Каким силам будет подвергаться буровая штанга в процессе бурения породы?
Резьбовой соединительный стержень также называется соединительной буровой штангой, гидравлической буровой штангой, гидравлической буровой штангой, тяжелой буровой штангой и резьбовой соединительной буровой штангой. Это соединительное устройство между буром, адаптером хвостовика и буровой коронкой. Он передает ударную работу и вращательный момент гидравлического бура на резьбовую соединительную буровую головку для разрушения породы. Далее мы подробно проанализируем различные силы, которым подвергается буровая штанга в процессе бурения породы, чтобы раскрыть принцип ее работы и важность.
1 Осевое напряжение сжатия и растяжения
При выполнении операций по бурению горных пород высокочастотный, мощный гидравлический поршень бурового станка будет генерировать ударную силу, которая воздействует на адаптер хвостовика и передается на буровую штангу через резьбовой конец адаптера хвостовика, а затем передается на буровую головку через буровую штангу, и, наконец, буровая головка будет воздействовать на породу. После удара по породе будет генерироваться сила реакции, и эта сила реакции будет передаваться обратно на буровую штангу через буровую головку, в результате чего буровая штанга будет подвергаться осевому сжимающему напряжению и растягивающему напряжению во время процесса бурения горных пород. Это напряжение проверяет прочность и устойчивость буровой штанги.
2 Изгибное напряжение
Поскольку буровая штанга представляет собой тонкий стержень, такие факторы, как неровность, собственный вес, осевое усилие и ударная сила буровой установки, могут привести к ее изгибу и деформации. Эта деформация изгиба приведет к нелинейной передаче энергии удара, в результате чего буровая штанга будет подвергаться изгибающему напряжению во время процесса бурения породы.
3 Напряжение кручения
В процессе бурения горных пород сборка бурового инструмента (включая адаптер хвостовика, буровую штангу, соединительную муфту и буровую головку) приводится в движение и вращается вращающейся частью буровой штанги. В процессе вращения буровая штанга должна преодолевать различные сопротивления вращению и, следовательно, подвергаться крутильным нагрузкам. Это требует, чтобы буровая штанга имела достаточную прочность на кручение, чтобы обеспечить ее устойчивость и долговечность в процессе бурения горных пород.
4 Трение стенок скважины о шлак горной породы, а также размывание и коррозия шлаковой водой
В процессе бурения горных пород буровая штанга также подвергается трению о стенки скважины и шлак горной породы, а также размывает и корродирует шлаковую воду. Эти внешние факторы вызывают износ и коррозию поверхности буровой штанги, тем самым влияя на ее срок службы и производительность.
5 Специальные операции с буровыми штангами при бурении горных пород
В процессе бурения горных пород оператор может также столкнуться с некоторыми особыми ситуациями, такими как использование буровой штанги для подрыва анкеров, гладкая поверхность взрыва, застревание буровой коронки, извлечение и вытягивание бура и пустое бурение. Эти специальные операции выдвигают более высокие требования к комплексным характеристикам буровой штанги. Например, в процессе подрыва анкеров буровая штанга должна выдерживать большее изгибающее и скручивающее напряжение; во время гладкой поверхности взрыва буровая штанга должна выдерживать воздействие высокой температуры и высокого давления; когда бур застревает или вытягивается, буровая штанга должна выдерживать большее растягивающее напряжение.
