水平定向钻导向钻头及导向原理

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水平定向钻机工作原理

水平定向钻机工作原理

水平定向钻机工作原理水平定向钻机是一种用于地下水平定向钻孔的专用设备,它的工作原理主要包括钻杆传动系统、液压系统、导向系统和钻头系统。

下面将分别对这几个方面进行介绍。

首先是钻杆传动系统。

水平定向钻机通过钻杆传动系统来实现钻进作业。

钻杆传动系统由钻机主机、减速器、钻杆和钻头组成。

在工作时,钻机主机通过减速器传动钻杆旋转,从而带动钻头进行钻进作业。

这一系统的稳定性和传动效率对于水平定向钻机的工作效果起着至关重要的作用。

其次是液压系统。

水平定向钻机的液压系统主要包括液压泵站、液压缸、液压阀等组成部分。

液压系统通过控制液压泵站的工作,实现对钻机主机、导向系统和钻头的液压驱动,从而保证了钻机的正常工作。

液压系统的稳定性和工作效率对于水平定向钻机的工作安全和效率起着至关重要的作用。

接下来是导向系统。

水平定向钻机的导向系统主要包括导向仪、导向钻头、测斜仪等。

导向系统通过对钻孔方向和倾角的实时监测和控制,保证了钻孔的准确性和稳定性。

导向系统的精度和灵活性对于水平定向钻机的工作质量起着至关重要的作用。

最后是钻头系统。

水平定向钻机的钻头系统主要包括钻头、钻头座、钻头导向装置等。

钻头系统通过对地层的钻进和破碎作业,实现了对钻孔的开拓和加固。

钻头系统的工作效率和耐磨性对于水平定向钻机的工作寿命和效率起着至关重要的作用。

综上所述,水平定向钻机的工作原理主要包括钻杆传动系统、液压系统、导向系统和钻头系统。

这些系统通过各自的作用相互配合,实现了水平定向钻机对地下水平定向钻孔的准确、稳定、高效作业。

希望通过本文的介绍,能够对水平定向钻机的工作原理有一个更加全面和深入的了解。

水平定向钻试钻报告

水平定向钻试钻报告

水平定向钻试钻报告水平定向钻(Horizontal Directional Drilling,简称HDD)是一种先进的钻探技术,它可以在地下钻孔中实现水平或倾斜方向的控制,常用于油田勘探、地质调查、城市建设和水利工程等领域。

本文将详细介绍水平定向钻试钻的原理、工艺流程和应用前景。

一、原理水平定向钻试钻是通过使用钻井设备在地下钻孔中进行钻探,其原理基于以下几个关键要素:1. 钻头:水平定向钻钻头通常由合金制成,具有强大的钻削能力和耐磨性。

钻头通过旋转和推进的方式,切削和破碎地下岩石。

2. 导向系统:水平定向钻的导向系统是实现钻孔方向控制的关键。

它通常由导向钻头、测量仪器和控制系统组成。

导向钻头可以感应地下磁场或电场,并通过传感器将数据传输给控制系统。

控制系统根据接收到的数据,调整钻头的方向和位置,实现水平或倾斜方向的控制。

3. 钻井液:钻井液在水平定向钻过程中起到冷却钻头、清洗钻孔和稳定地层的作用。

钻井液的选择取决于地层条件和钻探要求。

二、工艺流程水平定向钻试钻的工艺流程通常包括以下几个步骤:1. 选址和勘探:根据工程需求,选择合适的钻井点,并进行地质勘探,了解地下地质条件,确定钻孔路径和目标位置。

2. 钻孔准备:在选定的钻井点附近进行基坑开挖,搭建钻井平台和设备,准备钻井液并组装钻具。

3. 钻孔过程:启动钻机,将钻头下入地下,同时注入钻井液进行冷却和清洗。

通过控制系统实时监测钻孔方向和位置,并根据需要调整导向钻头的姿态和推进力度。

4. 钻孔终止:当钻头到达目标位置后,停止钻进,收回钻杆和导向钻头。

5. 完井和后处理:在钻孔完成后,根据需要进行完井工作,如安装套管、注水泥等。

同时进行地质勘探和数据分析,评估钻孔质量和地下地质情况。

三、应用前景水平定向钻试钻技术在各个领域有着广泛的应用前景。

1. 城市建设:水平定向钻试钻可以用于城市地下管道敷设、导线电缆穿越、地铁隧道建设等。

相比传统的开挖施工方式,水平定向钻试钻可以减少对地表的破坏,提高施工效率,降低施工成本。

水平定向钻导向仪工作仪原理及使用

水平定向钻导向仪工作仪原理及使用

水平定向钻导向仪工作仪原理及使用一、安全注意事项1、钻头在沙地、沙砾层或石块上钻进时,传感器周围如果没有足够泥浆流动,会产生摩擦热,持续过热会造成显示的深度读数不准,而且可能造成传感器的永久性损坏。

2、信号接收器不能防爆,不应靠近可燃物或爆炸物使用。

3、每次钻进工作开始之前,都要检查控向系统,确认其操作正常,检查钻头定位和定向信息是否正确,以及钻头内的传感器是否提供正确的钻头深度、倾角和面向角信息4、只有在以下情况下钻探,深度读数才是准确的:(1)接收器校准准确。

检查校准的准确性,以便接收器正确显示深度读数。

(2)钻头定位精确。

接收器正对地下钻进工具中的传感器,并且与传感器平行。

(3)接收器的设置正确。

(4)在钻进时准确并且正确定位和跟踪钻头。

(5)接收器保持水平。

5、信号干扰会造成测量的深度读数不准确,失去倾角、面向角读数或传感器定位、定向信息。

钻进之前定位操作人员应进行电子干扰检查。

6、干扰源包括:交通信号线路、有线电视、输电线、光纤跟踪线、金属构造物、阴极保护、传送塔台、射频。

7、在附近便用相同频率的其它信号源可能也会干扰远程显示器的操作,例如:使用无线群呼系统的租车、其它定向钻进定位设备等8、仔细阅读控向系统的操作手册,以确实了解如何正确操作控向系统来获得准确的深度、倾角、面向角和定位点。

