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鑽具是指鑿洞、鑽孔等與之有關使用的工具。 為專門目的而配備的裝備、儀器和機械。如深井鑽具,石油鑽具等。 鑽塔及為鑽孔和日後抽油所必要的機房和其它的全套設備。

摘要

詞語釋義   

鑽具 zuànjù   

(1) [drilling tool]∶鑿洞、鑽孔等與之有關使用的工具。   

(2) [drilling rig]∶為專門目的而配備的裝備、儀器和機械。如深井鑽具,石油鑽具等。   

(3) 鑽塔及為鑽孔和日後抽油所必要的機房和其它的全套設備。   

(4) 油井架。   

(5) 為其他類鑽孔(如打樁,打井)用的類似的裝置[1]。

1 鑽具 -冶金爐鑽具

冶金爐鑽具(包括開鐵口鑽頭、鑽桿、鑽尾、套管)是鋼鐵企業煉鐵高爐易損備件。配套液壓開口鑽機或風動鑽機,鑽透開鐵口孔,放出鐵水時所用的專用鑽具。在鑽透高爐開鐵口孔的過程中它受到高溫環境中的扭壓、彎曲、摩擦等交變應力的作用,當進入孔內越深、溫度越高,炮泥層越硬,條件更加惡劣,使鑽具的前端損壞加大。因此,產品的優劣關係到開鐵口質量的好壞,它直接影響出鐵、出渣生產作業及鐵口的維護。

2 鑽具 -鑽探鑽具

鑽探施工時用在鑽孔內的整根鑽探管材柱及其接頭的總稱(不包括護孔用套管)。鑽具由主動鑽桿、鑽桿、岩心管以及底端的擴孔器和鑽頭組成,必要時還在岩心管上部加接沉澱管或鑽鋌。鑽具的功用主要是在鑽探岩層過程中給鑽頭傳遞鑽頭壓力和迴轉扭矩,並向孔底輸送鑽孔沖洗液,收取岩礦心。  鑽具示意圖

鑽具鑽具示意圖

 
鑽具的各個組成部分都是用優質無縫鋼管製成,有優良的物理力學性能,以承受鑽探過程中鑽具自身的交變載荷、疲勞和磨損。鑽孔越深,對鑽具性能要求越高。鑽具經過一定工作期限后就要因磨損、腐蝕而報廢。   

鑽具多用優質合金鋼或低合金鋼製成,並經過適當熱處理以提高其性能。近年來中國已成功採用含錳、鉭、釩、鈦、硅、硼等元素的合金鋼管製造鑽具,經適當熱處理后性能符合「GB3423-82」 國家標準要求。按此標準鑽探鋼材劃分為DZ-40、DZ-50、DZ-55、DZ-60、DZ-65和DZ-75共6種。   地質岩心鑽探鑽具標準,在工業發達國家比較通用的是美國金剛石岩心鑽機製造者協會 (DCDMA)標準。中國根據需要在1982年制訂了「金剛石岩心鑽探用無縫鋼管」的「GB3423-82」國家標準,包含金剛石岩心鑽探用的鑽桿、岩心管內外管、套管及其鋼材合金成分管材物理性能等的有關規定。   

此外,瑞典、前蘇聯等都有各自的標準。   

提高鑽具的連接強度是保證鑽具在孔內有良好工作性能的關鍵。鑽桿與接頭的連接方法有:①螺紋連接;②等離子弧焊接;③摩擦焊接。為提高鑽具表面抗磨損能力,在鑽桿尤其是接頭及其螺紋外表採取表面熱處理、鍍鉻以及接頭外表面堆焊碳化鎢耐磨層等方法,可大幅度延長鑽桿使用壽命。為了減輕整套鑽柱的重量,在石油、天然氣和地質岩心鑽探中已開發研製用鋼接頭連接的鋁鎂鋯或鋁鈦合金鑽桿。

3 鑽具 -鑽具分類

按材質

包括:一體鑽、三體鑽、干鑽、陶瓷鑽、玻璃鑽

按用途

包括:地質鑽具、東營鑽具、非開挖鑽具 、工程鑽具 、迴轉鑽具 、礦山鑽具 、礦用鑽具 、螺桿鑽具 、偏心鑽具

 

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