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          鋼粒鉆進的井底工作過程 - 嘉匠機械

          山東嘉匠機械水井鉆機銷售熱線

          鋼粒鉆進的井底工作過程

          鉆井機在施工鉆進時,向井底投以鉆粒,由筒狀鋼質鉆頭在一定壓力下回轉,拖動碾壓鉆粒而破碎巖石的鉆進方法稱為鉆粒鉆進。鉆粒可以由不同的材質制作,如鑄鐵、鑄鋼合金鋼等,目前廣泛采用的是切制鋼粒,故稱為鋼粒鉆進。下面小編為大家講解一下鋼粒鉆進的井底工作過程。

          選用鋼粒鉆進施工時、在巖芯管的下端接有鉆粒鉆頭,鉆頭上開有水口,當在井底投有一定量的“自由”鋼粒時。鉆粒鉆頭就壓在了這些鋼粒上。因而,在鉆進中鉆頭向下加一定的軸向壓力,并做回轉運動、同時沖洗液由鉆頭內間隙流經井底而轉向,再由鉆頭外間隙上返流出,進行洗井。這樣,井底的鉆粒受鉆粒自重、鉆頭壓力、回轉離心力以及沖洗液流的沖刷力等多種力的作用。在這些力的綜合作用下,井底鋼粒分布在鉆頭底部及鉆頭內、外環狀間隙之中,鉆頭外部的鋼粒將多于鉆頭內部的鋼粒。但在鉆頭回轉中,處在鉆頭水口部位的鋼粒又落入水口,并在鉆頭的回轉作用下。部分鉆粒順著水口的斜邊進入鉆頭底唇下面,參與破碎井底巖石的鋼粒之中。

          水井鉆機施工現場

          水井鉆機在鉆進過程中值得注意的是,沖洗液流的大小決定著井底鋼粒的分布狀態,影響到鋼粒能否及時地補充到鉆頭的底部。沖洗液流還有對外環間隙中的鋼粒起到漂浮和分選作用,它把在鉆進過程中磨小和磨碎而沒有用的鋼粒和巖粉(合稱鉆粉)沖洗出去,而把尚可繼續使用的鋼粒(工作鉆粒)分選留下。所以,在鋼粒鉆進中,沖洗液流的大小先受到分選井底鋼粒要求的限制,不能過大。而又十分明顯的是,沖洗液流受此種限制,還要滿足井孔沖洗的要求、特別是在鉆桿柱環隙井筒內,沖洗液的上返流速還不能過小。因此,在粗徑鉆具的上端,還必須安置取粉管,以便沉淀鉆粉,這就構成了鉆粒鉆進的一個特點。

          在鋼粒鉆進中,每當回次進尺開始時,將一定數量的鉆粒由鉆桿內孔或在下鉆前由井口投入井底(稱為投砂)。然后調節水量,下放鉆具,開始鉆進。隨著井底的鉆粒不斷破碎巖石、增加進尺。同時在內、外環隙中的鋼粒對巖芯和井壁也會有磨削、導致巖芯變細、井壁擴大的不良作用,這種現象在鉆進過程中雖應當力求減少,但難以避免。

          水井鉆機在施工過程中,鋼粒不斷地被磨小、磨碎、消耗減少,同時鉆頭唇面也在不斷地被磨耗。當鉆頭水口減小到一定程度或絕大部分鋼粒被消耗而使鉆速大大下降時,回次鉆程就應當結束。新的回次開始前,需要再投入鉆粒和修整鉆頭、所以在鋼粒鉆進中,鋼粒和鉆頭的消耗量很大。


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