9、每次钻进工作开始之前,将传感器放入钻头内测试控向系统,以确定其运作正常。

钻进时如果使用超声波功能,要定期测试系统进行校准。

在停止钻进一段时间后,务必要测试校准。

测试系统是否受到工作场所的信号干扰。

背景噪音必须低于150,而在进行任何定位操作时,信号强度必须要高于背景噪音至少250点。

二、定位工作原理1、传感器的信号场是椭圆形。

椭圆形信号场和DigiTrak接收器独特的“X”形天线结构共同作用,用三个特殊位置定位传感器,而不仅仅是用最强/最高信号进行定位。

2、传感器的电磁场由许多磁力线组成。

定位时,走进了磁场,接收器天线会从这些磁力线中读取信号。

水平定向钻机工作原理

水平定向钻机工作原理

水平定向钻机工作原理
水平定向钻机是一种用于在地下水平方向钻探或开采的工具。

其工作原理是利用压力和旋转力来推动钻头进行钻进作业。

首先,水平定向钻机通过液压系统提供高压液压油,通过液压泵将液压油送到主动油缸中。

主动油缸内的压力将活塞向前推动,进而推动伸缩节或推杆将钻头送入地下。

同时,液压系统还提供旋转力,通过液压马达将转矩传递给钻杆和钻头,实现旋转钻进。

其次,水平定向钻机还配备了导向系统,用于控制钻孔的方向。

导向系统包括导向仪和导向钻具。

导向仪是一种装置,通过测量地下磁场或重力场的变化来确定钻孔的方向,并将这些信息传输给钻机控制系统。

导向钻具是一种特殊设计的钻具,可以调整钻杆和钻头的方向,以使钻进路径按照预定的水平方向进行。

最后,钻进过程中,水平定向钻机会持续注入冷却液体,以降低钻头和钻具的温度,并冲洗地层灰尘和碎屑。

冷却液体通过管道系统从钻杆中流入钻头,冷却钻头并将灰尘和碎屑冲刷至地表。

综上所述,水平定向钻机通过液压系统提供推进和旋转力,配备导向系统控制钻孔的方向,并通过冷却液体降低温度和冲洗碎屑。

这种工作原理使得水平定向钻机可以在地下水平方向进行高效而准确的钻进作业。

水平定向钻机工作原理

水平定向钻机工作原理

水平定向钻机工作原理
水平定向钻机是一种用于油气勘探和开采的工程机械设备,它的工作原理是通过将钻头沿着水平方向钻进地下,以实现对地下油气资源的开采。

水平定向钻机的工作原理主要包括三个方面,钻头驱动系统、定向控制系统和钻井液系统。

首先,钻头驱动系统是水平定向钻机的核心部件之一。

它通过驱动钻头旋转和推进,完成对地下岩石的钻进和破碎。

钻头通常由钻杆、钻头和钻头驱动装置组成,钻头驱动装置可以根据需要进行旋转和推进,以实现对地下岩石的钻进和破碎。

这一系统的工作原理是通过驱动装置提供的动力,使钻头旋转和推进,从而完成对地下岩石的钻进和破碎。

其次,定向控制系统是水平定向钻机实现水平钻进的关键。

定向控制系统通过控制钻头的方向,使其在地下形成水平或特定倾斜角度的钻进轨迹。

这一系统通常包括测斜仪、方位仪和控制装置等部件,它的工作原理是通过实时监测钻头的倾斜角度和方位角度,然后通过控制装置对钻头的方向进行调整,从而实现对钻进轨迹的控制。

最后,钻井液系统是水平定向钻机保持钻孔稳定和冷却钻头的
重要系统。

钻井液系统通过向钻孔中注入特定的钻井液,形成一定
的压力和稳定的液体环境,以防止钻孔坍塌和冷却钻头。

这一系统
的工作原理是通过控制钻井液的注入速度和压力,使其形成稳定的
液体环境,同时冷却钻头并将岩屑带出地面。

综上所述,水平定向钻机的工作原理是通过钻头驱动系统实现
对地下岩石的钻进和破碎,通过定向控制系统实现对钻进轨迹的控制,通过钻井液系统保持钻孔稳定和冷却钻头。

这些系统共同作用,使水平定向钻机能够高效、精准地实现对地下油气资源的开采,为
油气勘探和开采提供了重要的技术支持。

(整理)水平定向钻进和导向钻进施工法

(整理)水平定向钻进和导向钻进施工法

水平定向钻进和导向钻进施工法水平定向钻进施工法最初是从事又钻进技术引入的,主要用于穿越河流、湖泊、建筑物等障碍物,铺设大口径、长距离的石油和天然气管道。

定向钻进施工时,按设计的钻孔轨迹,于扩空钻头的代铺设管线,在回拉扩空的同时,将待铺设的管线拉入钻孔,完成铺管作业。

有时根据钻机的能力和待铺设管线的直径大小,可先专门进行一次或多次扩孔后再回拉管线。

在定向钻中,大多数工作是通过回转钻杆柱来完成的,钻机的扭矩与轴向给进力和回拉力同样重要。

水平定向钻进铺管在美国使用最多。

美国按照钻机铺设管线的直径和长度能力,将用于非开挖铺管的定向钻机分为三类,即小型(Mini)、中型(Midi)和大型(Maxi)。

各类设备的能力和应用范围见表4-1。

大致和定向钻进相同,即先钻一个小口径的先导孔,随后边扩孔边回拉铺设地下管线。

由于小型钻机的钻孔轨迹量测、控制技术与大中型钻机的不一样。

因此,国际上通用的分类方法将采用小型定向钻及施工的方法称之为“导向钻进”。

“导向钻进”一般是指用于铺设小治警、长度较短的管线;而将采用大中型定向钻及施工的方法称之为“定向钻进”。

对于大型工程,直径较大(有些直径大于1m)的管线施工则属于“定向钻进”这一范畴,如穿越较大的河流、运河和高速公路施工。

水平定向钻进河导向钻进技术在铺设新管线中所占有的市场比例在不断的增加。

最近几年,设备的能力得到了改进,非开挖铺设新馆显得有点也越来越被广泛地重视。

非开挖施工除了明显的环境上的优点外,导向钻进的相对成本在许多应用场合也讲到开挖施工的成本一下,即是忽略干扰交通等社会成本也是如此。

水平定向钻和导向钻进的优点为:对地表的干扰较小;施工速度快;可控制铺管方向,施工精度高。

定向钻进的不足之处在于对施工场地要求较大,在非粘性土层和砾石层中施工比较困难,一般是用于不含大卵石的各种地层,包括含水地层。

导向钻进不适用于砂层和砾石层,一般适用于软土层;由于受到探测器的探测深度的限制,导向钻进的深度有限。

导向钻井技术的原理和应用

导向钻井技术的原理和应用

导向钻井技术的原理和应用导向钻井技术(Directional drilling),又称水平井钻井技术,是一种通过改变钻井井斜角度和方向的方法,来达到在地下水平方向波动井眼的目的。

导向钻井技术通过控制钻头的运动,实现在地下进行位置、角度和航向的精确调整。

它的原理和应用广泛,可以在地下钻孔中取得更好的结果。

导向钻井技术的原理基于多种原理和注入钻井工艺的结合。

首先,通过引入方向钻井工具(如扭曲土工钻)可以改变钻铤方向的角度。

通过调整工具的旋转角度和力量,可以引导钻台在井斜方向移动,从而最终达到水平钻探的目的。

其次,通过适当的钻井液系统以及利用重钢球或倾斜模块,可以控制钻铤的角度和方向。

此外,借助技术进展和先进的感应技术,现代导向钻井系统经常使用传感器和测量工具来监测钻探过程中的方位和位置。

这些传感器可以提供导向钻井师所需的数据,以使整个过程保持稳定和控制。

1.油气开采:导向钻井技术在油气开采中广泛应用,可以在地下受限地区实现地层的最大有效开发。

通过水平或倾斜钻井,可以将井眼穿过油气藏层,以提高生产效率和产量。

此外,导向钻井技术还可以通过选择合适的路径,避开地下障碍物,使油气井的路径更加有效和经济。

2.水井钻探:导向钻井技术在水井钻探中也有广泛应用。

通过水平钻井技术,可以在地下水井中取得更好的水源。

通过控制钻井井斜角度和方向,可以钻出更多的水管,提供更多的水资源。

3.基础工程:导向钻井技术在基础工程中可以实现精确钻孔和钢筋混凝土结构中的导管穿越。

通过控制钻井井斜角度和方向,可以在地下准确定位,避开其他地下设施和地质障碍。

4.矿产勘探:导向钻井技术在矿产勘探中也有很大的应用潜力。

通过水平钻井技术,可以在地下开采矿石和矿藏资源,并提高开采效率。

总的来说,导向钻井技术的原理基于钻铤角度的调整和工具位置的控制。

通过引入方向钻井工具、调整钻井液系统、使用传感器和测量工具等先进技术,可以实现钻井的精确控制和地下导向。

水平定向钻机工作原理

水平定向钻机工作原理

水平定向钻机工作原理
水平定向钻机(Horizontal Directional Drilling,HDD)是一种无开挖和无破坏的地下钻孔方法,常用于管线铺设、地质勘探和地下设施安装等工程项目中。

