国产绳索取心钻杆设计与制造技术的分析.pdf

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1、2012年第39卷第2期探矿工程(岩土钻掘工程)49国产绳索取心钻杆设计与制造技术的分析满国祥，杨宏伟(石家庄探矿机械厂，河北石家庄050081)摘要：介绍了国内外绳索取心钻杆的生产现状，论述了绳索取心钻杆的结构、各种管材的性能、钻杆和接头的选材、螺纹的优化设计和一些特殊工序，最后以089mm绳索取心钻杆为例，根据不同的设计方案，列出了相应的技术参数供大家参考。关键词：绳索取心钻杆；钻杆螺纹；材料选择；钻杆技术参数；制造技术中图分类号：P634．4文献标识码：A文章编号：1672—7428(2012)02—0049—04AnalysisontheDesignandManufac

2、turingTechniqueofDomesticWire-HneCoringPipe~MANGuo—xiang，YANG凡g—wei(ShijiazhuangExplorationMachineryFactory，ShijiazhuangHebei050081，China)Abstract：Thepaperintroducedtheproductionsituationofwire—linecoringpipebothinChinaandabroad；describedthestructureofwire·linecoringpipe，pipeperformance，mate

3、rialselectionfordrillpipeandjoint，optimaldesignofthreadandsomespecialprocedures．Takingtheexampleof089mmwire-linecoringpipe，relativetechnicalparameterswerelistedbasedondifferentdesignschemes．Keywords：wire—linecoringpipe；drillpipethread；materialselection；technicalparametrs；manufacturingtechniq

4、ue随着勘探事业的迅速发展和勘探开发力度的不2．1直连式绳索取心钻杆断加大，绳索取心钻探技术在深孔、超深孔和复杂地其结构是每根钻杆都加工2个螺纹端。它与螺层的应用越来越多，绳索取心钻杆失效引起的事故纹连接头接式结构相比大大减少了螺纹端的个数，也越来越频繁。部分绳索取心钻杆的强度及工艺已因为螺纹连接接头式结构每一根上要加工6个螺纹不能满足现状的需求。端(钻杆2个，每个接头各2个)，而螺纹部分恰恰是绳索取心钻杆最为薄弱的部位，因此该结构的绳1国内外绳索取心钻杆的生产现状索取心钻杆降低了失效的概率，并且加工工作量也国外绳索取心钻杆有3个系列：美国长年(宝减少了。虽然如此，由于国内钢材

5、冶炼水平和热处长年)公司的Q系列英制钻具和瑞典的公制系列，理水平以及加工等问题，直连式绳索取心钻杆螺纹还有以原苏联等经互会国家为代表的系列。3个系部分寿命非常低，因此直连式绳索取心钻杆在国内列互不通用，其中影响最大的是Q系列钻具，但是，生产和使用并不普遍，只是因为近2年与国外钻杆宝长年公司并不热衷于标准的国际化。瑞典公制系配套需要，各个厂家才开发了基于管体整体热处理列已经证明不符合中国国情。原苏联系列在国际上的直连式钻杆。应用不广，影响不大。075mm规格直连式绳索取心钻杆主要应用在相比国外而言，国内绳索取心钻具生产较为混1200—2000m深钻孔，有报道5mm规格(HQ系乱，

6、一个公司一个标准，没有统一标准，不仅技术含列)钻深已达到了1458m。量相对较低而且价格战愈演愈烈，形成了“高端失2．2摩擦焊接式绳索取心钻杆守，低端混战”的局面。它是由管体和两端的接头摩擦焊接而成，由于是接头和管体焊接而成，所以管体和接头可以采用2绳索取心钻杆的结构不同的材质和不同的热处理工艺，接头材质可优于目前，绳索取心钻杆从结构上看主要有：直连管体材料，也可以单独对接头进行调质和渗氮或其式、摩擦焊接式和螺纹连接公母接头式3种。这3它更加先进的热处理方式，不仅使热处理工艺简便种形式的钻杆其加工成本有着各自的优缺点。化，而且大幅度加强了螺纹部分的强度，与直连式绳收稿日期：20

7、11—08—18；修回日期：2011—09—01作者简介：满国祥(1979一)，男(汉族)，河北沧州人，石家庄探矿机械厂工程师，机电工程专业，从事钻井设备及石油、地质钻具的设计研究工作，河北省石家庄市中山西路788号；杨宏伟(1981一)，男(汉族)，河北唐山人，石家庄探矿机械厂工程师，机械设计专业，从事钻井设备及石油、地质钻具的设计研究工作，yanghongw888@163．com。50探矿工程(岩土钻掘工程)2012年第39卷第2期索取心钻杆相比，在降低成本的前提下不降低使用的连接与拆卸