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發(fā)布時(shí)間：2021-08-24 05:21
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深海油氣資源十分豐富，隨著陸地和淺海重大油氣田發(fā)現(xiàn)數(shù)量的減少，深海以及冰川等低溫環(huán)境下的油氣開(kāi)采前景樂(lè)觀，具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。金屬材料在低溫環(huán)境中服役往往會(huì)發(fā)生低溫脆性斷裂，尤其是高強(qiáng)度材料的韌脆轉(zhuǎn)變溫度較高，即使在溫度不是很低的環(huán)境下，也可能發(fā)生低應(yīng)力脆斷。根據(jù)國(guó)內(nèi)統(tǒng)計(jì)資料表明，鉆桿失效將引起巨大的經(jīng)濟(jì)損失，處理鉆桿失效事故的花費(fèi)和直接經(jīng)濟(jì)損失相當(dāng)可觀，研究如何有效防止鉆桿在低溫環(huán)境下發(fā)生低應(yīng)力脆斷具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。低溫環(huán)境的油氣資源開(kāi)發(fā)對(duì)鉆桿的低溫性能提出嚴(yán)苛要求，為防止材料發(fā)生低應(yīng)力脆斷，必須研究材料的低溫性能。目前評(píng)價(jià)材料低溫脆性的常用方法是系列溫度沖擊試驗(yàn)，該方法可以找到工程脆性破壞與材料低溫沖擊韌度之間的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系，某些低溫脆性評(píng)定指標(biāo)就是由沖擊試驗(yàn)方法獲得的。
鉆桿的排渣機(jī)理為在鉆桿和鉆孔壁之間形成3個(gè)弧形空間，擴(kuò)大了排除煤粉和的通道。鉆桿在鉆進(jìn)過(guò)程中，將煤粉攪動(dòng)起來(lái)，可起到二次碎煤的作用，煤粉在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下被壓風(fēng)吹出，能有效解決螺旋鉆桿排渣通道被堵塞的問(wèn)題，鉆進(jìn)時(shí)不易發(fā)生卡鉆、抱鉆現(xiàn)象。但三棱鉆桿加工質(zhì)量較難控制，且強(qiáng)度低于同規(guī)格的其他鉆桿，在鉆孔過(guò)程中經(jīng)常發(fā)生斷桿、丟鉆現(xiàn)象，增加了鉆孔成本。因此，筆者設(shè)計(jì)了整體式三棱螺旋鉆桿，以解決螺旋鉆桿、寬葉片鉆桿和三棱鉆桿在松軟突出煤層鉆進(jìn)施工中出現(xiàn)的上述問(wèn)題。
1、適用地層廣。麻花鉆桿只適應(yīng)簡(jiǎn)單地層，外平鉆桿適應(yīng)于較硬地層，而肋骨鉆桿能適應(yīng)于所有地層。
2、擰卸方便。麻花鉆桿不能使用快速擰卸裝置時(shí)，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大、安全性差、材料用量大、效率低，有時(shí)為擰卸一根鉆桿得花半個(gè)小時(shí)，即使能用上快速擰卸裝置，其效率也相對(duì)較低，而肋骨鉆桿的擰卸等同于外平鉆桿，實(shí)現(xiàn)了液壓鉆機(jī)的自動(dòng)擰卸。
3、孔內(nèi)事故少。當(dāng)?shù)貙颖容^復(fù)雜時(shí)，如果使用麻花鉆桿，因其旋轉(zhuǎn)阻力大，很有可能造成鉆桿轉(zhuǎn)不動(dòng)，甚至鉆桿被擰斷；當(dāng)使用外平或螺旋扒槽鉆桿時(shí)，因其排渣功能弱，極有可能使得大量的巖粉無(wú)法及時(shí)排出，造成埋鉆事故。肋骨鉆桿避免了三者的缺陷，有利鉆孔安全、順利施工。
4、鉆孔保直性好。麻花鉆桿旋轉(zhuǎn)阻力大，施工過(guò)程中其葉片不斷地切削孔壁，容易造成鉆孔偏斜。肋骨鉆桿因?yàn)樵谄胀ㄣ@桿外部加了較寬的葉片，基(下轉(zhuǎn)P113) 摘 要：鉆桿是鉆進(jìn)工具的主要組成部分之一，在鉆進(jìn)時(shí)，通過(guò)它把動(dòng)力傳遞給巖芯管、鉆頭等鉆具，