水平定向钻机的工作原理如下:
1. 钻孔布置:首先,根据需要的管道布置和地质状况,选定适合的钻孔点位和方向。

然后,通过测量确定钻孔入口和出口位置,并将其标记出来。

2. 钻孔操作:水平定向钻机在钻孔开始前被放置在入口点,机身平放水平。

然后,将钻杆插入钻孔并开始旋转。

同时,通过推进系统推进钻杆,驱动钻头深入地下。

3. 钻头工作:钻头位于钻杆的前端,具有尖锐的切削边缘和喷水装置。

当钻头转动时,切削边缘会切割地下材料,并通过喷水装置冲洗切削屑。

4. 钻孔导向:为了保证钻孔的方向和位置,水平定向钻机配备了导向系统。

导向系统有不同类型,其中较常见的是测距系统和惯性导航系统。

这些系统能够测量和控制钻头在水平和垂直方向上的位置,使其沿预定的轨迹前进。

5. 钻孔完成:一旦钻孔达到预定的深度和位置,钻杆和钻头被提取出地下。

地下管道或管线可以通过钻孔的入口点和出口点进行安装。

通过以上工作原理,水平定向钻机能够在地下进行准确定位的钻探作业,有效地避免了地面开挖和破坏。

同时,该技术还能提高施工效率,缩短工期,并减少环境影响。

水平定向钻原理

水平定向钻原理

在水平定向钻机施工过程中,需要使用与钻机功率相匹配地泥浆液搅拌装置,对于钻头地钻进和壳壁地支撑保护有着十分重要地作用.下面,中国矿山机械网为您公布水平定向钻机工作原理及结构图一览.水平定向钻机工作原理水平定向钻机结构配套地新型泥浆搅拌装置地结构该新型搅拌装置结构简单,分为以下几大系统;汽油机泵与搅拌罐间通过软管连接系统,该系统由汽油机泵、软管、型过滤器、弯头等组成,其特点为:汽油机泵不断地将泥浆液通过型过滤器不停地搅拌;罐顶部喷管系统,该系统由内外丝接头、喷管、圆柱连接体、弯头、过滤罩、三通、管道内文丘里喷嘴、弯头、垫圈、锁紧螺母、塑料管、内衬喷嘴组成,内外丝接头固定在喷管上,喷管固定在三通上,弯头、过滤罩固定在圆柱连接体上,圆柱连接体固定在三通上,内衬喷嘴固定在管道内文丘里喷嘴上,管道内文丘里喷嘴、弯头固定在塑料管上,垫圈、锁紧螺母固定在搅拌罐上等组成,固定在搅拌罐地上面,其特点为:一方面对搅拌罐内地混合液不断搅拌,另一方面在系统循环地同时通过罐顶部喷管系统内地文丘里喷嘴而形成地负压,经进料塑料软管将膨润土自动吸入搅拌罐内,可迅速完成搅拌罐内泥浆地配比要求;下部喷管系统,该系统由罐内文丘里喷嘴、加强筋、罐内喷嘴、内锁紧螺母、软垫圈、外锁紧螺母、弯头、水管、外垫圈组成,其特点为:罐内文丘里喷嘴焊在加强筋上,由大小头、直圆管、管径扩大管组成,罐内喷嘴一端焊在加强筋上,另一端固定在内锁紧螺母上,其头端为大小头,内锁紧螺母、软垫圈、外锁紧螺母、外垫圈固定在搅拌罐上,水管固定在弯头上,弯头固定在外锁紧螺母上.水平定向钻机配套地新型泥浆搅拌装置地结构地工作原理先将水通过加水口注入罐内,汽油机泵将水从底部胶管吸入并打入进水胶管,经型过滤器过滤,分为两路:一路经罐顶部喷管系统从罐体顶部喷下;另一路经四通阀和胶管从底部喷管系统喷出,以此可大大地增加搅拌效率;同时罐顶部喷管系统利用系统内地文丘里喷嘴产生地负压将膨润土从塑料管内吸入并与水液混合搅拌,混合液在罐体内得到不断循环搅拌,从而达到配制泥浆液地目地.另外,水与膨润土地配比可通过膨润土地吸入量来控制.一般十分钟左右即可完成液体地配制.水平定向钻机结构:水平定向钻机结构——底盘地结构水平定向钻机地底盘是指机体与行走机构相连接地部件,它把机体地重量传给行走机构,并缓和地面传给机体地冲击,保证水平定向钻机行驶地平顺性和工作地稳定性,底盘是水平定向钻机地骨架,用来安装所有地总成和部件,使整机成为一个整体.水平定向钻机底盘目前地结构一般为液压驱动,刚性连接式车架,底盘主要包括车架及行走装置,车架为框架焊接结构,上面有发动机、油水散热器、燃油及液压油箱、操纵装置等地安装支架;底盘地行走装置主要包括驱动轮、导向轮、支重轮、托链轮、履带总成、履带涨紧装置及行走减速机、纵梁等组成、行走装置中左、右纵梁分别整体焊接后,与中间整体框架式车架用高强度螺栓连接成为一个整体车架.底盘地车架后端可两个蛙式支腿或两个垂直地支腿,可有效降低支腿部分重量及简化结构,水平定向钻机工作时支腿支起,增强整车地稳定性.底盘地行走减速机目前一般用进口地内藏式行星减速机(包括马达)或两点式变量马达减速机,可进口帝人或其它厂家地产品,行走时能够实现行走快慢双速,输出扭矩大、结构紧凑.底盘地行走装置主要包括履带张紧装置、橡胶履带总成、驱动轮、导向轮、支重轮及行走减速机等组成.底盘地橡胶履带有两种结构方式可选择,一可采用公司地整体式橡胶履带;二可采用公司地组合式橡胶履带地结构,二者相比前者结构简单,节距较小,车架高度较低,但后者强度高,可承受更大地载重量,损坏后可以更换,驱动轮、导向轮、支重轮、履带张紧装置都可直接配套.底盘地履带张紧装置由张紧油缸、张紧弹簧、导向轮、油杯等组成.水平定向钻机结构——发动机系统地结构水平定向钻机地发动机系统一般包括发动机、散热器,空滤器,消音器,燃油箱等.一般水平定向钻机设计时发动机选用国外地增压水冷发动机或选用美国康明斯公司地增压中冷发动机,为了适应不同用户地需求,也可选装国内地二汽东风地康明斯发动机及玉柴等厂地发动机.其水散热器、空滤器等附件选用国产配套件,燃油箱自制.水平定向钻机结构——动力头地结构水平定向钻地动力头地结构一般由一个高速马达驱动减速机,由减速机驱动动力头,由减速箱输出轴驱动钻杆转动,输出轴中空.动力头有以下功能:驱动钻杆钻头回转;承受钻进、回拖过程中产生地反力;泥浆进入钻杆地通道.目前国内水平定向钻地动力头结构基本一样,不同点在于:减速机地选型不一样:同吨位地水平定向钻选不到完全相同地减速机,所以各厂家地该减速比和性能参数有所变动.动力头地减速比不一样:由于减速机传动比地改变,所以动力头地减速比也有变动.目前,动力头地传动方式主要有链传动和齿轮传动;如钻机地动力头地传动方式为链传动:链传动地优点是结构简单,制造容易,缺点是传动平衡性差、寿命短、输出扭矩小. 公司钻机地动力头地传动方式为齿轮传动;齿轮传动地优点是传动平衡、使用寿命长、输出扭矩大;缺点是制造要求精度高.另外动力头推拉装置是动力头回拉或进给运动地执行机构,一般由一对低速大扭矩马达驱动一对减速机,由减速机驱动链轮链条机构,由链轮链条机构向动力头提供进给力或回拉力.动力头推拉装置目前各厂家不同,如公司地链轮条机构;该机构地优点是工作速度快,工作平稳,结构紧凑,成本适中.缺点是链轮链条受力较大公司地链轮链条倍力机构;该机构地优点是链条受力是推拉地一半,工作平稳;缺点是工作速度慢,结构尺寸大,成本高;国内廊坊双油缸机构.该机构地优点是回拖力大于钻进力,成本较低;缺点是结构尺寸太大,工作地平稳性差,使用寿命低,不能用于自动化要求高和自行走地机型上等.水平定向钻机结构——钻杆装卸地结构目前水平定向钻机钻杆装卸机构:该机构一般由钻杆、钻杆箱、钻杆起落、能伸出缩回地梭臂、钻杆列数自动选择装置等组成.国内外各厂家地结构不尽相同,主要在钻杆地存取、输送上有差别,有地采用人工存取钻杆,人工装卸钻杆方式作业不仅效率低而且增加了操作人员地劳动强度;有地采用四连杆机构存取钻杆,但它们普遍利用弹簧地回缩力作为夹紧力,经常出现钻杆脱落等事故,工作不可靠,不但影响作业效率,而且可能引起已钻孔地坍塌、埋钻等重大事故;有地采用旋转结构输送钻杆,该机构可较方便地装卸钻杆,减轻操作者地劳动强度,提高工作效率.该机构采用柔性进给装置,协调性较高.需对钻杆地升降、梭臂地伸缩、动力头地位置、装卸完成地检测等功能进行逻辑控制,实现多动作间地自动切换,控制系统采用先进地控制;总之,上述地动作过程及逻辑控制基本相似,以公司地最为先进,沟神地液压抓手、梭臂液压止动、丝扣油自动涂抹、列数自动选择装置等功能,已被作为钻杆存取地速度、可靠性、效率方面地行业标准.水平定向钻机结构——虎钳地结构水平定向钻地虎钳位于钻机地前部,由前、后虎钳组成.前、后虎钳都可由液压油缸径向推动卡瓦来夹持钻杆,且后虎钳可在液压油缸地作用下与前虎钳产生相对旋转,前后配合以便钻杆拆卸.国内除沟神公司外各厂家地结构相似,沟神公司地整个虎钳是装在浮动支撑座上,以保护虎钳在钻杆装卸时免受冲击.水平定向钻机结构——锚固装置地结构水平定向钻地锚固装置地作用是在作业时对整机起稳定、锚固作用,提高整机作业稳定性,该部件位于整机地前端.目前各厂家普遍采用地是螺旋钻进机构;用低速大扭矩马达驱动螺旋杆,用液压油缸施加推、拉力进行钻进或钻出,各厂家在具体结构上略有差别.另外,水平定向钻机锚固装置配合整机外形地设计上,一般采用了两种方案:地锚阀放在锚固装置,结构布置方便,布管容易;后者地锚阀另行放置如放在发动机罩内等,但彻底改变了主机地造型和外观.水平定向钻机结构——导向系统水平定向钻地目前导向系统有手持式跟踪系统和有缆式导向系统.前者经济,使用方便,但要操作人员直接到达钻头上方地地面,易受地形、电磁干扰及探测深度地限制,多在中小型钻机上使用; 后者可跨越任意地形,不受电磁干扰,但复杂,使用麻烦,效率低,价格高.目前国内市场上主要有公司地导向装置、雷迪公司地型导向仪等,以地应用最为广泛,精度和数据处理速度更快,技术较为先进,用户反应较好.水平定向钻机结构——泥浆系统地结构水平定向钻地泥浆系统由随车泥浆系统与泥浆搅拌系统组成;泥浆搅拌系统用于泥浆混配、搅拌、向随车泥浆系统提供泥浆,随车泥浆系统将泥浆加压,通过动力头、钻杆、钻头打入孔内,以稳定孔壁,降低回转扭矩、拉管阻力,冷却钻头.发射探头,清除钻进产生地土屑等.随车泥浆泵采用液压马达驱动方式,选用公司地活塞泥浆泵或国产地衡阳地活塞泥浆泵,最大流量,泥浆流量大,可确保泥浆要求:泥浆搅拌系统地要求:搅拌系统应具有搅拌快速均匀、提供大流量泥浆、可调节泥浆配比、搅拌与输送同时进行等功能,搅拌系统装置包括料斗、汽油机泵、搅拌罐、车载泥浆泵、相关管路等,泥浆搅拌泵可选用日本等公司地产品.泥浆罐容量为加仑和加仑两种泥浆系统,用户还可选用两个泥浆罐并联,一个搅拌一个供应泥浆.。

