鉆機可以在鉆桿中形成較高的上升流速

發布日期：2024-01-20 作者：點擊：

　　20世紀50年代，反循環轉盤旋轉鉆機開始發展，然后出現了以壓縮空氣代替泥漿作為洗井介質的旋轉鉆機。到20世紀70年代，液壓動力頭旋轉鉆機已經發展起來。

　　回轉式鉆機

　　鉆孔依靠鉆具的旋轉運動破碎巖層。主要有大小圓錐鉆機、正反循環轉盤鉆機、液壓動力頭鉆機、潛孔振動旋轉鉆機等。

　　簡單的旋轉鉆機只有鉆機裝置，結構完善的旋轉鉆機由鉆機裝置和循環洗井裝置組成。旋轉式鉆機的鉆具包括鉆桿和鉆頭，常用鉆桿的名稱直徑為60、73、89種和114毫米。鉆頭分為全鉆頭和環鉆頭兩類。

　　大、小鍋錐

　　用鍋錐鉆具旋轉切割土層。根據鉆具的大小，分別稱為大鍋錐和小鍋錐，可由人力或動力驅動。切好的土屑落入鍋中，提升到地面卸料。結構簡單，工作效率低。只能用于一般土層或砂卵石，直徑不超過10厘米，含量不超過50厘米％地層。小鍋錐開孔直徑0.55米，鉆深800深～100米；大鍋錐開孔直徑1.1米，鉆深300米～40米。

　　正反循環泥漿洗井轉盤鉆機

　　常用的旋轉鉆機(圖1)，即正循環泥漿洗井轉盤鉆機由塔架、卷揚機、轉盤、鉆具、泥漿泵、水龍頭、電機等組成。操作時，動力機通過傳動裝置驅動轉盤，主動鉆桿驅動鉆頭30～90轉／分速旋轉破碎巖層。泥漿由泥漿泵抽吸加壓后，通過鉆桿上方的水龍頭壓入空心鉆桿，向下流入鉆頭，由水排出，冷卻潤滑鉆頭；井底巖屑通過鉆桿外的環形通道帶出井口。沉淀池沉淀后，泥漿流回泥漿池供回收利用。反循環泥漿洗井轉盤鉆機的鉆孔方式和結構與上述基本相同，但泥漿的循環方式相反：沉淀池沉淀后，泥漿從井口流入井底，帶巖屑的泥漿通過鉆頭出口通過鉆桿內腔向上抽出，返回沉淀池。

　　這種方法被稱為泵吸反循環。加壓水流也可以通過井底的噴嘴進入鉆桿內腔，形成攜帶巖屑的上升水流，稱為射流反循環。

　　鉆機可以在鉆桿中形成較高的上升流速，排出巖屑和卵石的能力較強，因此鉆孔速度較快。適用于土層、一般砂層、卵石直徑小于鉆桿內徑的松散地層，鉆桿內徑較大，一般為150～200毫米，較大可達300毫米。

　　但由于泵的抽吸或壓送能力的限制，鉆井深度一般在150米以內，井深在50米以內時排屑效率較高。