鋼粒、合金鉆進(jìn)技術(shù)-資料下載頁
2025-05-10 07:08本頁面
【正文】 初始鉆壓愈大愈好 。 確定合理鉆壓的原則 在磨銳式硬合金鉆頭鉆進(jìn)中，鉆壓是一個重要的鉆進(jìn)參數(shù)。鉆壓必須保證切削具切入巖石，以體積碎巖方式進(jìn)行鉆進(jìn)。然后，依不同巖石性質(zhì)（其中主要是巖石的壓入硬度研磨性和抗剪強(qiáng)度），并考慮到鉆進(jìn)過程中工作刃的磨鈍狀況，充分發(fā)揮鋒利刃的作用，力求達(dá)到最高的平均機(jī)械鉆速（純鉆進(jìn)效率） 和最大的鉆頭進(jìn)尺來確定鉆壓值。 另一方面，必須充分考慮到實(shí)現(xiàn)所要求鉆壓的可能性。最大鉆壓除了受切削具本身和鉆頭本身的強(qiáng)度限制外，還受到鉆桿柱和孔底鉆具組成的強(qiáng)度以及地面機(jī)械設(shè)備能力的限制。 在實(shí)際生產(chǎn)中，首先確定每顆硬合金切削具上應(yīng)該施加的壓力，然后，再根據(jù)一個鉆頭上鑲焊切削具的數(shù)目，計(jì)算出總鉆壓 P 。 即： P ＝ pm 式中： P — 鉆頭上的總壓力； p — 每顆切削具上應(yīng)加的壓力（單顆鉆壓）； m — 鉆頭上切削具的顆數(shù)。 硬合金鉆進(jìn)不同巖層時(shí) 轉(zhuǎn)速對機(jī)械鉆速的影響 中硬以上巖層中鉆進(jìn)時(shí) 機(jī)械鉆速與轉(zhuǎn)速的關(guān)系 h— 轉(zhuǎn)速 n時(shí) ， 切削具實(shí)際的碎巖深度； h0— 當(dāng) n＝ 0 時(shí)的切入深度； μ— 取決于巖石的彈性及塑性的衰減系數(shù) 。 V＝（ h0 － μn） mn 硬質(zhì)合金鉆進(jìn)的推薦鉆速 對于目前硬合金鉆進(jìn)所用的口徑一般在91 ～ 151mm之間 ， 鉆頭的圓周速度應(yīng)在 ～ 2 m ／s 的范圍內(nèi) ， 轉(zhuǎn)速則一般為 100 ～ 350r／ min 。 鉆進(jìn)可鉆性 2 ～ 4 級的軟巖 ， 鉆頭的轉(zhuǎn)速可按圓周速度不超過 ～ m ／ s 來選擇 ， 這樣不同直徑的鉆頭 ， 其極限轉(zhuǎn)速不應(yīng)超過下列值： 鉆頭外徑 mm 93 112 132 151 極限轉(zhuǎn)速 （ ≯ ） r／ min 500 400 350 300 當(dāng)鉆進(jìn)含有夾層或包裹有礫石或漂礫的軟巖時(shí) ， 上述數(shù)值應(yīng)減小 。 泵 量 送入孔內(nèi)的沖洗液量 、 主要是用于清除孔底產(chǎn)生的巖粉和冷卻鉆頭 。 隨著沖洗液量的增加 ， 對孔底清除巖粉和冷卻鉆頭的能力也增強(qiáng) 。 孔底的清潔狀態(tài)對鉆進(jìn)影響很大 。 把孔底破碎下來的巖屑及時(shí)沖離孔底 ， 就為連續(xù)破碎巖石新鮮面創(chuàng)造了條件 ， 從而避免重復(fù)破碎巖屑和無益地消耗功能 。 同時(shí) ， 孔底清潔也減少了鉆具的磨損和防止某些孔內(nèi)事故的發(fā)生 。 在某些比較松軟的巖層 ， 沖洗液流可起到噴射碎巖作用 （ 如石油鉆井中的噴射鉆井 ） ， 因此 ， 在硬合金鉆進(jìn)中 ， 盡可能采用較大的泵量是有益的 。 但是過大的泵量 ， 使其循環(huán)流動阻力也相應(yīng)地增大 ， 即工作泵壓增大 。 由于流動阻力是流量的平方成正比 ， 所以流動阻力的增長率大大超過泵量的增長率 。 流動阻力的增大 ， 一大面直接增加了沖洗泵的負(fù)荷；另一方面 ， 過大的泵量還會帶來在軟地層沖毀巖心和孔壁的問題 ， 并且在巖心頂端造成很大的壓力 ， 使巖心劈裂而發(fā)生巖心堵塞 ， 降低巖心采取率 。 因此泵量應(yīng)有一個合理的值 。 泵 量 一般說來 ， 巖石可鉆性級別越低 ， 轉(zhuǎn)速越大 ， 機(jī)械鉆速越高 ， 則所用的泵量應(yīng)越大；孔徑越大 ， 所用的泵量也越大 。 沖洗液量應(yīng)保證把巖屑顆粒帶出地表 。 巖屑顆粒向上攜帶主要決定于上升流速 （ 其次也與沖洗液的性能參數(shù)有關(guān) ） ， 而上升速度又與巖屑顆粒尺寸和其密度有關(guān) 。 清水沖洗時(shí) ， 上方流速不應(yīng)小于 m／ s ， 而采用泥漿作沖洗液時(shí) ， 上升液流速度不應(yīng)小于 m／ s 。 依此 ， 流量可按下式來計(jì)算 。 Q ＝ Fv Q — 泵量 ， m 3／ s ； F — 管外環(huán)狀空間的面積 ， m 2 ； v— 上升液流速度 ， m ／ s 。 思考題 地質(zhì)勘探鉆進(jìn)特點(diǎn)有哪些？ 取心鉆進(jìn)主要工藝參數(shù)有哪些？ 硬質(zhì)合金與金剛石鉆進(jìn)的主要區(qū)別有哪些？
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