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液动冲击反转展转钻进
液动冲击回转钻进 ? 传统的岩芯钻探均采用回转钻进或冲击钻进。液动冲击回转钻进是在回转钻进的基础上增加一个液动冲击器,将回转钻进变成冲击回转钻进。它是一种优质、高效、低耗的先进的钻进方法。 在液动冲击回转钻进中,由于采用冲击器的物征参数、钻头类型与钻进规程不同,可分为冲击回转钻进和回转冲击钻进。从严格意义上讲,在低转速(30-60 r/min)回转的硬质合金钻进时,施加低频(小于40Hz)、高冲击功(大于30J)冲击荷载钻进方法,叫做冲击回转钻进,它以冲击荷载为主、回转为辅破碎岩石;在高速回转的小口径金刚石钻进时,施加高频、小冲击功的冲击荷载钻进方法,叫做回转冲击钻进,它以回转为主、冲击为辅破碎岩石。在这里所说的液动冲击回转钻进方法,上述两种钻进都有,不做严格区分。 我国生产的液动冲击器主要有ZF-56、YS-89、TK-56、TK-91、EPL-1等型号。 1、钻进技术参数 ? 应根据岩性、钻头直径与结构、硬质合金块数、金刚石钻头唇底部面积等因素进行合理选择,见下表。 ? 液动冲击回转钻进工艺参数选择表 ? 参数名称 参数选用方法 钻压 硬质合金钻头,钻压不宜过大,一般以4-5KN为宜; 金刚石钻头的钻压与回转钻进基本相同。 ? 转速 硬质合金钻头的常用转速为60-70r/min,对硬岩或研磨性岩石可为30-45r/min,对裂隙发育地层可为120-170 r/min;金刚石钻头一般应采用450-940 r/min 冲洗液量 一般在60-150L /min,这样的冲洗液量能满足洗孔和冷却钻头、润滑钻具的需要 ? ? 冲洗 液压力 冲击器的冲击功和冲击频率是由冲洗液的压力决定的,在钻进时,只要地层允许,水泵合适,应采用较大的压力。一般情况下,500-600kpa时冲击器就可以开始工作,当达到1.8~2.0MPa时,冲击器工作就稳定。孔深增加时,会产生压力损失,平均每100m增加200~300kpa ? 2、钻进中应注意的问题 ?? 采用液动冲击回转钻进时,应当注意如下要领: (1)?? 初次使用时,可在孔口进行启动试验。冲击器启动容易、工作正常,就可以下入孔内使用。如不能启动,首先应检查泵压、泵量是否充足,然后再检查机械性能。 (2)?? 必须配备稳压缸,保证冲击器正常工作。稳压缸上应安装压力表,便于观察压力变化情况。经常检校各接头、胶管的密封性及水泵安全阀工作是否可靠。 (3)?? 当冲击器下入孔内离孔底0.5m时,开泵送水,然后慢慢下降钻具。冲击器正常工作时,再开慢车回转钻进0.2~0.3m,然后改为正常参数钻进。如果冲击器不正常工作,应将冲击器提离孔底,改变泵量重新启动,直至冲击器正常工作。恢复钻进时,必须将冲击器提离孔底0.2~0.3m,开泵送水,启动冲击器后,才可正常钻进。 (4)?? 钻进过程中可通过高压胶管的颤动手感来判断冲击器是否工作,并随时观察泵压变化情况。如发现泵压突降,进尺变慢或不进尺,可以上下活动钻具或改变泵量、泵压使冲击器重新工作。如处理无效,应提钻检查。 (5)?? 操作过程中,每隔24h必须拆开冲击器,检查密封圈、活塞杆、阀、锤头、弱簧、铁砧磨损情况。如磨损严重,应立即更换。检查锤的自由行程是否正常,如不正常,应及时调整。 (6)?? 操作人员必须了解、熟悉冲击器的性能、构造和特点。操作时集中精神,时刻观察泵压变化、机械运转、孔口返水与钻进效率等情况,发现异常,及时处理。
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