定向钻机工作原理

定向钻机工作原理

定向钻机工作原理
定向钻机是一种用于在地下进行定向钻探的工具,它可以在地下进行水平、垂直或特定角度的钻探,广泛应用于石油、天然气、地质勘探等领域。

定向钻机的工作原理主要包括钻头转动、钻柱推进和定向控制三个方面。

首先,定向钻机的钻头转动是实现钻探的关键步骤。

钻头通常由钻头体和切削结构组成,钻头体连接在钻柱的下端,而切削结构则负责在地下进行切削作业。

钻头转动是通过顶部的旋转机构传递动力,使钻头在地下进行旋转切削,以便实现地层的穿透和取芯。

同时,钻头的转速和切削结构的设计对于钻探效果和钻头的寿命都有着重要影响。

其次,钻柱推进是定向钻机工作原理中的另一个重要环节。

钻柱是连接钻头和钻机的部件,它负责将旋转动力传递给钻头,并且支撑钻头在地下进行钻探。

钻柱推进是通过顶部的推进机构实现的,推进机构可以提供足够的推力,使得钻头能够顺利地穿过地层。

同时,钻柱的材质和结构也对于钻探的效果和安全性有着重要的影响。

最后,定向控制是定向钻机工作原理中的关键环节。

定向控制是通过定向工具和测量仪器实现的,定向工具通常安装在钻头的前端,它可以根据地下磁场或重力场的变化来调整钻头的方向,从而实现钻探的定向。

同时,测量仪器可以实时监测钻头的位置和方向,为操作人员提供实时的数据支持,以确保钻探的准确性和安全性。

综上所述,定向钻机的工作原理主要包括钻头转动、钻柱推进和定向控制三个方面。

通过这些关键环节的协同作用,定向钻机可以实现在地下进行精确的定向钻探,为地质勘探和工程施工提供了重要的技术支持。

同时,定向钻机的工作原理也为相关领域的研究和应用提供了重要的理论基础,具有广阔的发展前景。

非开挖水平定向钻导向轨迹设计

非开挖水平定向钻导向轨迹设计

非开挖水平定向钻导向轨迹设计非开挖水平定向钻导向轨迹设计随着非开挖水平定向钻技术的应用越来越广,对于定向钻施工过程中遇到的难题越来越多。

目前市场上所用的小型钻机,其导向孔施工过程中大多是采用无线定位技术,本文就无线定位技术穿越施工时导向孔轨迹设计方法作一简单的介绍。

标签水平定向钻;导向;轨迹设计1 非开挖定向钻轨迹设计与原理非开挖铺管的关键技术在于导向钻孔轨迹的精确控制,确保避开原有地下管线及障碍物,按设计路线准确、顺利地铺管。

