Почему следует проявлять особую осторожность при работе с буровыми штангами?
Почему следует более тщательно выбирать буровые штанги?
Ствол буровой колонны — это ключевой компонент, передающий мощность, расположенный между поршнем буровой колонны и буровой штангой. Он передает энергию удара и вращательный момент при работе в условиях высоких нагрузок, сильного износа и коррозии.
В процессе бурения адаптер хвостовика непрерывно подвергается высокочастотным ударам поршня. Частота ударов может достигать 6300 ударов в минуту. Повторяющиеся чередующиеся сжимающие и растягивающие напряжения легко могут инициировать усталостные трещины. Поэтому хвостовик должен обладать превосходной усталостной прочностью, непрерывно передавать энергию удара и вращающий момент, минимизировать потери энергии и предотвращать преждевременное разрушение.
Условия подземного бурения еще более суровы. Промывочная вода часто содержит минералы, сульфиды и другие примеси, что придает ей высокую коррозионную активность. Попадая в канал бурового инструмента, эта среда может вызывать электрохимическую коррозию внутренних и внешних поверхностей хвостовика, шлицов и резьбовых соединений. Коррозия повреждает поверхность материала и образует ямки, которые могут стать отправными точками для образования усталостных трещин.
Хвостовик также постоянно подвергается трению и износу между парами шлицов. Удары, трение и коррозия действуют совместно. Если качество материала недостаточное или защита поверхности неэффективна, может произойти отслаивание шлицов, повреждение резьбы и разрушение, что приведет к простою оборудования.
По этой причине материалы хвостовика, термообработка и обработка поверхности должны обеспечивать баланс между ударопрочностью, усталостной прочностью, коррозионной стойкостью и износостойкостью. Тщательный выбор помогает снизить потребление запасных частей и повысить непрерывность операций по бурению подземных горных пород.
