地質(zhì)螺旋鉆桿是一種漸進空腔型容積式孔底動力機,簡稱螺桿鉆。以泥漿、清水為動力介質(zhì),通過鉆桿中心孔輸送到孔底的螺桿鉆,實質(zhì)上是把液體壓力能轉(zhuǎn)換為機械能的一種能量轉(zhuǎn)換裝置。鉆探時,螺桿鉆直接帶動連接在其孔底傳動軸上的巖心管和鉆頭回轉(zhuǎn),整個鉆桿柱僅作為輸送高壓工作介質(zhì)的通道和支撐鉆頭反扭矩的桿件,不作回轉(zhuǎn)運動。采用螺桿鉆鉆探與常規(guī)鉆探相比有許多優(yōu)點,如鉆桿磨損大幅度下降,鉆速高。它是打定向孔的主要器具,在鉆探領域已發(fā)揮作用。
1955年,美國克利斯坦森礦山鉆探制品公司根據(jù)莫因諾原理開始研究,于1964年首先取得成功,定名為“戴納鉆”;蘇聯(lián)于70年代初研究成功“凸”型螺桿鉆;中國地礦部勘探技術研究所于80年代初研制螺桿鉆成功。至今生產(chǎn)螺桿鉆的國家有美國、俄羅斯、中國、德國等。
螺桿鉆*早是用來打垂直孔,現(xiàn)在主要用來打各種定向孔和特種工程孔如礦井凍結(jié)孔。*大鉆孔深度達9023米。目前世界上螺桿鉆*小直徑為44.5毫米,*大直徑為304.8毫米。利用螺桿鉆進行巖心鉆探時,應在驅(qū)動軸與鉆頭間加上巖心管采取巖心。 |