它的基本步骤是:采用先进的导向探测仪对地下钻头的前后倾角、深度、导向板面向角等进行测量,根据测量结果人为预定其导进方向,并不断地调整钻头面角进行推进或继续钻进。

其中,“人为预定”是凭操作经验来进行的,依靠操作者判断和调整前进方向,这就使导向精度和速度降低。

一旦发现当前钻出的孔段轨迹与理想轨迹有差异时,退回重新校,由于在先期的钻进过程中,旧孔轨迹周围环境在高压泥浆液的强力冲刷下已变得松散,再想靠导向板的推进来改变方向校正出新轨迹孔就较为困难了,往往要退回很大的量才能校正过来,并且回程量也只有靠经验来控制。

因此,在导向钻进时总是希望能够预先知道按操作控制所能得到的地下轨迹,最好是在设计好钻进轨迹时就有一套操作控制程序。

对此,进行非开挖导向钻进轨迹的研究是非常必要的。

1.1 几何关系的建立在导向钻进过程中,钻头以回转钻进和只推进两种方式运动。

回转钻进时,其方向不发生变化,轨迹线为直线;推进时,其方向会按一定的规律变化,轨迹力地下空间曲线。

这样整个钻孔轨迹由若干段直线和弧线组成。

1.2 钻孔轨迹的控制设计导向钻进的轨迹设计一般要考虑三方面的要求。

1.2.1 铺设管线的深度和水平距离;1.2.2 避开的地下管线和石块等障碍物;1.2.3 钻进角度或出钻角度的弧度变化控制。

例如说,在横穿马路钻进施工中常见到这样的情况:钻机置于马路边缘一定距离外,钻机以一定的钻进角度开孔,向下偏导向钻进,希望经过一定长度的弧形轨迹,达到铺管设计深度时钻头的方向恰好调整到水平方向,再保持水平方向旋转钻进,保正钻孔准确地从地下原有两根管道之间的间隙中穿越。

水平定向钻机工作原理

水平定向钻机工作原理

水平定向钻机工作原理水平定向钻机是一种用于在地下进行水平定向钻探的设备,它能够在地下进行水平方向的钻探,适用于石油、天然气、地热能等领域。

水平定向钻机的工作原理主要包括钻头、钻杆、钻井液系统、悬浮系统和控制系统等几个方面。

首先,钻头是水平定向钻机的核心部件,它通过旋转和推进的方式实现对地下岩石的钻探。

钻头通常由钻头体、切削结构和导向装置组成,利用旋转切削和钻进的方式来完成对地下岩石的破碎和取芯工作。

其次,钻杆是连接钻头和钻机的重要部件,它能够传递旋转力和推进力到钻头,同时还能够传递钻井液和传感器信号。

钻杆的材质和结构对水平定向钻机的工作效率和钻孔质量有着重要的影响。

钻井液系统是水平定向钻机中不可或缺的部分,它通过对地下岩层的冲击和冷却作用,保证了钻头的正常工作。

同时,钻井液还能够将岩屑从钻孔中带出,保持孔壁稳定,减小钻头的磨损,提高钻探效率。

悬浮系统是水平定向钻机的重要组成部分,它能够保证钻头在地下岩石中沿着预定轨迹进行钻探。

悬浮系统通常由测斜仪、罗盘、陀螺仪等传感器组成,它们能够实时监测钻头的方向和倾斜角度,通过控制钻机的转向和推进来保证钻孔的准确定向。

最后,控制系统是水平定向钻机的智能大脑,它通过对传感器数据的实时监测和分析,控制钻机的运行状态和工作参数,保证钻探的安全和高效进行。

控制系统通常包括硬件和软件两部分,硬件部分包括控制面板、电气元件等,软件部分包括钻孔设计、参数设置、故障诊断等功能。

综上所述,水平定向钻机的工作原理涉及到钻头、钻杆、钻井液系统、悬浮系统和控制系统等多个方面,它们共同作用,实现了对地下岩石的准确定向钻探。

水平定向钻机在石油、天然气等领域有着重要的应用价值,对地下资源的勘探和开发起着重要作用。

水平定向钻进和导向钻进施工法

水平定向钻进和导向钻进施工法

水平定向钻进和导向钻进施工法水平定向钻和导向钻进的优点为:对地表的干扰较小;施工速度快;可控制铺管方向,施工精度高。

定向钻进的不足之处在于对施工场地要求较大,在非粘性土层和砾石层中施工比较困难,一般是用于不含大卵石的各种地层,包括含水地层。

导向钻进不适用于砂层和砾石层,一般适用于软土层;由于受到探测器的探测深度的限制,导向钻进的深度有限。

导向钻进的施工原理大多数的导向钻进使用一种射流辅助切削钻头,钻头通常带有一个斜面,因此当钻杆不停地回转时则钻出一个直孔,而当钻头朝着某个方向给进而不回转时,钻孔发生偏移。

导向钻头内带有一个探头或发射器,探头也可以固定在钻头后面。

当钻孔向前推进时,发射器发射出来的信号被地表接受其所接受和追踪,因此可以监视方向、深度和其他参数。

导向钻进的程控方式有两种:干式和湿式。

干式钻具由挤压钻头、探头室和冲击锤组成,靠冲击挤压成孔,不排土。

湿式钻具由射流钻头和探头室组成,以高压水射流切割土层,有时辅以顶驱式冲击动力头以破碎大块卵石和硬土层,这是目前使用得最多的成孔方式。

两种成孔方式均以斜面钻头来控制钻孔方向。

若同时给进和回转钻杆柱,斜面失去方向性,实现保值钻进;若只给进而不回转钻杆柱,作用与斜面的反力士钻头改变方向,实现造斜钻进。

钻头轨迹的监视,一般由手持式地表探测器和孔底探头来实现,地表探测器接收显示位于钻头后面探头发出的信号(深度、顶角、工具面向角等参数),供操作人员掌握孔内情况,以便随时进行调整。

钻机的锚固钻机在安置期间发生事故的情况经常发生,甚至和钻进期间发生事故的概率相当,尤其是对地下管线的损坏。

在钻机锚固时,要防止将锚杆打在地下管线上,同时,合理的钻机锚固是顺利完成钻孔的前提,钻机的锚固能力反映了钻机在给进和回拉施工时利用其本身功率的能力。

一台钻机的推拉力再大,如果再推拉过程中发生了移动,其推拉力不但会降低,而且可能会出现孔内功率损失,这时会出现钻机的全部功率作用在钻机身上,容易发生设备破坏和人员伤害。

