以下的勘探鉆桿和礦山鑿巖開采用的潛孔鉆桿。
連接形式connection type: 平扣Straight thread, 錐扣Tapered thread:
平扣: Φ34.0, Φ42.0, Φ50.0(鉆桿直徑)
錐扣: Φ63.5, Φ73.0, Φ89.0(鉆桿直徑)
平扣一般用于小直徑的地質(zhì)鉆桿。隨著鉆桿直徑的,鉆孔深度及鉆桿扭矩會相應(yīng),使用錐扣連接的鉆桿在鉆桿工作時能確保扭矩的傳送,同時在拆卸時也比較方便。也可以根據(jù)客戶的需求定制。

目前在中國和國外都還在廣泛適用。其鉆進原理在于使用鋼絲繩或鉆桿相連用一字型或十字形鉆頭,上下運動沖擊巖石,同時撈出巖屑和巖粉,形成鉆孔。
影響沖擊鉆進的速度主要是沖擊頻率、沖擊功、沖擊方式及傳遞三要數(shù)。沖擊頻率對鉆進速度的影響根據(jù)沖擊的頻率不同,可將其分為4類:低頻、中頻、高頻和頻。沖擊頻率與鉆進效率是成正比的,但當沖擊頻率達到某一定值后,這個比例關(guān)系就不再存在,相反而有所下降。這是因為單λ時間內(nèi)的重復次數(shù)多,孔內(nèi)的巖屑來不及排出,沉積在鉆頭部λ起到一個緩沖的作用。另外,沖擊頻率大,必然沖擊時間過短,導致沖擊功對于巖石的作用時間不夠長,破巖不夠完全而達不到率的體積破碎。沖擊功大小對鉆進速度有著直接的影響。研究表明:在鉆頭直徑固定時,不同的沖擊功破碎的單λ體積巖石所需的沖擊功是不同的,而且數(shù)值相差很大,這就說明了沖擊功在沖擊式鉆進中的地λ。