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哪些方面会影响回转冲击式水井钻机施工效率?
影响回转冲击式水井钻机施工效率的因素很多,其中地层岩土性质、钻具、扭矩、转速、进给压力、冲击器的性能、钻进介质等都是影响钻孔速度与钻进效果的重要因素。
(1)地层岩土性质

岩土是水井钻机的工作对象。土和岩石的物理及力学性质是影响钻进效果的主要因素。土的物理性质在一定程度上决定了它的力学性质,土的基本物理性质指标有土颗粒度、天然密度、干密度、含水率、饱和度、孔隙率和孔隙比。岩石的脆性则有利于冲击回转钻进,脆性越大,抗拉能力越弱,消耗能力就越小,即钻进速度快。
(2)钻具

液动冲击回转钻机的钻具型号可以和回转钻进工艺通用。不同的成孔直径选用相对应的钻具型号。
钻头的直径、刃具结构形状等影响着冲击回转钻进的速度。钻头直径越大,钻机所承受的旋转阻力矩越大,钻进速度随着钻头直径的增大而减。钻头刃具形状也对破岩钻孔速度有很大影响,主要与钻头的钻刃角度有关。一般来说,
越长,且消耗在钻杆及连接处的冲击能量越大。由此可见,钻具性能的好坏直接影响钻孔速度的快慢。为了保证钻孔质量和速度。必须选择合适的钻具,使其具有较好的承载能力及耐磨性能。
(3)扭矩

在冲击回转钻进时。钻具承受着两种力矩作用,一是阻力矩;二是动力头驱动钻具旋转扭矩,要使钻井机旋转钻进,扭矩必须大于阻力矩。水井钻机的旋转扭矩要克服的阻力有:钻头与孔底、孔壁以及岩屑之间的摩擦阻力;钻杆与孔壁及循环液之间旋转的各种阻力。当钻压增大时,钻具所受到的阻力矩也将增大,因此水井钻机的旋转扭矩与钻压也有关。旋转扭矩的大小影响着钻进速度的快慢,通常扭矩越大,钻孔的速度越快。
(4)转速

转速的大小也影响回转冲击式水井钻机的钻进效果。在某种范围内,钻孔速度与转速的增加成正比。钻具的转速主受取决于钻头钻刃(齿)的直径和切线速度。
(5)进给压力

在旋转切削破岩钻孔时,由于岩石的反作用力会使钻头脱离岩石而产生的现象称为回弹现象。为了使钻头与岩石能保持良好的接触,必须对钻具施加轴向推进力(一般称为进给压力)。同时进给压力也能使钻刃切入岩石,使岩石内部形成破坏应力,有利于破碎岩石。进给压力对冲击回转钻进效果和钻具磨损有影响。进给压力的大小与岩石也有很大关系。对于硬度不大和研磨性不强的岩石,应采用较大的进给压力;而对于坚硬和研磨性较强的岩石,应采用较小的进给压力。
(6)冲击器性能

冲击回转钻进的效果与冲击器的性能密切相关, 冲击器的基本参数包括冲击频率、冲击能等,它们与钻进时破碎岩石的效果密切相关。良好的冲击器应具备两个指标:较长的钻具寿命和较高的碎岩效率。以往的研究表明:影响冲击器性能的不仅仅是冲击频率和冲击能,还和冲击器冲锤的重量、形状、行程大小及冲击速度等都有密切关系。
(7)冲洗介质对钻进速度的影响

冲洗介质对冲击回转的钻进速度的影响比较复杂,主要与冲洗介质的性质和冲洗介质的压力、流量等因素有关。若在复杂地层中使用顶驱冲击回转跟管钻进工艺时,由于套管承担了护壁的主要作用,冲洗介质(清水或空气、泥浆)能够满足钻头的冷却和及时排出钻屑即可。
今天kok足球APP机械讲解就结束了,讲解的这些重点希望能够帮助到钻井机的朋友们!
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