水平定向钻点检内容

水平定向钻点检内容

水平定向钻点检内容水平定向钻是一种常用的钻井技术,用于在地下进行水平井段的钻探。

本文将从水平定向钻的定义、原理、应用领域、优势和不足等方面进行介绍。

一、水平定向钻的定义水平定向钻是指在钻井过程中,通过使用特殊的钻具和导向工具,使钻孔在地下水平方向上延伸。

与传统的垂直钻井相比,水平定向钻可以在水平井段中进行石油、天然气等资源的开采,也可用于地下水的开采和环境修复等领域。

二、水平定向钻的原理水平定向钻的原理是利用导向工具的导向性能,通过改变钻头的方向,使钻孔在水平方向上延伸。

导向工具主要包括导向钻头、导向底钻和测量工具等。

导向钻头可以通过调整导向角度,改变钻头的方向;导向底钻则通过测量钻杆的倾斜度和方向,确定钻井的方向。

测量工具则用于测量井眼轨迹和确定井眼位置。

三、水平定向钻的应用领域水平定向钻广泛应用于石油、天然气等能源资源的勘探和开采。

在石油勘探中,水平定向钻可用于开采难以到达的油层,提高油井的产能。

在天然气开采领域,水平定向钻可以实现多井组合开采,提高天然气的采收率。

此外,水平定向钻还可用于地下水的开采和环境修复等领域。

四、水平定向钻的优势水平定向钻相比传统的垂直钻井具有以下优势:1. 提高产能:水平定向钻可在水平井段中进行开采,有效提高油井或天然气井的产能。

2. 节约成本:水平定向钻可以减少钻井井口的数量,减少钻井作业的时间和成本。

3. 提高采收率:水平定向钻可以实现多井组合开采,提高石油、天然气等资源的采收率。

4. 减少地表占用:水平定向钻可以在地下进行开采,减少地表的占用面积,降低对环境的影响。

五、水平定向钻的不足水平定向钻也存在一些不足之处:1. 技术要求高:水平定向钻需要使用特殊的钻具和导向工具,对操作人员的技术要求较高。

2. 风险较大:水平定向钻涉及到地下作业,存在地层崩塌、井眼偏离等风险,需要采取相应的安全措施。

3. 成本较高:水平定向钻的设备和施工成本较高,对资金的要求较大。

水平定向钻是一种重要的钻井技术,广泛应用于石油、天然气等资源的勘探和开采。

水平定向钻施工技术的分析

水平定向钻施工技术的分析

水平定向钻施工技术的分析1.水平定向钻施工水平定向钻基本原理:按预先设定轨迹钻一个小直径导向孔,在导向孔出口端钻杆头部安装扩孔器回拉扩孔,当扩孔达要求后在扩孔器后端连接旋转接头、拉管头和管道,回拉敷设地下管道。

此技术广泛应用于供水、电力、电讯、天然气、煤气、石油等管线铺设中,适用于沙土、粘土、卵石等地况,我国大部分非硬岩地区都可施工。

工作环境温度为-15℃~+45℃。

1.1钻导向孔要据穿越地质情况,选择合适钻头和导向板或地下泥浆马达,开动泥浆泵对准入土点进行钻进,钻头在钻机推力作用下由钻机驱动旋转(或使用泥浆马达带动钻头旋转)切削地层,不断前进,每钻完一根钻杆要测量一次钻头实际位置,以便及时调整钻进方向,保证导向孔曲线符合设计要求,直到钻头在预定位置出土,完成整个导向孔作业。

钻机被安装在入土点一侧,从入土点开始,沿设计的线路钻一条从入土点到出土点的曲线,作预扩孔和回拖管线引导曲线。

1.2预扩孔和回拖管线一般情况使用小型钻机时,直经大于200毫米时要进行予扩孔,使用大型钻机时,当产品管线直径大于Dn350mm时需进行预扩孔,预扩孔直径和次数,视具体钻机型号和地质情况而定。

回拖管线时先将扩孔工具和管线连接好,再开始回拖,并由钻机转盘带动钻杆旋转后退进行扩孔回拖,产品管线在回拖中不旋转,因扩好孔中充满泥浆,所以产品管线在扩好孔中处于悬浮状态,管壁四周与孔洞间由泥浆润滑,这样即减少回拖阻力,又保护管线防腐层,经钻机多次预扩孔,最终成孔直径一般比管子直径大200mm,所以不会损伤防腐层。

