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鉆機(jī)施工中截齒磨損與鉆進(jìn)效率問題剖析

來源： 發(fā)布時(shí)間：2024-12-23
在鉆機(jī)施工過程中，常常會面臨截齒磨損嚴(yán)重、偏磨以及入巖速度慢等困擾工程進(jìn)展的問題。深入探究這些問題的根源，會發(fā)現(xiàn)鉆具排齒方式與截齒選擇和鉆機(jī)扭矩之間的適配性起著關(guān)鍵作用。
鉆機(jī)扭矩是驅(qū)動鉆具旋轉(zhuǎn)并進(jìn)行鉆進(jìn)作業(yè)的關(guān)鍵力量指標(biāo)。不同型號和規(guī)格的鉆機(jī)具有不同的扭矩輸出能力。加壓力則是鉆具在鉆進(jìn)方向上施加的力，它與扭矩協(xié)同作用，促使截齒切入巖石。角度是指截齒安裝在鉆具上的傾斜角度，合適的角度有助于截齒更有效地破碎巖石并順利排渣。而排齒則涵蓋了截齒在鉆具上的排列布局，包括齒間距、齒的分布形式等。

當(dāng)出現(xiàn)截齒磨損嚴(yán)重和偏磨現(xiàn)象時(shí)，若排除地質(zhì)條件等外部因素，很可能是由于鉆具排齒方式與截齒選擇未能與鉆機(jī)扭矩良好匹配所致。例如，若小鉆機(jī)扭矩有限，卻匹配了大合金且采用加密齒的鉆具配置。大合金截齒質(zhì)量較大、切削阻力大，加密齒又使得單位面積上的切削負(fù)荷更為集中。在小扭矩的驅(qū)動下，截齒難以順暢地切入巖石，反而會在巖石表面產(chǎn)生劇烈的摩擦與擠壓，這不僅導(dǎo)致截齒快速磨損，而且由于受力不均容易引發(fā)偏磨。
反之，大鉆機(jī)匹配小合金、稀疏齒也會產(chǎn)生問題。大鉆機(jī)具有較大的扭矩輸出，本應(yīng)配備能夠充分承受較大切削力且高效破碎巖石的鉆具。小合金截齒強(qiáng)度相對較低，稀疏齒布局在面對大扭矩時(shí)，無法充分利用鉆機(jī)的功率，使得鉆進(jìn)過程中截齒不能有效破碎巖石，而是在巖石上進(jìn)行低效的刮擦動作，這就造成了入巖速度緩慢，同時(shí)截齒也會因長時(shí)間的不合理受力而快速損耗。

即使截齒安裝角度完全正確，如果排齒方式與截齒選擇和鉆機(jī)扭矩不匹配，依然無法避免上述問題的出現(xiàn)。這充分表明，在鉆機(jī)施工中，要想改善截齒磨損嚴(yán)重、偏磨以及入巖速度慢等狀況，必須高度重視鉆具排齒方式與截齒選擇同鉆機(jī)扭矩之間的適配關(guān)系，根據(jù)鉆機(jī)的具體扭矩性能來科學(xué)合理地規(guī)劃排齒布局與截齒選型，從而保障施工的順利進(jìn)行，提高鉆進(jìn)作業(yè)的整體效益。


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