鉆機(jī)知識
處于運行狀態(tài)的鉆桿應(yīng)傳送扭矩,承擔(dān)拉伸、彎折等負(fù)載的復(fù)合作用,在鉆井生產(chǎn)中常常破裂和損壞。鉆桿常見的部分為:鉆桿接頭焊縫破裂,即外六方公共接頭(42crmo)和鉆桿管(45)電孤焊縫破裂,如圖所示:
焊條的挑選,鉆桿管、鉆桿接頭系低碳合金鋼,經(jīng)調(diào)質(zhì)處理。中碳調(diào)質(zhì)鋼42crmo碳含量高,可鍛性差。母材中的一些碳會融進(jìn)焊縫,提升焊縫的淬火性能。焊接溶池結(jié)晶時,結(jié)晶縮松傾向容易引起熱裂紋。因此,應(yīng)使用強(qiáng)度和縮水率同樣的低氫焊條,焊前要干躁保溫,并存放到保溫桶中。挑選焊條時應(yīng)考慮的問題有:強(qiáng)度、縮水率、斷裂韌性、低溫性能、抗裂性能、熱處理性能等。常用的焊條有:J507、J607、Mn2SiA等H08。
焊前預(yù)熱100~150℃,焊縫底端總寬不低于5mm,開啟V形坡口,分成2~焊縫表層總寬不低于15mm,焊縫呈微凹型。假如是凸的,預(yù)熱不超過1mm。焊趾應(yīng)光滑轉(zhuǎn)換到母材,以減少應(yīng)力。
選用多層焊接時,由于采用先打底的方法,前焊縫對后焊道起到預(yù)熱作用。它不僅降低了焊接應(yīng)力,而且降低了焊接應(yīng)變率,有利于防止焊接裂縫。在焊接過程中,嚴(yán)禁風(fēng)機(jī)直接吹向焊縫或在有風(fēng)的地方焊接,這也可以降低焊縫的脆化水平,避免縫隙的形成。
煤礦隧道水平定向鉆井系統(tǒng)主要采用無磁鉆具,獨特的合金無磁鉆具有以下優(yōu)點:
密度低:密度為4.5×密度小于銅的98%的103kg/m3。