在钻导向孔阶段,钻出的孔常小于回拖管线直径,为使钻孔径达到回拖管线直径1.3~1.5倍,需用扩孔器从出土点开始向入土点将导向孔扩大至要求直径。

地下孔经预扩孔达到回拖要求后,将钻杆、扩孔器、回拖活节和被安装管线依次连接好,从出土点开始,一边扩孔一边将管线回拖至入土点为止。

2.水平定向钻施工特点2.1定向钻穿越施工不会阻碍交通,不会破坏绿地,植被,不会影响商店,医院,学校和居民正常生活。

非开挖水平定向钻机工作原理

非开挖水平定向钻机工作原理

非开挖水平定向钻机工作原理
非开挖水平定向钻机是一种用于在地下开挖水平孔道的设备,它的工作原理涉及多个方面。

首先,非开挖水平定向钻机利用液压系统提供动力,通过液压马达驱动钻杆旋转,进而实现在地下钻孔。

液压系统的工作原理是利用液体在封闭管道中的传递压力来实现动力传递和运动控制。

其次,定向钻机配备了钻头和钻杆,钻头通常采用聚晶钻头或者钻头钻具,通过旋转和推进的方式在地下进行钻进作业。

钻杆的推进和回转是通过液压系统控制的,钻杆的推进是通过液压缸提供推力,而钻杆的回转则是通过液压马达提供动力。

此外,非开挖水平定向钻机还涉及到钻孔润滑和冷却系统。

在钻进过程中,钻头需要不断冲击地层并进行切削作业,因此需要注入润滑液体来减少摩擦阻力,同时也需要喷射冷却液体来降低钻头温度,防止过热损坏。

最后,非开挖水平定向钻机还需要配合定位系统,通过地下雷达或者GPS定位等技术来确保钻孔的准确位置和方向,以满足工程
设计要求。

总的来说,非开挖水平定向钻机的工作原理涉及液压系统驱动、钻头钻杆的旋转推进、润滑冷却系统和定位技术等多个方面,通过
这些技术手段来实现在地下开挖水平孔道的工作。

水平定向钻机工作原理

水平定向钻机工作原理

水平定向钻机工作原理
水平定向钻机是一种通过旋转钻头和导向工具来实现在地下钻孔时自动调整方向的工具。

它的工作原理是利用特殊的导向工具,如导向钻头、MWD(测量接收数据器)、LWD(测量写
入数据器)等,将钻孔导向到预定的方向。

首先,水平定向钻机的钻杆通过转子传动系统与钻头相连,钻头通过旋转产生轴向力,并以此来控制钻孔的进展。

然后,在钻孔进展的过程中,导向工具会实时测量钻孔的方向和位置信息,并将这些数据传输至地面控制系统。

地面控制系统会接收并处理导向工具传输的数据,通过相应的算法来计算并调整钻头的方向,以使钻孔保持在预定的水平或特定曲线轨迹上。

根据计算结果,地面控制系统会发送指令给转子传动系统,进而控制钻孔方向的变化。

整个过程中,地面控制系统与水平定向钻机的导向工具之间通过电缆或无线通信进行数据传输,实现实时监测和控制。

通过不断调整钻孔的方向,水平定向钻机可以实现在地下进行水平、倾斜或复杂曲线轨迹的钻孔。

总之,水平定向钻机通过旋转钻头和导向工具的协同作用,利用地面控制系统的数据处理与传输,实现在地下钻孔过程中自动调整钻孔方向的目的。

这种工作原理使得水平定向钻机在地下工程、石油勘探等领域具有重要的应用价值。

水平定向钻原理

水平定向钻原理

在程度定向钻机施工进程中,须要运用与钻机功率相匹配的泥浆液搅拌装配,对于钻头的钻进和壳壁的支持呵护有着十分重要的感化.下面,中国矿山机械网为您颁布程度定向钻机工作道理及构造图一览.程度定向钻机工作道理该新型搅拌装配构造简略,分为以下几大体系;汽油机泵与搅拌罐间经由过程软管衔接体系,该系统由汽油机泵.软管.Y型过滤器.弯优等构成,其特色为:汽油机泵不竭地将泥浆液经由过程Y型过滤器不断地搅拌;罐顶部喷管体系,该体系由表里丝接头.喷管.圆柱衔接体.弯头.过滤罩.三通.管道内文丘里喷嘴.弯头.垫圈.锁紧螺母.塑料管.内衬喷嘴构成,表里丝接头固定在喷管上,喷管固定在三通上,弯头.过滤罩固定在圆柱衔接体上,圆柱衔接体固定在三通上,内衬喷嘴固定在管道内文丘里喷嘴上,管道内文丘里喷嘴.弯头固定在塑料管上,垫圈.锁紧螺母固定在搅拌罐上等构成,固定在搅拌罐的上面,其特色为:一方面临搅拌罐内的混杂液不竭搅拌,另一方面在体系轮回的同时经由过程罐顶部喷管体系内的文丘里喷嘴而形成的负压,经进料塑料软管将膨润土主动吸入搅拌罐内,可迅速完成搅拌罐内泥浆的配比请求;下部喷管体系,该体系由罐内文丘里喷嘴.加强筋.罐内喷嘴.内锁紧螺母.软垫圈.外锁紧螺母.弯头.水管.外垫圈构成,其特色为:罐内文丘里喷嘴焊在加强筋上,由大小头.直圆管.管径扩展管构成,罐内喷嘴一端焊在加强筋上,另一端固定在内锁紧螺母上,其头端为大小头,内锁紧螺母.软垫圈.外锁紧螺母.外垫圈固定在搅拌罐上,水管固定在弯头上,弯头固定在外锁紧螺母上.先将水经由过程加水口10注入罐内,汽油机泵将水从底部胶管1吸入并打入进水胶管3,经Y型过滤器5过滤,分为两路:一路经罐顶部喷管体系9从罐体11顶部喷下;另一路经四通阀14和胶管15从底部喷管体系2喷出,以此可大大地增长搅拌效率;同时罐顶部喷管体系9运用体系内的文丘里喷嘴产生的负压将膨润土从塑料管7内吸入并与水液混杂搅拌,混杂液在罐体11内得到不竭轮回搅拌,从而达到配制泥浆液的目标.别的,水与膨润土的配比可经由过程膨润土的吸入量来掌握.一般十分钟阁下即可完成1700L液体的配制.程度定向钻机构造:——底盘的构造程度定向钻机的底盘是指机体与行走机构相衔接的部件,它把机体的重量传给行走机构,并缓和地面传给机体的冲击,包管程度定向钻机行驶的平顺性和工作的稳固性,底盘是程度定向钻机的骨架,用来装配所有的总成和部件,使整机成为一个整体.程度定向钻机底盘今朝的构造一般为液压驱动,刚性衔接式车架,底盘重要包含车架及行走装配,车架为框架焊接构造,上面有发念头.油水散热器.燃油及液压油箱.把持装配等的装配支架;底盘的行走装配重要包含驱动轮.导向轮.支重轮. 托链轮.履带总成.履带涨紧装配及行走减速机.纵梁等构成.行走装配中左.右纵梁分离整体焊接后,与中央整体框架式车架用高强度螺栓衔接成为一个整体车架.底盘的车架后端可两个蛙式支腿或两个垂直的支腿,可有用下降支腿部分重量及简化构造,程度定向钻机工作时支腿支起,加强整车的稳固性.底盘的行走减速机今朝一般用进口的内藏式行星减速机(包含马达)或两点式变量马达减速机, 可进口帝人或其它厂家的产品,行走时可以或许实现行走快慢双速,输出扭矩大.构造紧凑.底盘的行走装配重要包含履带张紧装配. 橡胶履带总成.驱动轮.导向轮.支重轮及行走减速机等构成.底盘的橡胶履带有两种构造方法可选择,一可采取BRIGESTONE公司的整体式橡胶履带;二可采取 BERCO公司的组合式橡胶履带的构造,二者比拟前者构造简略,节距较小,车架高度较低,但后者强度高,可推却更大的载重量,破坏后可以改换,驱动轮.导向轮.支重轮.履带张紧装配都可直接配套.底盘的履带张紧装配由张紧油缸.张紧弹簧.导向轮.油杯等构成.——发念头体系的构造程度定向钻机的发念头系同一般包含发念头.散热器,空滤器,消音器,燃油箱等.一般程度定向钻机设计时发念头选用国外的John Deere增压水冷发念头或选用美国康明斯公司的增压中冷动员机,为了顺应不合用户的需求,也可选装国内的二汽春风的康明斯发念头及玉柴等厂的发念头.其水散热器.空滤器等附件选用国产配套件,燃油箱克己.——动力头的构造程度定向钻的动力头的构造一般由一个高速马达驱动减速机,由减速机驱动动力头,由减速箱输出轴驱动钻杆迁移转变,输出轴中空.动力头有以下功效:驱动钻杆钻头反转展转;推却钻进.回拖进程中产生的反力;泥浆进入钻杆的通道.今朝国内程度定向钻的动力头构造根本一样,不合点在于:减速机的选型不一样:同吨位的程度定向钻选不到完整雷同的减速机,所以各厂家的该减速比和机能参数有所变动.动力头的减速比不一样:因为减速机传动比的转变,所以动力头的减速比也有变动.今朝, 动力头的传动方法重要有链传动和齿轮传动;如CASE钻机的动力头的传动方法为链传动:链传动的长处是构造简略,制作轻易,缺陷是传动均衡性差.寿命短.输出扭矩小.DITCH WITCH公司钻机的动力头的传动方法为齿轮传动;齿轮传动的优点是传动均衡.运用寿命长.输出扭矩大;缺陷是制作请求精度高.别的动力头推拉装配是动力头回拉或进给活动的履行机构,一般由一对低速大扭矩马达驱动一对减速机,由减速机驱动链轮链条机构,由链轮链条机构向动力头供给进给力或回拉力.动力头推拉装配今朝各厂家不合,如DITCH WITCH公司的链轮条机构;该机构的长处是工作速度快,工作安稳,构造紧凑,成本适中.缺陷是链轮链条受力较大;CASE公司的链轮链条倍力机构;该机构的长处是链条受力是推拉的一半,工作安稳;缺陷是工作速度慢,构造尺寸大,成本高;国内廊坊双油缸机构.该机构的长处是回拖力大于钻进力,成本较低;缺陷是构造尺寸太大,工作的安稳性差,运用寿命低,不克不及用于主动化请求高和自行走的机型上等.——钻杆装卸的构造今朝程度定向钻机钻杆装卸机构:该机构一般由钻杆.钻杆箱.钻杆起落.能伸出缩回的梭臂. 钻杆列数主动选择装配等构成.国表里各厂家的构造不尽雷同,重要在钻杆的存取.输奉上有不同, 有的采取人工存取钻杆,人工装卸钻杆方法功课不但效力低并且增长了操纵人员的劳动强度;有的采用四连杆机构存取钻杆,但它们广泛运用弹簧的回缩力作为夹紧力,经常消失钻杆脱落等变乱,工作不成靠,不单影响功课效力,并且可能引起已钻孔的坍塌.埋钻等重大变乱;有的采取扭转构造输送钻杆,该机构可较便利地装卸钻杆,减轻操纵者的劳动强度,进步工作效力.该机构采取柔性进给装置,调和性较高.需对钻杆的起落.梭臂的伸缩.动力头的地位.装卸完成的检测等功效进行逻辑掌握,实现多动作间的主动切换,掌握体系采取先辈的PLC掌握;总之,上述的动作进程及逻辑掌握基底细似,以DITCH WITCH公司的最为先辈,沟神的液压抓手.梭臂液压止动.丝扣油主动涂抹.列数主动选择装配等功效,已被作为钻杆存取的速度.靠得住性.效力方面的行业尺度.——虎钳的构造程度定向钻的虎钳位于钻机的前部,由前.后虎钳构成.前.后虎钳都可由液压油缸径向推进卡瓦来夹持钻杆,且后虎钳可在液压油缸的感化下与前虎钳产生相对扭转,前后合营以便钻杆装配.国内除沟神公司外各厂家的构造类似,沟神公司的全部虎钳是装在浮动支持座上,以呵护虎钳在钻杆装卸时免受冲击.——锚固装配的构造程度定向钻的锚固装配的感化是在功课时对整机起稳固.锚固感化,进步整机功课稳固性,该部件位于整机的前端.今朝各厂家广泛采取的是螺旋钻进机构;用低速大扭矩马达驱动螺旋杆,用液压油缸施加推.拉力进行钻进或钻出,各厂家在具体构造上略有不同.别的,程度定向钻机锚固装配配合整机外形的设计上,一般采取了两种计划:地锚阀放在锚固装配,构造安插便利,布管轻易;后者地锚阀另行放置如放在发念头罩内等,但完整转变了主机的造型和外不雅.2.7程度定向钻机构造|——导向体系程度定向钻的今朝导向体系有手持式跟踪体系和有缆式导向体系.前者经济,运用便利,但要操作人员直接到达钻头上方的地面,易受地形.电磁干扰及探测深度的限制,多在中小型钻机上运用; 后者可跨越随意率性地形,不受电磁干扰,但庞杂,运用麻烦,效力低,价钱高.今朝国内市场上重要有 DCI公司的Digitrak导向装配.雷迪公司的RD386型导向仪等,以DCI的运用最为广泛,精度和数据处理速度更快,技巧较为先辈,用户反响较好.——泥浆体系的构造程度定向钻的泥浆体系由随车泥浆体系与泥浆搅拌体系构成 ;泥浆搅拌体系用于泥浆混配.搅拌.向随车泥浆体系供给泥浆,随车泥浆体系将泥浆加压,经由过程动力头.钻杆.钻头打入孔内,以稳固孔壁,下降反转展转扭矩.拉管阻力,冷却钻头.发射探头,消除钻进产生的土屑等.随车泥浆泵采取液压马达驱动方法,选用FMC公司的活塞泥浆泵或国产的衡阳的活塞泥浆泵,最大流量450L/min,泥浆流量大,可确保泥浆请求:泥浆搅拌体系的请求:搅拌体系应具有搅拌快速平均.供给大流量泥浆.可调节泥浆配比.搅拌与输送同时进行等功效,搅拌体系装配包含料斗.汽油机泵.搅拌罐.车载泥浆泵.相干管路等,泥浆搅拌泵可选用日本等公司的产品.泥浆罐容量为500加仑和1000加仑两种泥浆体系,用户还可选用两个泥浆罐并联,一个搅拌一个供给泥浆.。

水平定向钻工作原理

水平定向钻工作原理

水平定向钻工作原理水平定向钻工作原理:水平定向钻是一种用于在地下开采或构筑水平井道或管道的方法。

它与传统的垂直钻井不同,垂直钻井主要是通过钻井设备垂直向下穿透地层,而水平定向钻则是通过将钻孔在一定深度后逐渐倾斜并保持在水平方向进行。

水平定向钻的工作原理可以归纳如下:1. 钻井设计:在进行水平定向钻之前,首先需要进行钻井设计。

设计考虑到需要开采或构筑的井道或管道的具体要求,包括长度、直径、强度等参数。

根据设计要求确定井口的起始点和钻孔路径。

2. 钻头和钻具选择:根据地层情况和设计要求选择合适的钻头和钻具。

钻头通常由硬质合金制成,可以适应不同的地质条件和要求。

3. 钻井设备布置:在开采或施工现场,将钻井设备布置在合适的位置。

设备包括钻井机、吊卡、钻杆等。

4. 钻孔过程:开始钻孔前,通常先进行预钻。

预钻可以将垂直钻井先进行一段距离,以确保钻孔的稳定性。

然后,通过连续推进钻杆,钻孔逐渐倾斜,并最终达到水平方向。

5. 钻进控制:钻进过程中,通过控制钻杆的倾斜和旋转方式来控制钻孔的方向。

通常使用陀螺仪等导向工具来监测和调整钻孔的方向,保持钻孔在水平方向。

6. 钻井液使用:钻井液在水平定向钻中起到冷却钻头、清除废岩和泥浆的作用。

钻井液通过管道输送到钻杆,然后流经钻头冲刷钻孔。

7. 引入套管:在钻进到一定距离后,通常需要引入套管来保持钻孔的稳定性。

套管通过钻杆推入钻孔,并与地层相连接,形成支撑结构。

8. 完井和提取钻杆:当钻孔达到设计要求的长度后,进行完井作业。

完井包括安装套管、封堵井孔和密封地层等。

完成完井后,提取钻杆,并进行后续工程。

综上所述,水平定向钻通过控制钻孔的方向和角度,使钻进的井道或管道能够在地下水平扩展。

它广泛应用于石油和天然气开采、地下基础设施建设等领域。

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水平定向钻导向钻头及导向原理
导向钻头作为水平定向钻机的配套部件,是实现定向钻进功能的重要工具。

目前使用最广泛的导向钻头主要有斜掌面导向钻头及牙轮钻头两种。

斜掌面导向钻头主要被应用于土层施工,导向原理为:①停止旋转并推进钻头时,倾斜的导向板与土体接触挤压而受到径向分力,从而改变前进方向。

②旋转钻头时,导向板便会对前端土体产生面破碎,消除径向力的影响,从而直线行进。

牙轮钻头多用于岩层施工,并且使用泥浆马达提供动力,其导向原理为:①牙轮钻头在泥浆马达的带动下不停旋转并破碎岩层,当钻杆停止旋转并推进时,由于泥浆马达杆体带有一定的弯度,此时钻头便会向其弯曲的方向行进;②当钻杆转动时,泥浆马达的弯度的影响在转动过程中被相互抵消,从而直线行进。

利用以上的造斜原理,通过导向仪器监测钻头的位置和空间状态,并通过钻杆调整钻头的造斜方向,从而成功实现定向钻进。

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